陽（yáng）泉hepa高效過濾器（qì）

其實很（hěn）多（duō）人對於高效過濾器（qì）的了解還是停留在表（biǎo）麵上的，

比如隻知道潔淨室要安（ān）裝初效G4+中效F5+中高（gāo）效F9+末端的高效H14，但是對於高（gāo）效過（guò）濾器的一些特性還是不（bú）太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度（dù）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（sī）其實並沒有多少人思（sī）考！

比如（rú）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（lǐ）的一些筆記，針對高效過濾器的（de）一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從（cóng）HEPA高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高（gāo）效過濾器

最早的HEPA 的使用來源（yuán）於美國軍方, 為MIT相（xiàng）關標準。其後歐（ōu）洲持續優化自身（shēn）規範和（hé）標準

目前國家上（shàng）通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中（zhōng）國國（guó）內大部分項目（mù）緊跟的是EN1822標（biāo）準。

IEST規定對於MMD=0.3um的（de）顆粒（lì）的整（zhěng）體效率不（bú）低（dī）於99.97%為高（gāo）效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中可以看到如下（xià）信息:EN1882對於局部穿透率可以（yǐ）是整體的5倍這當然是（shì）在MPPS 的粒徑考慮（lǜ）之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分（fèn）析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒（lì）子（zǐ）質（zhì）量（liàng）中徑,也就（jiù）是所有的氣溶膠（jiāo）粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此（cǐ）不要認為IEST的規（guī）定（dìng）@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是（shì）質量中徑（jìng）在0.3um的（de）氣溶（róng）膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分（fèn）散相（xiàng）的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

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

3).新版的EN1822-2009把以前（qián）的E10 E11 E12均作為HEPA的分（fèn）類劃入高效係列,不同（tóng）於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比（bǐ）如某一種玻璃纖維做（zuò）實驗室測試的。需（xū）要至（zhì）少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相（xiàng）或者多分散相（xiàng）的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低點。根據現在EN1822的統計,絕大（dà）部分的最（zuì）易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某一（yī）個值。從商業角度而言（yán）,氣溶膠發生（shēng）器或者LASKIN噴（pēn）嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保（bǎo）證為唯一粒徑粒子,從標準差而言（yán）.σ1.5為多分散（sàn）。需要注意的是這個標（biāo）準差（chà）和粒徑大小沒有直接關（guān）係，也就是計算結（jié）果（guǒ）和粒徑沒有關係.因此91小视频可以（yǐ）認（rèn）為（wéi）MPPS的粒徑大小在測（cè）試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對（duì）一個區（qū）間的。這個也就是（shì）為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求（qiú）測（cè）試一個區間範圍內的所有粒（lì）子數量總和（hé）;同時也要（yào）說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同（tóng）的。出廠（chǎng）前需要明（míng）確額定濾速是多少.

5).對（duì）於實際的（de）MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內（nèi）的所有粒子總數。這裏所隱（yǐn）含的條（tiáo）件是氣溶膠的發（fā）塵（chén）應該正好落在這個範圍之內,而且粒徑的（de）中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定（dìng）偏差不能超過10%;

2.氣溶（róng）膠發生器

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

壓縮空（kōng）氣多分散熱發塵（chén） MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空（kōng）氣（qì）多分（fèn）散冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

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

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

自由噴射（shè）凝結式氣溶（róng）膠發生器 準（zhǔn）單分（fèn）散相（xiàng）自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散（sàn）電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一（yī）種和第二種,用光（guāng）度儀（yí）測試質量濃度比;而歐盟（méng）采用後麵四種進（jìn）行（háng）測試，更（gèng）加合理優越。不過問題在於（yú）MPPS不可能直接測量一（yī）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（bù）加起來作為MPPS的數（shù）量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範（fàn）圍的。

根據EN1822-5的（de）說法（fǎ）,如果是采用單分散相粒子（zǐ）在測試效率的時（shí）候是不計量粒子分（fèn）徑的（de）。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子（zǐ）計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是（shì）真正的單分散相還是（shì）有各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這（zhè）麽（me）認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為（wéi）標準差大於1.5，因此在進行（háng）測試（shì）的時候要求同時測粒子（zǐ）粒徑分布和數量。需要注意（yì）的是在上下遊收集的時（shí）候,在MPPS已經知道（dào）的情（qíng）況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段裏麵的全部或者部分粒（lì）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（fàn）圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者（zhě）部分。這是因為實際的（de）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（fèn）段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等（děng）等。所以實際的（de）結果是大部分廠家（jiā）或者測試（shì）方最終的（de）計數結果0.1um-0.2um之（zhī）間的總數作為計量基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的（de）測（cè）量範（fàn）圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一（yī）組作為劑量範圍.因（yīn）此實際的測試可以在（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。

考慮到實際的光（guāng）學粒子分析儀,應該可以在其中三個分（fèn）段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根（gēn）據實際的粒子分析儀來（lái）。實際的工程結（jié）果（guǒ）是選擇0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選（xuǎn）擇部分也（yě）就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

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（bān）有兩種方法。

一種是用於測定質（zhì）量濃度的（de）光度計,它不能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵（miàn）特別是在現（xiàn）場的時候；

另外一種是（shì）用粒（lì）子（zǐ）計（jì）數器或者（zhě）粒徑分析計數（shù）器,它既（jì）可以（yǐ）測粒徑也可以測數（shù）量。不過需要說明的是不能（néng）認為它什麽粒徑都能測,它一般隻（zhī）能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象（xiàng）的什麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這（zhè）樣的粒徑也能分析的（de）一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已（yǐ）經說過了。

這是因為（wéi）EN1822-3對於（yú）濾料測試的最低MPPS的（de）點是曲線找出來的,而不是實際測出來（lái）的。規定要求測至少六種不同的粒徑,通過畫（huà）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測試。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;

並且（qiě）在EN1822-4和EN1822-5裏麵（miàn）已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑（jìng）,所以這（zhè）更加說明了是（shì）粒（lì）子分析隻能測試（shì）出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的（de）測試方法（fǎ）

對於H13和H14,IEST要（yào）求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高（gāo）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兩組中的更加不利的那一個數（shù）據.但是並不需要（yào）先檢測（cè）出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司（sī）使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實（shí）導致的（de）結（jié）果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試（shì）質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結（jié）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,還是使用H14以上的高效（xiào）比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要（yào）測試MPPS了,對於（yú）測試方法上麵已經有說明,總體而言（yán）就是測包含（hán）MPPS的（de）一段區間粒徑的（de）數量;

6:對測（cè）試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本,而且不（bú）可能（néng）全部都測.因此實際（jì）的（de）結（jié）果分析采用了泊鬆分布的（de）95%置信（xìn）區間的結果。

參考資料

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,包括泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何標準差