郴州hepa高（gāo）效過濾器

其實很多（duō）人對於高效過濾器的了解還是（shì）停（tíng）留在（zài）表麵上（shàng）的，

比如隻知道潔淨室要（yào）安裝初效G4+中（zhōng）效F5+中高（gāo）效F9+末端的高效H14，但是（shì）對於高效過濾（lǜ）器的一些特性還是不太了解的！

比如效率（lǜ）為針對0.3um的粒子其濃度不低於（yú）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沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或（huò）者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率（lǜ）說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化（huà）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（fèn）項目緊（jǐn）跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體（tǐ）效（xiào）率不低於（yú）99.97%為高效（xiào）;EN1882規定（dìng）隻要在MPPS的氣溶膠下通過（guò）率大於99.95%的就可以,也就是H13以上（shàng）;
EN1822
從（cóng）圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是（shì）整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下（xià）:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於（yú）這個值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為IEST的規（guī）定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個（gè）規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也（yě）就是氣溶膠是單分散（sàn）相或者多分散相的,是一個範圍內的（de）氣（qì）溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子（zǐ）尺寸中（zhōng）徑,也就（jiù）是有50%的粒子大（dà）於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約（yuē）在0.2um.這（zhè）是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖（suī）然小,但是質量權重很大（dà）。因此在IEST上麵（miàn）說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的（de）MPPS的顆粒直徑.這裏也僅（jǐn）僅是（shì）類似，不（bú）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（huá）入高效係列,不同於（yú）以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要（yào）對某一種濾料,比如某一種（zhǒng）玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少（shǎo）做5次（cì）重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或（huò）者多分散相的粒子（zǐ）,布滿整體（tǐ）的0.1-0.5um的區間。最後用曲（qǔ）線做（zuò）出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿透的粒（lì）子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一（yī）個值。從商業角度而言,氣溶膠發（fā）生器或者LASKIN噴嘴噴出的（de）氣溶膠（jiāo）粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而（ér）言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是這個標（biāo）準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒（méi）有關係.因（yīn）此91小视频可以認為MPPS的粒徑大小在測試的（de）時候不是針對某一個粒徑的而是針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要（yào）求測試一個區（qū）間範圍內的所有粒子（zǐ）數（shù）量（liàng）總和;同時也要說明的是不同的（de）過濾風速下MPPS是不同（tóng）的。出廠前需要明確額定濾速是多少.

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

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器（qì）可以分為若（ruò）幹種,如熱發塵和冷發（fā）塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下（xià）可（kě）以保證有單分散相（xiàng）粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散（sàn）冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生（shēng）器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發（fā）生器 準單分散相自凝結（jié） σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分（fèn）散電移過濾為單（dān）分散相 σ=1.1不穩（wěn）定

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一種（zhǒng）和第二種,用光度儀測（cè）試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量（liàng）一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來（lái）作為（wéi）MPPS的數量考慮應該是（shì）符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範（fàn）圍（wéi）的。

根據EN1822-5的說法,如果是（shì）采用單分散相粒（lì）子（zǐ）在測（cè）試效（xiào）率的時候是不計量粒子分（fèn）徑的（de）。直接把所有的（de）粒子數量加在一起（qǐ）就可（kě）以作為上下遊分別（bié）的粒子計數了（le）。但是這（zhè）裏要注意的是（shì）單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽（me）認為了。

對於多分（fèn）散相就不是這麽（me）回事了。因為標準（zhǔn）差大於1.5，因此（cǐ）在進行（háng）測試的（de）時候要求同時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集（jí）的時候,在（zài）MPPS已經知（zhī）道的情況下,隻需（xū）要測量MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段裏麵的全部或者部分（fèn）粒子數量（liàng）即可。

舉例來說明:現在（zài）EN已經發現MPPS粒子一般坐（zuò）落於（yú）0.1um-0.25um之間。這個範圍的（de）最大值與最小值（zhí）之比為2.5.因此在EN1822-5的要（yào）求（qiú）下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全（quán）部範（fàn）圍或者部分。這是因為（wéi）實際的光學粒子計（jì）數器有一個測量精度問題。大家知道（dào）的一般是測量分段為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實（shí）際的結果（guǒ）是大部（bù）分廠家或者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。但是規範也可以要（yào）求在mpps/2-mpps/1.5之（zhī）間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任（rèn）選一組作為劑量範（fàn）圍（wéi）.因此實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進（jìn）行計量。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒（lì）子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實（shí）際（jì）的工程結果是選擇（zé）0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可（kě）以（yǐ）在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量（liàng）標準。

以上是對多分散粒子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定（dìng）質量濃度（dù）的光度計,它不（bú）能計數。因此可以（yǐ）用在DOP方法測試H13和H14上麵特別（bié）是在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑（jìng）也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽（me）粒徑都能測,它一（yī）般隻能分段（duàn）測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不（bú）是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣（yàng）的粒徑也能分（fèn）析的一清二楚. 因此實（shí）際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過（guò）了。

這是（shì）因為EN1822-3對於濾料測試（shì）的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要（yào）求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線（xiàn）的方法找到最低點MPPS。這種方法隻（zhī）能用單分散相（xiàng）的粒子發生器來測試。因此其實找到（dào）的不是單（dān）一粒徑（jìng）,而是一個區間;

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,所以這更加說明了（le）是（shì）粒子分析隻能（néng）測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一（yī）粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質（zhì）量濃度就可（kě）以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子（zǐ）計數器,並且（qiě）直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但是並不（bú）需要先檢測出MPPS值。

對於現（xiàn）場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬（shǔ）於多分散相（xiàng），因此其實導致的（de）結果就是CMD在0.4um,MMD在（zài）0.7um,已經大於0.3um的要求了。因（yīn）此要求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低（dī）了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高（gāo）效（xiào）比較保險。

5. EN1822測試（shì）方法

對於H10以上的就需要測試（shì）MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體（tǐ）而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的（de）數量;

6:對測試結果的分析

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

參考資料（liào）

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（zhōng）提到了（le）統計學相關知識,包（bāo）括泊鬆分布/95%置（zhì）信區間/標準差/幾何標準差