樂山hepa高（gāo）效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是停留（liú）在表麵（miàn）上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高效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（tài）了（le）解（jiě）的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低（dī）於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句（jù）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（xià）麵的內（nèi）容則是我（wǒ）自己以前整理的一些（xiē）筆記，針對高效過濾器（qì）的一些詳細（xì）介紹。

不太懂（dǒng）的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高（gāo）效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的（de）使用（yòng）來源於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持（chí）續優化（huà）自身規（guī）範（fàn）和標準

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

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規定（dìng）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
從圖中可以看到如（rú）下信息:EN1882對於局部（bù）穿透率可以是整體的5倍這當然是（shì）在（zài）MPPS 的粒徑（jìng）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（lì）子（zǐ）質量中徑,也（yě）就是所有的氣溶膠粒徑分布（bù）當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或（huò）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,也就是氣溶膠（jiāo）是單分（fèn）散相或者多分散相的,是（shì）一個範圍內的氣（qì）溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶（róng）膠（jiāo）;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是（shì）有（yǒu）50%的粒子大（dà）於這個（gè）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占有的數量權重雖然小,但是（shì）質（zhì）量權重很大。因此在（zài）IEST上麵說99.97%@0.3um其（qí）實大致等同於EN1882的MPPS的（de）顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能（néng）完全等（děng）同。

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

4).MPPS到底是多少,是（shì）需要對某一種濾料,比如（rú）某一（yī）種玻璃纖維做（zuò）實驗室（shì）測試的。需要至少（shǎo）做5次重複試驗。每次試驗均要（yào）發（fā）單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用（yòng）曲線做出來最低點。根據現在EN1822的（de）統計（jì）,絕大部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（jiāo）發生器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）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。需要注意的是這個（gè）標準差（chà）和粒（lì）徑大小沒有直接關係，也（yě）就是計算結果和粒徑沒有關係（xì）.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可（kě）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針對一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實（shí）際現場測試的時候要求測試一個區間範（fàn）圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是（shì）不同的過（guò）濾風速下MPPS是不（bú）同的。出廠前需要明確額定濾速是多（duō）少.

5).對於實際（jì）的MPPS測試,一般（bān）要求收（shōu）集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱（yǐn）含的條件是氣溶膠的發塵應該正好落（luò）在這個範圍之內（nèi）,而且粒徑的中值（zhí）CMD應該正好等於（yú）MPPS[理想化],EN1822規定偏差不（bú）能超過（guò）10%;

2.氣溶膠發生器

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

壓縮空氣多分（fèn）散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散冷發塵 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（sàn）相異凝結（jié） 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生（shēng）器（qì） 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（dān）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（dì）二（èr）種,用光度儀測試質量（liàng）濃度比;而歐盟采用後麵四種（zhǒng）進行測試，更加合理優越（yuè）。不過問題（tí）在於MPPS不（bú）可能直接測（cè）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（quán）部加起來作為MPPS的數量（liàng）考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根（gēn）據EN1822-5的說法,如果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。直接（jiē）把所有的粒子數量加在一起就可以作為上（shàng）下遊分別的粒（lì）子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不（bú）是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（kě）以這麽認為了。

對（duì）於多（duō）分散相就不是這（zhè）麽（me）回事了。因為標準差大於1.5，因此在（zài）進行測試的時候要求同時測粒子粒徑分布和數（shù）量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已（yǐ）經知道的情（qíng）況下（xià）,隻需（xū）要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵（miàn）的全部或（huò）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（yī）般坐落於0.1um-0.25um之間（jiān）。這個範圍的最大（dà）值與最小值之比（bǐ）為（wéi）2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全（quán）部範圍或者部分。這是因為實際的（de）光（guāng）學粒子計數器有一個測量精（jīng）度問題。大家知道的（de）一（yī）般（bān）是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所（suǒ）以實際的結果是（shì）大部分廠家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的（de）總數作為計量基礎。

根（gēn）據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）間。但是規範也（yě）可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上（shàng）任選一組作為劑量範圍.因此實際（jì）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儀,應該可以在其中三個分段裏麵任（rèn）選一個並（bìng）且選（xuǎn）擇全（quán）部的粒子或者（zhě）部分的粒子。到底怎麽選（xuǎn）根據實際的粒子分析儀來。實（shí）際的工程結果是選擇0.1-0.2um之間的（de）。因為大部分（fèn）MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種（zhǒng）分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之（zhī）間的值作為劑量標準。

以上是對多（duō）分散粒子測試時候的（de）分析與說明（míng）。

3:接收方（fāng）法

一般有兩種方法。

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

另外一種（zhǒng）是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量（liàng）。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒（lì）徑。比如（rú）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（de）粒徑也能分析的一清二楚（chǔ）. 因此實（shí）際的（de）接收粒子MPPS是（shì）在一段粒徑（jìng）之間的。上麵已經說過了。

這是因為（wéi）EN1822-3對於濾料（liào）測試的最低MPPS的點是曲線找（zhǎo）出來的,而不是（shì）實際測出來的。規定要求測（cè）至少六種不同的粒徑,通（tōng）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粒子發生器來測試（shì）。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一個（gè）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,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑（jìng）的;

4. IEST的測試方法（fǎ）

對於H13和（hé）H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以了,而對於高要求（qiú）的U15以上要求用粒子計數器,並且（qiě）直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一（yī）個（gè）數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷（lěng）發塵,由於其屬於多分散相，因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（cè）試（shì）質量（liàng）濃度比為99.99%@H13H14是（shì）合理的.因（yīn）為這裏的（de）結果已經比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（yǐ）上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試（shì）方（fāng）法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間（jiān）粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場（chǎng）測（cè）試的隻能是樣本,而且（qiě）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（zhì）信區間的結果。

參考（kǎo）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（guān）知識,包括泊鬆分（fèn）布/95%置信區間/標準差/幾何標準差