日照hepa高效過（guò）濾器（qì）

其實很多人對於（yú）高效過濾器的了解還（hái）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+末端的高效H14，但是對於（yú）高效過濾器的一些特性（xìng）還是不太了（le）解的！

比如效率為針對0.3um的粒子（zǐ）其濃（nóng）度不低於99.97%為美國的A級別（bié）高效過濾器,這句話的詳細意（yì）思其實並沒有多少人思（sī）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（shì）什麽？

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

不（bú）太懂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為高效過濾器

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（zhǔn）。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（de）顆粒（lì）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
從圖中可以看到如下信息:EN1882對於局部穿透率可以是整體（tǐ）的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下（xià）;
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,也就是所有的（de）氣溶膠粒（lì）徑分布當中（zhōng）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（jǐn）是針對0.3um的要求.其（qí）實這個（gè）規定要求的是質量中徑在0.3um的氣溶（róng）膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是（shì）一個範圍內的氣溶（róng）膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的（de）氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒（lì）子尺寸中徑,也就是有（yǒu）50%的粒子大於這（zhè）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占有的數量權重雖然小,但是質（zhì）量權重很大。因此（cǐ）在（zài）IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不（bú）能完全（quán）等同。

3).新版（bǎn）的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均（jun1）作為HEPA的分類劃入高效係列,不同於以前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某（mǒu）一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實（shí）驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗（yàn）均要發單[準]分散相或者多（duō）分散相的粒子（zǐ）,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最（zuì）後用（yòng）曲（qǔ）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之間的某一個值。從（cóng）商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴（pēn）嘴噴出的氣溶（róng）膠粒徑不（bú）可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言（yán）.σ1.5為多分散。需要（yào）注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接（jiē）關係，也就是計算結果（guǒ）和粒徑沒有關係（xì）.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频（men）可以認為MPPS的粒徑大（dà）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（me）MPPS在實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍（wéi）內的所有粒子數量總和;同（tóng）時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的（de）。出廠前（qián）需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總（zǒng）數（shù）。這裏（lǐ）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（zhèng）好等於MPPS[理想（xiǎng）化],EN1822規定（dìng）偏差不（bú）能超過10%;

2.氣溶膠發（fā）生器

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

壓縮空氣多分散熱發塵 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（níng）結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器（qì） 單分散相異凝結（jié） 1.05

自由噴（pēn）射凝結式氣溶膠（jiāo）發生器 準（zhǔn）單分散相自凝（níng）結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過（guò）濾為單分（fèn）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種和第二種,用光度（dù）儀（yí）測（cè）試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合（hé）理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實（shí）是一個範圍（wéi）。很（hěn）多工廠直接把0.1-0.2um之（zhī）間（jiān）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（de）。

根據EN1822-5的說（shuō）法,如果是采用單分散相粒子在測試效率的時候（hòu）是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒子數（shù）量加在一起就可以作為上下遊（yóu）分別的粒（lì）子計數了。但是這裏要注意的（de）是單分散相也（yě）不是真正的單分散相還是有各種（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（bú）是這麽（me）回事了。因為標準差大於（yú）1.5，因此在進行測試的時（shí）候要求同時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收（shōu）集的時候,在MPPS已經知道的情況下（xià）,隻需（xū）要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉（jǔ）例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子（zǐ）一般坐落（luò）於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小（xiǎo）值之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因（yīn）為實際（jì）的光學（xué）粒子計數器有一（yī）個測量精度問題。大（dà）家知道的一般（bān）是測量（liàng）分段為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（jiā）或者測試方最終的計數結果（guǒ）0.1um-0.2um之間的總（zǒng）數作為計（jì）量基礎。

根據EN1822要求,最好（hǎo）的測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求（qiú）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.因此（cǐ）實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行（háng）計量。

考慮到實際（jì）的光學粒子分析儀,應該可以在（zài）其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全部的粒子或者部分（fèn）的粒子。到底怎麽選根據實（shí）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。因為大部分（fèn）MPPS在0.18um的樣子,因此采（cǎi）用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是（shì）0.1um-0.2um之（zhī）間的值作為劑量標準。

以上是對多分散粒子測試時候的分析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一（yī）種是用於測定質量濃度的光度計,它不能（néng）計數（shù）。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在（zài）現場的時候；

另外一種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（cè）數量（liàng）。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測（cè）,它（tā）一般隻能分段測粒徑。比（bǐ）如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也（yě）能分析的一清（qīng）二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上（shàng）麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對（duì）於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六種不同的粒徑,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粒子發生器（qì）來測試。因此其實找（zhǎo）到的不是單（dān）一粒徑,而是（shì）一個區（qū）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（yǐ）這更加（jiā）說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒徑之間而絕（jué）不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要（yào）求對於其測試（shì）質量濃度（dù）就可（kě）以了,而（ér）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兩組中的更（gèng）加不利的那（nà）一個數據.但是並不（bú）需要先檢測出MPPS值。

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

對於大部分的項目而言（yán）,還是使用H14以上（shàng）的（de）高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就（jiù）需要測試MPPS了,對（duì）於測試（shì）方法上麵已經有說明（míng）,總（zǒng）體而言就是測包含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（de）隻能是樣本,而且不可能全部（bù）都測.因此實際的結果分析采用了（le）泊鬆（sōng）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並且在資料當中提到了統計學相關知識,包（bāo）括泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何標準差