hepa高效過濾器

其實很多人（rén）對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道（dào）潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中（zhōng）高效F9+末（mò）端的高效H14，但是對（duì）於高（gāo）效過濾器的一些特性還是不太了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子（zǐ）其濃度不低於99.97%為美（měi）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或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則（zé）是我（wǒ）自（zì）己以前整（zhěng）理的一（yī）些筆記，針對高效（xiào）過濾器的一些詳細介紹。

不（bú）太懂的就看黑體字就可（kě）以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起（qǐ）

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（biāo）準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前國家（jiā）上通（tōng）行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標（biāo）準。中國國內大部（bù）分項目緊跟的是EN1822標（biāo）準。

IEST規定對於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的氣溶膠下通過率大（dà）於99.95%的（de）就可（kě）以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下信（xìn）息:EN1882對於（yú）局部穿透率可以是整（zhěng）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:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑（jìng）,也就（jiù）是所有的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（yú）這個值.

因此不要（yào）認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是（shì）針對0.3um的要求.其（qí）實這個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散（sàn）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的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是（shì）粒子（zǐ）尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子（zǐ）占（zhàn）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（tóng）於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅（jǐn）是類似，不能完全（quán）等同。

3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均（jun1）作為HEPA的分（fèn）類劃入高效係（xì）列,不同於以（yǐ）前的（de）EN1822-2000;

4).MPPS到底（dǐ）是多少,是需要對某一種濾（lǜ）料,比如某一種玻璃纖維做（zuò）實驗室測試的。需要（yào）至少做5次重複（fù）試驗。每次試驗均要發（fā）單[準]分散相或者多（duō）分（fèn）散相的粒子,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（jì）,絕大部分的最易穿透的粒（lì）子（zǐ）粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而（ér）言,氣溶膠發生器（qì）或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意（yì）的是這個標準差和粒徑大小沒（méi）有直接關係，也就是計算結（jié）果和粒徑沒有關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認為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（yě）就（jiù）是為什麽MPPS在實際現（xiàn）場測試的時候要求（qiú）測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同（tóng）時也要說（shuō）明（míng）的（de）是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確（què）額定濾速（sù）是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要（yào）求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶（róng）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（yú）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（ruò）幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保（bǎo）證（zhèng）有單（dān）分（fèn）散相粒徑發出。

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

空氣多分散冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異凝結 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生器 準單（dān）分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾（lǜ）為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國（guó）的IEST可以看出他們使（shǐ）用的是第一種和第二（èr）種,用光度（dù）儀測試質量濃度比（bǐ）;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（yú）MPPS不可能直接測量一個粒徑值（zhí）。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數（shù）量全部加起（qǐ）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（de）。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單（dān）分散相粒子在測試效率的時（shí）候是不計量粒子分徑的。直接（jiē）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計數了。但是這裏要注意的是單（dān）分散相也不是真正的單分散相還（hái）是有各種粒徑分布的（de）。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不（bú）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求同時測粒子（zǐ）粒徑分布和數量。需要注意的是在上下（xià）遊收（shōu）集的時候（hòu）,在MPPS已（yǐ）經知（zhī）道的（de）情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部（bù）或（huò）者部分粒子數量即可。

舉（jǔ）例來說明:現在EN已經發（fā）現MPPS粒子（zǐ）一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與（yǔ）最小值之比為2.5.因此（cǐ）在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的（de）全部範圍或者部（bù）分。這是因為（wéi）實際（jì）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。所以實際的結果是大部分廠（chǎng）家或者（zhě）測試方最終的（de）計數結果0.1um-0.2um之間（jiān）的總（zǒng）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（kě）以要求在mpps/2-mpps/1.5之（zhī）間（jiān）或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量範圍.因此實（shí）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（sān）種情況（kuàng）下進行計量。

考（kǎo）慮到實際的光（guāng）學粒子分析儀,應該可以（yǐ）在（zài）其中三個分段（duàn）裏（lǐ）麵任選一個並（bìng）且選擇全部的粒子（zǐ）或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析（xī）儀來（lái）。實際的工程（chéng）結果是選擇0.1-0.2um之（zhī）間的。因（yīn）為大部分MPPS在（zài）0.18um的樣子,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之間的值作為劑量標準。

以上是對多分散粒（lì）子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般（bān）有兩種方法。

一種是用於測定質量濃（nóng）度的光度計,它（tā）不能（néng）計（jì）數。因（yīn）此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特（tè）別是在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分（fèn）析計數器,它既可以測粒徑也（yě）可（kě）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（bān）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（shí）麽0.111um,0.157um,0.18um這（zhè）樣的（de）粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子（zǐ）MPPS是在一段粒（lì）徑之間的（de）。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於（yú）濾（lǜ）料測試的最低MPPS的點（diǎn）是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規（guī）定要求測至少六種不（bú）同的粒徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法（fǎ）隻（zhī）能（néng）用單分散相的粒子（zǐ）發生器來測試。因此其（qí）實找到（dào）的不是單一（yī）粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了（le）MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的（de）粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段（duàn）粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試（shì）方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以（yǐ）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據.但（dàn）是並（bìng）不需要（yào）先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢（jiǎn）測,很多公司使用（yòng）TFI的冷發塵,由於其屬於多分（fèn）散相，因（yīn）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。因此要求現場的測試（shì）質量濃度比為99.99%@H13H14是合（hé）理的.因為這裏（lǐ）的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要（yào）求低了。

對於大部分的項目（mù）而言,還是使用（yòng）H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上（shàng）的就需要測試（shì）MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總（zǒng）體而言就是測（cè）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）不可能全部（bù）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。

參（cān）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（xiàng）關知（zhī）識,包括泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何標準差