宣（xuān）城hepa高效過濾器

其實很多人對於高效過濾器的了解還是停留在表麵上的，

比如隻知道潔（jié）淨室要安裝初效（xiào）G4+中（zhōng）效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高（gāo）效過濾器（qì）的一些特性還是不（bú）太（tài）了解的！

比如效率為針對0.3um的粒子其濃度不低於（yú）99.97%為美國的A級別高效過（guò）濾器,這（zhè）句話的詳細意思其（qí）實並沒（méi）有多少人思考！

比如MPPS方（fāng）法介紹的H14或者U15過濾器的（de）測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記，針對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑體字（zì）就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說起（qǐ）

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（wéi）MIT相（xiàng）關標準。其後歐洲持續優（yōu）化自身規（guī）範和（hé）標準

目前國家上通行（háng）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（duì）於MMD=0.3um的顆粒的整體（tǐ）效率不低於99.97%為（wéi）高效;EN1882規定隻要在MPPS的（de）氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的就可以,也（yě）就是H13以上;
EN1822
從圖中（zhōng）可以看到如下信息（xī）:EN1882對於局部穿透率可以是（shì）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（zhāng）表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指（zhǐ）的是粒子質量（liàng）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.

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

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就（jiù）是有50%的粒子大於這個值.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（wéi）大顆粒的粒子占（zhàn）有的（de）數量權重（chóng）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（zhì）等同於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這（zhè）裏也僅僅是類似，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少,是需要對某一（yī）種濾料,比如某一種玻璃纖（xiān）維（wéi）做實（shí）驗室測試（shì）的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均（jun1）要發單[準（zhǔn）]分（fèn）散相（xiàng）或者多分散相的粒子,布滿整體的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（jì）,絕大部（bù）分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某一個值（zhí）。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一粒（lì）徑粒子,從標準差（chà）而言.σ1.5為多分散。需（xū）要注意（yì）的是這個標準差和粒徑（jìng）大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒（lì）徑沒有關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認為MPPS的粒徑大小在（zài）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;同時也要說明的是不同（tóng）的過濾風速下MPPS是不同的。出（chū）廠前需要明確額定濾速是多（duō）少.

5).對於（yú）實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍（wéi）之內的所有粒子總數。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（ér）且粒（lì）徑的中值CMD應該正好（hǎo）等於MPPS[理（lǐ）想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器（qì）可（kě）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（duō）分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多（duō）分散冷（lěng）發（fā）塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異（yì）凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發（fā）生器 單分散相異（yì）凝結 1.05

自由噴射凝結（jié）式（shì）氣溶膠發生器 準單分散相自（zì）凝結（jié） σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分（fèn）散相 σ=1.1不（bú）穩定

從美國的IEST可以看（kàn）出他們使用的是第一種（zhǒng）和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試（shì），更加合理優越。不過問（wèn）題在於（yú）MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實（shí）是（shì）一個範圍。很多工廠直接（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（shì）符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）的。

根據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（yǒu）的粒子數（shù）量加在（zài）一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是（shì）有各種粒徑（jìng）分布的。隻要標準差小於1.5就可（kě）以（yǐ）這麽認為了。

對於多分散相就（jiù）不是這麽回事了。因為（wéi）標準（zhǔn）差大（dà）於（yú）1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒子（zǐ）粒徑分布和數量。需（xū）要注意的是在上下遊（yóu）收集的時候,在MPPS已經知（zhī）道的情況下,隻需要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段（duàn）裏麵的全部或者部分粒子（zǐ）數量即可。

舉（jǔ）例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值（zhí）與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的（de）要求下,最（zuì）好取MPPS/2-MPPS*2的（de）全部（bù）範圍或者部分。這（zhè）是因為實際（jì）的光學粒子計數（shù）器有一個測量精度問題。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者測試方（fāng）最終的計（jì）數結果0.1um-0.2um之間的總數（shù）作為計量基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的測量範（fàn）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.因此實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行計量。

考（kǎo）慮到實（shí）際的光學粒子分析儀,應該可以（yǐ）在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的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子（zǐ）分析儀來。實際的工程結（jié）果（guǒ）是選擇0.1-0.2um之（zhī）間的。因為大部分（fèn）MPPS在0.18um的樣（yàng）子,因此采用第二種分（fèn）段發可以在（zài）0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值（zhí）作為劑量標準。

以上是對多分散粒子（zǐ）測試（shì）時候的分析與（yǔ）說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量（liàng）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（de）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）測粒徑也可以測數量。不（bú）過需要說（shuō）明的是不能認（rèn）為它什麽粒徑都能測（cè）,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而（ér）不是（shì）大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分（fèn）析的一清（qīng）二楚. 因此實際的（de）接收粒（lì）子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這（zhè）是因為（wéi）EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出（chū）來的。規定要（yào）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（néng）用單分散相的粒子發生（shēng）器來測試。因此其實找到的不是單一粒徑,而是一（yī）個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經（jīng）要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這（zhè）更（gèng）加說明了是粒子分析隻能測（cè）試出某一段粒徑之（zhī）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（shì）質量濃度（dù）就（jiù）可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並（bìng）且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但（dàn）是並不需（xū）要先檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分散相（xiàng），因此其實導致的結果就是（shì）CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質量濃度比為（wéi）99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的（de）結果已經（jīng）比0.3um為99.99%在實驗室要（yào）求低了。

對於大部（bù）分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險（xiǎn）。

5. EN1822測試方（fāng）法

對於H10以上（shàng）的（de）就需要測試MPPS了,對於測（cè）試方法上麵已經有說明,總體而言就是（shì）測包含MPPS的一段區間粒徑的數量（liàng）;

6:對測試結（jié）果（guǒ）的分析

由（yóu）於現場測試的隻能是樣（yàng）本,而（ér）且不可能（néng）全（quán）部都測.因此實際的結果分析（xī）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（tí）到（dào）了統計學相（xiàng）關知識,包括泊（bó）鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何（hé）標準差