菏澤hepa高效（xiào）過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是（shì）停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中（zhōng）效F5+中高效（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！

比如效（xiào）率為針對0.3um的粒子其（qí）濃度不低於99.97%為美國的（de）A級別（bié）高效過濾器,這句話的詳細意思其實並沒有多少（shǎo）人思考！

比如MPPS方法介紹（shào）的（de）H14或者U15過濾（lǜ）器的測試粒子的尺寸是什麽？

下（xià）麵的內容則是我自己以前整理的一（yī）些筆記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑（hēi）體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

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

最早的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（fàn）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（bù）分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒（lì）的整體效率不低於99.97%為（wéi）高效;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
從圖中可以看（kàn）到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是（shì）在MPPS 的粒徑考（kǎo）慮之下;
IEST描述
針對以上（shàng）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,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質（zhì）量小於這個值（zhí）.

因此不（bú）要認為（wéi）IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對（duì）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,也就是氣溶膠是單分（fèn）散相或者多分散相的,是（shì）一個範圍內（nèi）的氣溶膠群體（tǐ）,而絕不（bú）是（shì）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（zhōng）徑,也就是有50%的粒子大於這個（gè）值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它（tā）們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒（lì）子占有的數量權重雖然小,但是質量權（quán）重很大（dà）。因（yīn）此在IEST上麵（miàn）說99.97%@0.3um其實大致等同於（yú）EN1882的MPPS的顆粒直（zhí）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的分類劃入高效係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要（yào）對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至（zhì）少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者（zhě）多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來最低點（diǎn）。根據現在（zài）EN1822的統（tǒng）計,絕大部（bù）分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的（de）某一（yī）個（gè）值。從商業角度（dù）而言,氣溶膠發生器或者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（wéi）多分散。需要注意（yì）的是這個標準差和（hé）粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒有關（guān）係.因此我（wǒ）們可以認為MPPS的粒徑（jìng）大小在測試的時（shí）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（jì）現場（chǎng）測試的時候要求測試一個區間（jiān）範圍內的所有粒（lì）子數量總和;同時也要說明的是不同的（de）過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額（é）定濾（lǜ）速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集（jí）MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內（nèi）的所有粒子總數。這（zhè）裏（lǐ）所隱含的條（tiáo）件是氣溶膠的發塵應該正好落（luò）在這個（gè）範圍之內,而且粒徑的中值（zhí）CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能（néng）超（chāo）過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可以分（fèn）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（zhù）下（xià）可（kě）以保證有單分散（sàn）相粒徑發出。

壓縮（suō）空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多（duō）分散冷發（fā）塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶（róng）膠發生器 單（dān）分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝（níng）結 1.05

自由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從（cóng）美國的IEST可以看出他們（men）使用的是第一種和第二種,用（yòng）光度儀測（cè）試質（zhì）量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優（yōu）越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍（wéi）。很多工廠（chǎng）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（shì）符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個（gè）範（fàn）圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相（xiàng）粒子在測試效率的（de）時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數量加在（zài）一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要（yào）注意的是單分（fèn）散相也不是真正的單（dān）分散相還是有各種（zhǒng）粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這（zhè）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（shí）測粒子粒徑分布和數量（liàng）。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道（dào）的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分（fèn）粒子數量即可。

舉例來說明:現在（zài）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（zuì）大值與（yǔ）最小值之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求下（xià）,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為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。所以（yǐ）實際的結果是大（dà）部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數（shù）作為計（jì）量基礎。

根據EN1822要求（qiú）,最（zuì）好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以（yǐ）要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在（zài）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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學粒子分析（xī）儀,應該可（kě）以在（zài）其中三個分段裏麵任（rèn）選一個（gè）並且選擇全部的（de）粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實（shí）際的工程結（jié）果是選擇0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的（de）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（zhǔn）。

以上是對多分散（sàn）粒子測試時候的分（fèn）析與說明。

3:接收（shōu）方法

一般有兩種方法。

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

另外一種是用粒子（zǐ）計數器或者粒徑分（fèn）析計數器,它既可以測粒徑也可以測數（shù）量。不過需要說明（míng）的是（shì）不（bú）能認為它什麽粒徑都能測（cè）,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大（dà）家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清（qīng）二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一（yī）段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試（shì）的最低MPPS的（de）點是曲線找出來的,而不是（shì）實際測出來的。規定要求測（cè）至（zhì）少（shǎo）六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到（dào）最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子（zǐ）發生器來測試。因此其實找到（dào）的不（bú）是（shì）單（dān）一粒徑,而是一個區（qū）間;

並且在（zài）EN1822-4和EN1822-5裏（lǐ）麵（miàn）已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試（shì）出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和（hé）H14,IEST要求對於（yú）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（zhōng）的更加不利的那一個數據.但是並（bìng）不需要先（xiān）檢測（cè）出MPPS值。

對於現場（chǎng）中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由（yóu）於其屬（shǔ）於多分散相，因此其實導致（zhì）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（nóng）度比為99.99%@H13H14是合（hé）理的（de）.因為這裏的（de）結果已經比0.3um為99.99%在實驗室（shì）要求低了。

對於大（dà）部分的項目而（ér）言,還是使用H14以上的高效（xiào）比較（jiào）保險（xiǎn）。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測試（shì）MPPS了,對於測試（shì）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（shì）結果的分析

由於現場測試的隻能是（shì）樣本,而且不可能（néng）全（quán）部都測.因此（cǐ）實際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

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（qiě）在資料當中提到了統計學相（xiàng）關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標（biāo）準差