雅（yǎ）安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在表麵上的（de），

比如隻（zhī）知道潔淨室（shì）要安裝初效G4+中效F5+中高效（xiào）F9+末端（duān）的（de）高效H14，但是（shì）對於高（gāo）效過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（qí）濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器（qì）,這句話的詳細意思其實並沒（méi）有多少人思考！

比如（rú）MPPS方法介紹（shào）的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是（shì）什麽（me）？

下麵的（de）內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高效過濾器（qì）的一些（xiē）詳細介（jiè）紹。

不太（tài）懂的就看黑體（tǐ）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（háng）的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準（zhǔn）。中國國內大部分項（xiàng）目緊跟（gēn）的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆（kē）粒的（de）整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣（qì）溶膠下通過率大（dà）於99.95%的（de）就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中（zhōng）可以看到如下信息（xī）:EN1882對於局部（bù）穿（chuān）透率可以是整體的（de）5倍這當（dāng）然是在MPPS 的粒徑考（kǎo）慮之下（xià）;
IEST描述
針對以上的（de）兩張表格（gé）,分析（xī）如下（xià）:

1).IEST中（zhōng）的MMD-Mass Median Diameter指的（de）是粒子質量中徑（jìng）,也就是所有的（de）氣溶膠粒徑分布當中50%的質（zhì）量大於這個（gè）值,50%的質量（liàng）小（xiǎo）於這個（gè）值.

因（yīn）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（qiú）.其實這個規（guī）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（duō）分散相（xiàng）的,是一個（gè）範圍內的氣溶（róng）膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒（lì）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（gè）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（kē）粒的粒子占有的數量權重雖然小,但（dàn）是（shì）質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒（lì）直徑.這裏也僅僅是類似（sì），不（bú）能完全等同（tóng）。

3).新（xīn）版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的（de）分類劃入高效係（xì）列,不同於以前（qián）的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需（xū）要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗（yàn）室測（cè）試（shì）的。需（xū）要至少做5次重複試驗。每次試驗均（jun1）要發單[準]分散相或（huò）者多分散相的粒子,布滿整（zhěng）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,絕大部（bù）分的（de）最易穿透的粒子粒徑（jìng）在0.1um-0.25um之（zhī）間（jiān）的某一個（gè）值。從商業角度而（ér）言,氣溶（róng）膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣（qì）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。需要注意的是這個標準（zhǔn）差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果和粒徑沒（méi）有（yǒu）關係.因此草莓秋葵菠萝蜜黄瓜榴莲视频可以認為MPPS的粒徑大小在測試的（de）時候不（bú）是針對某一個粒徑的而是針對一個（gè）區間的。這個也就是為什麽MPPS在實（shí）際現場（chǎng）測試的時候要（yào）求測試一（yī）個區間範圍內的所有粒子數量總和;同（tóng）時也要（yào）說明的（de）是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明（míng）確額（é）定（dìng）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（fàn）圍之內的所有粒子總數。這裏所隱（yǐn）含的條件是（shì）氣溶膠的發塵應（yīng）該正好落在這個範（fàn）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（néng）超過10%;

2.氣溶膠發生器

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（zài）DPMS的幫助下可（kě）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（kōng）氣多分散冷發塵（chén） MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發（fā）生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 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（fā）塵+DPMS 多（duō）分散（sàn）電移過濾為單分（fèn）散相（xiàng） 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）儀測試質量濃度比;而歐（ōu）盟采用後麵四種（zhǒng）進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量一個粒徑值。其實是一個範圍（wéi）。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數量全部加起來作為MPPS的數（shù）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,如果是采用單分散相粒（lì）子在測試效率（lǜ）的時候是不計量粒（lì）子分徑的。直接把所（suǒ）有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊（yóu）分別的粒（lì）子計數（shù）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有各種粒徑分布的。隻（zhī）要標準（zhǔn）差小於1.5就可以這麽認為了。

對（duì）於多分散相就（jiù）不（bú）是這麽回事了。因為標準（zhǔn）差大於（yú）1.5，因此在進（jìn）行測試的時（shí）候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注（zhù）意的是在上下遊收集的時（shí）候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵（miàn）的全部或者部（bù）分粒（lì）子數量即（jí）可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子（zǐ）一般坐落於0.1um-0.25um之間（jiān）。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（de）全部（bù）範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一（yī）般（bān）是測（cè）量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以（yǐ）實際的結果（guǒ）是大部分廠家或者測試方（fāng）最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可以要求在（zài）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（zhǒng）情況下進行計量。

考慮到實際（jì）的光學粒子分（fèn）析儀,應該可以在其中三個分段裏麵任選一個並且選擇全（quán）部（bù）的粒子或者部分的粒子。到（dào）底怎麽選根據實際的粒子分析（xī）儀來。實際的工程結果是（shì）選（xuǎn）擇0.1-0.2um之間的。因為大（dà）部分MPPS在（zài）0.18um的樣子,因此采用（yòng）第二種分段發（fā）可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標（biāo）準。

以上是對多分散粒子測試（shì）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（zhì）量濃度的（de）光度計,它不能計（jì）數。因此可（kě）以用在DOP方法測試H13和H14上麵（miàn）特別是在現（xiàn）場的時候；

另外（wài）一（yī）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（kě）以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它一（yī）般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能（néng）分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之（zhī）間的。上（shàng）麵已經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找（zhǎo）出來（lái）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（lì）子發（fā）生器來測試。因此其實找（zhǎo）到的不是單一粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵（miàn）已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這（zhè）更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段粒（lì）徑之間而絕不是細（xì）到每一（yī）粒（lì）徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和（hé）H14,IEST要求對於其測試質量濃度就可以（yǐ）了,而對於高要求的U15以上要（yào）求用粒子計數器,並且（qiě）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.但是並不需要先（xiān）檢測出MPPS值。

對（duì）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，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在（zài）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99.99%@H13H14是（shì）合理的.因為這裏的結（jié）果（guǒ）已經比0.3um為（wéi）99.99%在實驗室要求低了。

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

5. EN1822測試方法（fǎ）

對於（yú）H10以上的就需要（yào）測試MPPS了,對於測試方（fāng）法上麵（miàn）已經有（yǒu）說明,總體而言（yán）就（jiù）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（chǎng）測試的隻能是樣本,而且不可能全部都測.因此實際的結果分析采（cǎi）用了泊鬆分布的95%置信（xìn）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（qiě）在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆分布（bù）/95%置（zhì）信區間/標準差/幾何標準差