焦作hepa高（gāo）效過濾器

其實很多人對於高效過（guò）濾器的了解還是停留在表麵上的，

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

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級（jí）別高效過濾器,這（zhè）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（me）？

下麵的內容則是我（wǒ）自己以前整理的一些筆記，針對高效過濾（lǜ）器的一些詳細介（jiè）紹。

不太懂（dǒng）的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

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

最早的HEPA 的使用來源（yuán）於美國（guó）軍方, 為MIT相（xiàng）關標（biāo）準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前國家（jiā）上通行的（de）是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的（de）是EN1822標準。

IEST規定（dìng）對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規（guī）定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於（yú）99.95%的（de）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（jú）部穿透率可以是整體的5倍（bèi）這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述（shù）
針對以上的兩張（zhāng）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.

因此不（bú）要認為IEST的規（guī）定@0.3um >=99.97% 或者（zhě）@0.3um>=99.99%僅僅（jǐn）是針對0.3um的要求.其實這個規定要求的是（shì）質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也（yě）就是氣溶膠是單（dān）分散相或者多分散（sàn）相的,是一個（gè）範圍內的氣溶（róng）膠群體,而絕不（bú）是單（dān）一粒（lì）徑的0.3um的氣（qì）溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的（de）顆粒們其實它們的CMD大（dà）約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量（liàng）權（quán）重雖然（rán）小,但是質量權重很大。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（lèi）似，不能完全等（děng）同。

3).新版的EN1822-2009把以前的（de）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（duō）少,是需要對某一種濾料,比如某一（yī）種玻璃（lí）纖維做（zuò）實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整（zhěng）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,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間（jiān）的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠（jiāo）粒徑不可（kě）能保證為唯一粒徑粒子,從標（biāo）準差而（ér）言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意（yì）的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑（jìng）沒（méi）有關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以（yǐ）認為MPPS的粒徑（jìng）大小在測試的時（shí）候不是針對某一個粒（lì）徑的而是針（zhēn）對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在（zài）實際（jì）現場測試的時候要求測（cè）試一個區間範（fàn）圍內的所（suǒ）有粒子數量總和;同時也要說明的（de）是不同的過濾風（fēng）速下MPPS是不同（tóng）的（de）。出廠前需要明確額定濾（lǜ）速是多少.

5).對於實際的（de）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。這裏所隱含的條件是氣溶膠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（yú）MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過（guò）10%;

2.氣（qì）溶膠發生器

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

壓縮空氣多分散（sàn）熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多（duō）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（jié） 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自由噴射凝結式（shì）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

從美國的IEST可以看出他們使用（yòng）的是第一種和第（dì）二種,用光度（dù）儀測試質量濃（nóng）度比;而（ér）歐（ōu）盟采用（yòng）後麵（miàn）四種進行測試，更加合理優（yōu）越（yuè）。不過問題在於MPPS不可能直接測量一（yī）個粒徑值。其實是一個範圍。很（hěn）多工廠直接（jiē）把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範（fàn）圍的（de）。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子（zǐ）在測試（shì）效率的時（shí）候（hòu）是不計量粒子分徑的（de）。直接把所有的粒子數（shù）量加在一起就可以作為上下遊分別（bié）的粒子計數了。但是這裏（lǐ）要注意的是單分散相也不（bú）是真正的單分散相還是有（yǒu）各種粒徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對（duì）於多（duō）分散相就不是這麽回事了（le）。因為標準差大於1.5，因此在進（jìn）行測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已（yǐ）經知道（dào）的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部（bù）或（huò）者部分（fèn）粒子數量即可。

舉例來說明:現在EN已經（jīng）發現MPPS粒子一般（bān）坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在（zài）EN1822-5的要求下,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（zǐ）計（jì）數器有一個測量精度問題。大家知道的一般（bān）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（dà）部（bù）分廠家或者測試方最（zuì）終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計（jì）量基礎。

根據EN1822要求,最（zuì）好的測量（liàng）範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但（dàn）是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間（jiān）或者在mpps*1.5-mpps*2的分（fèn）段上任選一組作為劑量範圍.因此實際的測（cè）試可（kě）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（liàng）。

考（kǎo）慮到實際的光學粒（lì）子分析儀,應該可以在其中（zhōng）三個分段裏麵任選一個並且選（xuǎn）擇全部（bù）的粒子或者部（bù）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（de）。因為大部（bù）分MPPS在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（zé）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（míng）。

3:接收方法（fǎ）

一般（bān）有兩種方法。

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

另外一種是用（yòng）粒（lì）子計數器或（huò）者粒徑分析計數（shù）器,它既可以測（cè）粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不（bú）能認為它什麽粒徑都能測（cè）,它一般（bān）隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而（ér）不是大家想象的什（shí）麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚（chǔ）. 因此實際的接收粒子MPPS是在（zài）一段粒徑之間的。上麵已（yǐ）經說過了。

這是因為EN1822-3對於（yú）濾料測試的最低（dī）MPPS的點是曲線找出（chū）來（lái）的,而不是實（shí）際測出來的。規定要求測至少六種不（bú）同的粒徑,通過畫曲線的方法找（zhǎo）到最低點MPPS。這種（zhǒng）方法隻（zhī）能用單（dān）分散相的粒子發生器來測試。因此（cǐ）其實找到的不是單一粒徑,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（shuō）明了是粒子分析隻能（néng）測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法（fǎ）

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對（duì）於高（gāo）要求的U15以（yǐ）上要求用（yòng）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（gè）數（shù）據.但是並不需要先檢測（cè）出MPPS值。

對於現場中的DOP檢（jiǎn）測,很（hěn）多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的（de）結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求（qiú）了。因（yīn）此要求現場的測（cè）試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室（shì）要（yào）求低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需（xū）要測試（shì）MPPS了,對於測試方法上麵已（yǐ）經有說明,總體而言（yán）就是測包含（hán）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（de）隻能（néng）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鬆分布的95%置信區間的（de）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（bìng）且在資料當中提到（dào）了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標（biāo）準差/幾何標準差