鹹寧hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還（hái）是停留在表麵上的，

比如隻（zhī）知（zhī）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（guò）濾器的一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級別高效（xiào）過濾器,這句話的詳細意思其（qí）實並沒有多少人思（sī）考！

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

下麵的內容則是（shì）我自己以前（qián）整理的一些筆（bǐ）記，針對高效過濾器（qì）的一些詳細介紹。

不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（ōu）洲持續優化自身規範和標準（zhǔn）

目前國家上通行（háng）的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大（dà）標準。中國國內大部分項目緊跟（gēn）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（wéi）高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的（de）就（jiù）可以,也（yě）就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如（rú）下信息:EN1882對於局（jú）部（bù）穿透率可以是整體的（de）5倍這當（dāng）然是在MPPS 的（de）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（yǒu）的氣溶（róng）膠粒徑分布（bù）當中50%的質量大於這個值,50%的（de）質量小於這個值.

因此不要認為（wéi）IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的（de）要求.其實這個規定要求的是質量中（zhōng）徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的（de）,是一個範圍內的氣溶膠群體,而（ér）絕不是單（dān）一粒徑的0.3um的（de）氣溶（róng）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（yú）這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆粒（lì）們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒（lì）的粒子（zǐ）占有的數（shù）量權重雖然小,但是質量（liàng）權重很大。因（yīn）此在IEST上麵說（shuō）99.97%@0.3um其實大致等同（tóng）於（yú）EN1882的MPPS的（de）顆粒直徑.這（zhè）裏也僅（jǐn）僅是類似，不能完全等（děng）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EN1822-2000;

4).MPPS到（dào）底是（shì）多少,是（shì）需要對某一（yī）種濾料,比（bǐ）如某一種玻（bō）璃纖維做（zuò）實驗室測試的。需要至（zhì）少做5次（cì）重（chóng）複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散（sàn）相的粒子（zǐ）,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來（lái）最低點。根據現（xiàn）在EN1822的統計,絕大部分的（de）最易穿透（tòu）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（fā）生器（qì）或者LASKIN噴嘴噴出的（de）氣（qì）溶膠粒徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言（yán）.σ1.5為（wéi）多（duō）分散。需要注意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沒有（yǒu）關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認為MPPS的粒（lì）徑大（dà）小在測試的（de）時候不是針（zhēn）對某一個粒徑的而是針對一（yī）個（gè）區間的。這個也就是為（wéi）什麽MPPS在實際現場測試（shì）的時候要求測試一個區間範圍內的所（suǒ）有粒子數量總和;同時也要說（shuō）明的是不同的過濾（lǜ）風速下MPPS是不同的。出廠（chǎng）前（qián）需要明（míng）確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般（bān）要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏（lǐ）所隱含的條件是氣溶膠的發塵應該正（zhèng）好落在（zài）這個範圍之內,而且粒徑的（de）中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差（chà）不能超過10%;

2.氣溶膠發生器（qì）

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（níng）結發塵,在DPMS的幫（bāng）助下可以保證有單分散相粒徑發（fā）出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣（qì）溶膠發生器 單分散相異凝結 1.05

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

自由噴射凝結（jié）式氣溶膠發生器 準單（dān）分散相自凝結 σ=1.5

氣溶（róng）膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為（wéi）單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可（kě）以看出（chū）他（tā）們使用的是第一種（zhǒng）和第二（èr）種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用（yòng）後麵四種進行測試，更加合理（lǐ）優越。不過問題在於（yú）MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數（shù）量考慮應該是符（fú）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（lì）子在（zài）測試效（xiào）率的時候是（shì）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下遊（yóu）分別的（de）粒子計數了。但是這裏要注（zhù）意的是單分散相（xiàng）也不是（shì）真（zhēn）正的單分散（sàn）相還是有各種粒徑分布（bù）的（de）。隻要標準差小於（yú）1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。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（hòu）,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量（liàng）即可。

舉例（lì）來（lái）說明:現在EN已經（jīng）發（fā）現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這（zhè）個範圍的最大值（zhí）與最小值之比為2.5.因此在（zài）EN1822-5的要求（qiú）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計數器有一個測（cè）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。所以實際的結果是大部分廠家或（huò）者測（cè）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。

根據（jù）EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）規範（fàn）也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或（huò）者在（zài）mpps*1.5-mpps*2的（de）分段（duàn）上任選一（yī）組作為劑量（liàng）範圍.因（yīn）此實際（jì）的測試可以在（zài）

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三（sān）種情（qíng）況（kuàng）下進行計量。

考慮到實際（jì）的光學粒子分析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任（rèn）選一個並且選擇全部的（de）粒子或者部（bù）分的粒子。到底怎（zěn）麽（me）選根據實際的粒子（zǐ）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MPPS在0.18um的樣子（zǐ）,因此（cǐ）采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間（jiān）選擇部分也就是0.1um-0.2um之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（liǎng）種方（fāng）法。

一種（zhǒng）是用於測定質量濃度的光（guāng）度計（jì）,它不能（néng）計數。因此可以用在DOP方法（fǎ）測試H13和（hé）H14上麵特別是在現場的時候；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它（tā）既（jì）可以測粒徑也可以測數量。不（bú）過需要說明的是不能認為它什麽粒徑（jìng）都能測,它一般隻能分段測粒徑（jìng）。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象（xiàng）的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是在一段（duàn）粒徑之間的（de）。上（shàng）麵已經說過了。

這（zhè）是因為（wéi）EN1822-3對於濾料測試的（de）最低MPPS的（de）點是曲線找出來的,而不是實（shí）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（dī）點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒子發生器來（lái）測試。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（yào）求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以（yǐ）這更加說明了是粒子分析隻能測試出（chū）某一段（duàn）粒徑之間而絕不（bú）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（yú）其測試質量濃（nóng）度就（jiù）可以（yǐ）了,而對於高要（yào）求的U15以上要求（qiú）用（yòng）粒子計數器,並（bìng）且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的（de）更加不利的那一個數據.但是並不需要（yào）先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於（yú）其屬於多分散相，因此其實（shí）導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已（yǐ）經大（dà）於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質（zhì）量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實（shí）驗室要求（qiú）低了（le）。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法（fǎ）

對於（yú）H10以上的就需要（yào）測試MPPS了,對（duì）於測試方法上麵已經有說明,總體（tǐ）而言就（jiù）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

由於現場測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能全部都測（cè）.因此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並且在資料當中提到了統計學相關知（zhī）識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差