廈門hepa高效過濾器

其實很（hěn）多人對於高效過濾器的了解還是停留在（zài）表麵（miàn）上的，

比如隻知道（dào）潔淨室要安（ān）裝初效（xiào）G4+中（zhōng）效F5+中（zhōng）高效（xiào）F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了解的！

比如（rú）效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句（jù）話的詳細（xì）意（yì）思其實並（bìng）沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是（shì）什麽？

下麵的內容則（zé）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（cóng）HEPA高效過（guò）濾器效率說起（qǐ）

HEPA—high efficiency particulate air為（wéi）高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於（yú）美國（guó）軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前國家上通行的（de）是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三（sān）大標準。中國國內大（dà）部分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規（guī）定對於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（tōng）過率（lǜ）大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中（zhōng）可（kě）以（yǐ）看到如下信（xìn）息:EN1882對於局部（bù）穿透率可以是整體的5倍（bèi）這當然是（shì）在（zài）MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述（shù）
針對（duì）以上的兩（liǎng）張表（biǎo）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（de）質量大於這個值,50%的（de）質量小於這個值.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者（zhě）@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多（duō）分散相的,是一個範（fàn）圍內的氣溶（róng）膠群（qún）體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個（gè）值（zhí）.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒（lì）的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大（dà）。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).新版的EN1822-2009把（bǎ）以前的E10 E11 E12均作為（wéi）HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前的（de）EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某（mǒu）一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至（zhì）少做5次重（chóng）複試驗。每次（cì）試驗均要發單[準]分散相或者多分散相（xiàng）的粒子,布（bù）滿整（zhěng）體的0.1-0.5um的區間。最（zuì）後用曲線做出來最（zuì）低點。根據現在EN1822的統（tǒng）計,絕大（dà）部分（fèn）的（de）最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或（huò）者LASKIN噴嘴噴（pēn）出的（de）氣溶膠粒（lì）徑不可（kě）能（néng）保證為唯（wéi）一粒徑粒子,從標準（zhǔn）差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和（hé）粒徑大小沒有直接關係（xì），也就是計（jì）算結果和粒徑沒有關係.因此我（wǒ）們可（kě）以（yǐ）認為MPPS的粒（lì）徑大小在測試的時候不是（shì）針（zhēn）對某（mǒu）一個粒徑（jìng）的而是（shì）針對一個（gè）區間（jiān）的。這個也（yě）就是為什麽MPPS在實際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（yě）要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出（chū）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範圍之內的所有粒子總（zǒng）數。這裏所隱含的條件是氣（qì）溶膠（jiāo）的發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[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

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

壓縮空氣多分（fèn）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 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結（jié） 1.05

自由噴射凝結式氣溶（róng）膠發生器 準（zhǔn）單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵（chén）+DPMS 多分散電移過濾為單分散（sàn）相 σ=1.1不穩（wěn）定

從美國的IEST可以（yǐ）看出他們使（shǐ）用的是第一種（zhǒng）和第二種,用光度（dù）儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四（sì）種進行測試，更（gèng）加合理優越。不過問題（tí）在於（yú）MPPS不可能直接測量一（yī）個粒（lì）徑值。其實是一（yī）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MPPS的數量考慮應（yīng）該（gāi）是符合（hé）MPPS/1.5—MPPS*1.5這（zhè）個範圍（wéi）的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在測（cè）試效率的時候是不計量（liàng）粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒（lì）子計數了。但是這裏要注意的是單分散相（xiàng）也不是真（zhēn）正的單分散相還是有各（gè）種粒徑分布的。隻要標準差小（xiǎo）於1.5就可以這麽（me）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（shì）的時候要求同時測粒子粒徑分（fèn）布（bù）和數量。需要注意的是在上（shàng）下遊收集的時候,在MPPS已經知道的（de）情況下,隻需要（yào）測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全（quán）部（bù）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（zhī）間。這個範圍的最大值與最小（xiǎo）值之比為2.5.因此在（zài）EN1822-5的要求下,最好取（qǔ）MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒（lì）子計（jì）數器有一（yī）個測量精度問題。大家知道的一般是測（cè）量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等（děng）。所以實際的結果是大部（bù）分廠家或者測試方最終的計數（shù）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（zhī）間。但（dàn）是規範也可以要（yào）求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量範（fàn）圍.因此實際的測試可以（yǐ）在（zài）

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。

考慮（lǜ）到實際（jì）的（de）光學粒（lì）子（zǐ）分析（xī）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,因此采用第二種（zhǒng）分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是（shì）0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以（yǐ）上是對多分散粒子測試時候的分析與說明。

3:接收方（fāng）法

一般有兩種方法。

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

另（lìng）外一（yī）種是用粒子計數器或者粒徑分析計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑（jìng）也能分（fèn）析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的（de）。上麵已經說過（guò）了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於濾料測試的最（zuì）低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種（zhǒng）不同的粒徑,通過（guò）畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來（lái）測試。因此其實找到（dào）的（de）不是單一（yī）粒徑,而是一個（gè）區間;

並（bìng）且在EN1822-4和（hé）EN1822-5裏麵（miàn）已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間（jiān）的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一（yī）段粒徑之間而絕不（bú）是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試（shì）方（fāng）法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量（liàng）濃度就可以了（le）,而（ér）對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組（zǔ）中的更加不利的那一個數據.但（dàn）是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中（zhōng）的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷（lěng）發塵,由（yóu）於其屬於（yú）多分散（sàn）相，因此其實導致的結（jié）果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的要求了（le）。因此要（yào）求現場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏（lǐ）的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還（hái）是使用H14以上（shàng）的高效比較保（bǎo）險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測（cè）試（shì）MPPS了,對於測（cè）試方法上（shàng）麵已經有說明,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,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊（bó）鬆分布的95%置信區間（jiān）的結果。

參考資（zī）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,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差（chà）/幾何標準差