萍鄉hepa高效過濾器

其實（shí）很（hěn）多人對於高效過濾（lǜ）器的了（le）解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效（xiào）H14，但（dàn）是對於高效過濾器的（de）一些特（tè）性（xìng）還是不太了解的！

比如效率為（wéi）針對0.3um的粒（lì）子其（qí）濃（nóng）度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句話的詳細意思其實並（bìng）沒有多少人思（sī）考！

比如MPPS方法介（jiè）紹的H14或者U15過濾器的測試粒子（zǐ）的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對（duì）高效過濾器（qì）的一些（xiē）詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器（qì）效（xiào）率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最（zuì）早的（de）HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲（zhōu）持續優化自身規範和標準

目前國家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定（dìng）對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以（yǐ）看到如下信息（xī）:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然（rán）是在MPPS 的粒徑考慮之（zhī）下;
IEST描述
針對以上的兩（liǎng）張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的（de）是粒（lì）子質量中（zhōng）徑,也就（jiù）是（shì）所有的（de）氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大（dà）於這個值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為（wéi）IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針（zhēn）對0.3um的要求.其實這個規（guī）定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶（róng）膠（jiāo）是單分散相或者多分（fèn）散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的（de）氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是（shì）有50%的粒（lì）子大於這個值.50%的（de）粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這（zhè）是因為大顆粒的粒子占有（yǒu）的數量權重雖然小,但是質量（liàng）權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等同。

3).新（xīn）版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入（rù）高效係列（liè）,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某（mǒu）一種濾（lǜ）料,比如某一種（zhǒng）玻璃纖維做實驗室測試的。需（xū）要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或（huò）者多分（fèn）散相的粒子,布滿（mǎn）整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低（dī）點。根據現在EN1822的統計,絕（jué）大（dà）部分（fèn）的最易穿透的粒子（zǐ）粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個（gè）值（zhí）。從商業角度而言,氣溶膠（jiāo）發生器或者LASKIN噴（pēn）嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑（jìng）粒子,從標準差而言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是這個標準差和粒（lì）徑大小沒有直接關係，也就（jiù）是計算結果和粒徑沒有關係.因此91小视频可以認為MPPS的粒徑大小（xiǎo）在測試的時候不（bú）是針對某一（yī）個（gè）粒（lì）徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實（shí）際（jì）現場測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下（xià）MPPS是不（bú）同的。出廠前需要明確額定濾速是（shì）多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件（jiàn）是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範（fàn）圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣（qì）溶膠發生器

氣溶膠發生（shēng）器可以分為若幹（gàn）種（zhǒng）,如熱發塵和（hé）冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑（jìng）發出。

壓縮空氣多（duō）分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異（yì）凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式（shì）氣（qì）溶膠發生器（qì） 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣（qì）溶膠發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過（guò）濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出（chū）他們使用的是（shì）第一種和第二種,用光度儀測試（shì）質量濃度（dù）比;而（ér）歐盟（méng）采用後麵四種進行（háng）測試，更加合理優（yōu）越。不過（guò）問（wèn）題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其（qí）實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在（zài）測試效（xiào）率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數（shù）量（liàng）加（jiā）在一起就可以作為上下（xià）遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的（de）。隻要標準差（chà）小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要（yào）求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是（shì）在上下遊收集的時候,在MPPS已（yǐ）經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值（zhí）與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下（xià）,最好取MPPS/2-MPPS*2的全（quán）部範（fàn）圍（wéi）或者部分。這是因為（wéi）實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所（suǒ）以實際的結果（guǒ）是大部分廠（chǎng）家或者（zhě）測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間（jiān）。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上（shàng）任選一組作為劑量範圍.因此實際的（de）測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行計量（liàng）。

考慮到實際的（de）光學（xué）粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏（lǐ）麵任選一個並且選擇全部的粒子或（huò）者部分的粒子。到底怎麽（me）選根（gēn）據實際的粒（lì）子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子（zǐ）,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的（de）值作為劑量標準。

以（yǐ）上是對（duì）多分散粒子測（cè）試時候的分析（xī）與（yǔ）說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是（shì）用於測定質量濃度的光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和（hé）H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種是用粒子計（jì）數器（qì）或者粒徑分析計（jì）數器,它既可以測粒徑也可以測數量（liàng）。不過需要說明的是（shì）不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測（cè）粒徑。比如（rú）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不（bú）是大家（jiā）想象（xiàng）的什（shí）麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑（jìng）也能分析的一清（qīng）二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之（zhī）間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是（shì）曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的（de）粒徑,通過（guò）畫曲（qǔ）線的方法（fǎ）找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的不是（shì）單一粒徑,而（ér）是（shì）一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所（suǒ）以這更加說明了是粒子（zǐ）分析隻能測試出某一段（duàn）粒徑之間而（ér）絕不是細到（dào）每一（yī）粒徑的（de）;

4. IEST的（de）測（cè）試方法

對於（yú）H13和H14,IEST要求對於其測試質量（liàng）濃度就可以了,而對於高（gāo）要求的U15以上要（yào）求用粒子計數器,並且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不（bú）利的那一個數據（jù）.但是（shì）並不需要先檢測出MPPS值。

對於現（xiàn）場中的DOP檢測（cè）,很多公司（sī）使（shǐ）用TFI的冷發塵,由（yóu）於其屬（shǔ）於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要（yào）求現場的測試質量濃（nóng）度比（bǐ）為99.99%@H13H14是（shì）合理的.因為這裏的結果已經比（bǐ）0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使（shǐ）用H14以上的高（gāo）效比較（jiào）保險。

5. EN1822測試（shì）方法

對於H10以（yǐ）上的就需要測試MPPS了,對於測試方法上麵（miàn）已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且（qiě）不可能全（quán）部都測.因此實際（jì）的結果（guǒ）分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果（guǒ）。

參（cān）考（kǎo）資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊（bó）鬆分布（bù）/95%置信區間/標準差/幾何標準差