濟（jì）寧hepa高（gāo）效過濾器

其實很多人（rén）對於高效過濾器的了解（jiě）還是（shì）停留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效F9+末（mò）端的高效H14，但（dàn）是（shì）對於（yú）高效過濾器的（de）一些特性還是不太了解的！

比如效率為（wéi）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,這句話的詳細（xì）意思其實並（bìng）沒有多少人（rén）思考！

比（bǐ）如（rú）MPPS方法介紹的H14或（huò）者U15過濾器的測（cè）試粒子的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆（bǐ）記，針（zhēn）對高效（xiào）過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字就可以了（le）！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起

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

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

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的（de）整體效率（lǜ）不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要（yào）在MPPS的氣（qì）溶膠下通過率大（dà）於99.95%的就（jiù）可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分（fèn）析如（rú）下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是（shì）粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒（lì）徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個（gè）值.

因此不（bú）要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這（zhè）個規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣（qì）溶膠是單分散相或者（zhě）多分散相的,是一個（gè）範圍內的（de）氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣（qì）溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的（de）是粒子尺（chǐ）寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子（zǐ）小於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約（yuē）在0.2um.這是（shì）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上麵說99.97%@0.3um其（qí）實大致（zhì）等（děng）同於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（de）EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比（bǐ）如（rú）某一種玻璃纖維做實驗室測試的。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（duō）分散相的粒子,布滿整體（tǐ）的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出（chū）來（lái）最低（dī）點（diǎn）。根據現在EN1822的統計,絕大部（bù）分的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（zuǐ）噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑（jìng）粒子,從（cóng）標（biāo）準差而（ér）言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關（guān）係，也就（jiù）是計算結果和（hé）粒徑沒有關係.因此（cǐ）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時候不是針對某一個粒徑的而是（shì）針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試的時候要求測（cè）試（shì）一個區（qū）間範圍內的所有粒子數量總和;同時也（yě）要（yào）說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需（xū）要明確額定濾速是（shì）多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求（qiú）收集（jí）MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所（suǒ）有（yǒu）粒子總數。這裏所隱（yǐn）含的條（tiáo）件是氣溶膠的（de）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（shēng）器

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

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空（kōng）氣多分散冷（lěng）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（fèn）散相異凝結 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（diàn）移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出（chū）他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後（hòu）麵四種進行測（cè）試，更加合理優越。不（bú）過問題在於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（jiē）把（bǎ）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這個範圍的。

根據EN1822-5的說法（fǎ）,如果（guǒ）是采用單分散相粒子在測試效率的時候是不計量粒子分徑的（de）。直接把所有的粒（lì）子數量加在一起就可以作為上下遊（yóu）分別的粒子計數了。但是這裏要注意的（de）是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒（lì）徑分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認（rèn）為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因（yīn）為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候（hòu）要（yào）求（qiú）同時測粒子（zǐ）粒徑分布和數量。需要注意的（de）是在上（shàng）下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情（qíng）況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數（shù）量即可。

舉例來說明:現在（zài）EN已經發現MPPS粒（lì）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（zhí）之（zhī）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（huò）者部分。這是因為（wéi）實際的（de）光學粒子計數器有一個測量精度問題。大（dà）家知道的一（yī）般是測量分段（duàn）為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等（děng）等。所以實際的結（jié）果是大部分廠家或者測試方最終（zhōng）的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量（liàng）基礎。

根據EN1822要（yào）求,最（zuì）好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量範圍.因（yīn）此實際（jì）的測試可以（yǐ）在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進（jìn）行計量。

考慮到實際的（de）光（guāng）學（xué）粒子分析儀,應該（gāi）可以在其（qí）中三（sān）個分段裏麵任選（xuǎn）一個並且選擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際（jì）的粒子分析儀來。實（shí）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,因此采用第二種分（fèn）段（duàn）發可以在0.09um-0.27um之間選（xuǎn）擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是對（duì）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（liǎng）種方法。

一種（zhǒng）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（cè）試H13和H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種（zhǒng）是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以（yǐ）測粒徑也（yě）可以（yǐ）測數量。不過需要說明的是（shì）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（dà）家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分（fèn）析的一（yī）清二楚. 因此實際的（de）接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的（de）最低MPPS的點（diǎn）是（shì）曲線找出來的,而不是實際（jì）測出來的。規定要求測至（zhì）少六種不同的粒（lì）徑,通過畫曲線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的（de）粒（lì）子發生器來測（cè）試。因（yīn）此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區（qū）間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏（lǐ）麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了是粒子（zǐ）分析隻能測試出某一（yī）段粒（lì）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（liǎng）組中的更加不（bú）利的那一個數（shù）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的冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結果就是CMD在（zài）0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現（xiàn）場的（de）測試質量濃度（dù）比為（wéi）99.99%@H13H14是合（hé）理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在（zài）實驗室要求（qiú）低了（le）。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的（de）高效比較保險。

5. EN1822測試（shì）方（fāng）法

對於H10以（yǐ）上的就（jiù）需要測試MPPS了,對於測（cè）試方（fāng）法上麵已經有說明,總體而言就是（shì）測（cè）包含MPPS的一（yī）段（duàn）區間粒徑的（de）數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部（bù）都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分布（bù）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關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差