中山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（liú）在表麵上（shàng）的，

比如隻（zhī）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（dàn）是對於高效過（guò）濾器（qì）的一些特性還是不太（tài）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（jù）話的詳細意思其實並沒有多少人思（sī）考！

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

下麵（miàn）的內容（róng）則是我自己以前整理的一些筆記（jì），針對高效過濾器的（de）一些詳細介（jiè）紹。

不太懂的就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效（xiào）過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高（gāo）效過濾器

最早的HEPA 的使用（yòng）來源於美（měi）國（guó）軍方, 為MIT相關（guān）標準。其後歐洲持續優化自（zì）身規範和標準

目（mù）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（yú）MMD=0.3um的（de）顆粒的整體效率不低於99.97%為高效;EN1882規（guī）定隻要在MPPS的氣溶（róng）膠下通過率大於99.95%的就可以,也（yě）就是（shì）H13以上;
EN1822
從圖中（zhōng）可以看到（dào）如下信息:EN1882對於局部穿透率（lǜ）可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之（zhī）下;
IEST描述
針（zhēn）對（duì）以（yǐ）上的（de）兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是（shì）粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布（bù）當中50%的質量大於這（zhè）個值,50%的質量小於這個（gè）值（zhí）.

因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅（jǐn）是針（zhēn）對0.3um的要求.其實這個（gè）規定要求的是質（zhì）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,是一個（gè）範圍內（nèi）的氣溶膠（jiāo）群體（tǐ）,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子（zǐ）尺寸中徑,也就是有50%的粒（lì）子大於（yú）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.這是因為大顆粒的粒子占有的數量權重雖然小,但是質量權重很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於（yú）EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也僅僅是類似，不能完全等（děng）同。

3).新版的（de）EN1822-2009把以前的（de）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到底（dǐ）是多少,是需（xū）要對某一種（zhǒng）濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測（cè）試的。需要至少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分（fèn）散相的粒子,布滿整體的（de）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）,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑（jìng）在0.1um-0.25um之間（jiān）的某一個值。從商（shāng）業角度而言,氣溶膠發生（shēng）器或者LASKIN噴嘴噴出（chū）的氣（qì）溶膠粒（lì）徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差（chà）而（ér）言.σ1.5為多分散。需（xū）要注意的是這（zhè）個標（biāo）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）時候不是針對（duì）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（jì）現場測試的時（shí）候要求測試一個區間範圍內（nèi）的所有粒子數量總和;同時也要說明（míng）的是不同的過濾風速下（xià）MPPS是不同的。出廠前需要明（míng）確額定濾速是多少.

5).對於實（shí）際的MPPS測試,一般要求（qiú）收（shōu）集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所隱含的條件是氣溶膠的發塵（chén）應該（gāi）正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如（rú）熱發塵和冷發塵,異凝（níng）結發塵和同（tóng）凝結發（fā）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 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分（fèn）散相異（yì）凝結 1.05

自由噴射凝（níng）結式氣溶膠發生（shēng）器 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多（duō）分散電移過濾為單分散相（xiàng） σ=1.1不穩（wěn）定

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比（bǐ）;而（ér）歐盟采（cǎi）用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接（jiē）測量一個粒徑（jìng）值（zhí）。其實是一個範（fàn）圍。很多工廠直接把（bǎ）0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合（hé）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子在測試效率的時候是不計（jì）量粒子（zǐ）分徑的。直接把所有的粒子數量加在一起（qǐ）就可以作為上（shàng）下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分（fèn）散相（xiàng）也不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就可以這麽認為（wéi）了。

對於（yú）多分（fèn）散相就不是這麽回事了。因為標（biāo）準（zhǔn）差大於1.5，因此在進行測試（shì）的時候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需（xū）要（yào）注意的是在上（shàng）下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要（yào）測量MPPS/2-MPPS*2分（fèn）段（duàn）裏麵的全部或（huò）者部分粒子數量（liàng）即可。

舉例來說明（míng）:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最（zuì）小值之比為2.5.因（yīn）此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分（fèn）。這是（shì）因為實際的光（guāng）學粒子計數器有一個測量精度問題（tí）。大家知道的一般是（shì）測量分段為（wéi）0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠（chǎng）家或者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的（de）總（zǒng）數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最（zuì）好的測量範圍在（zài）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（yǐ）在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進（jìn）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（duàn）裏麵任選一個（gè）並且選擇全部的粒子或者部分的粒子（zǐ）。到底怎麽選根據（jù）實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選（xuǎn）擇（zé）0.1-0.2um之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選（xuǎn）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（de）分（fèn）析與說明。

3:接收（shōu）方法

一般有兩（liǎng）種方法。

一種是用於（yú）測定質量濃度的光度計,它不能計數。因（yīn）此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特（tè）別（bié）是在現場的時（shí）候（hòu）；

另外一種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既（jì）可（kě）以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是（shì）不能認（rèn）為它什麽粒徑都能測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不（bú）是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒（lì）徑也能（néng）分（fèn）析的一（yī）清二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是在一段（duàn）粒徑之間（jiān）的（de）。上麵已經（jīng）說過了。

這是因為EN1822-3對於（yú）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（dìng）要求測至少（shǎo）六種不同的粒徑,通（tōng）過畫（huà）曲（qǔ）線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能（néng）用單分散相的（de）粒子發生器來（lái）測試。因此其實找到的不是單（dān）一粒徑,而是一個區間;

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（zǐ）分析隻能測試出某一段粒徑（jìng）之間而絕不（bú）是細到每一粒徑的;

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,而對於高要求的U15以上（shàng）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（liǎng）組中的更加不（bú）利的（de）那一個數據.但是並不（bú）需要先檢測出MPPS值。

對於現場（chǎng）中（zhōng）的DOP檢測,很（hěn）多公（gōng）司使（shǐ）用TFI的冷發塵,由於其（qí）屬於多分散（sàn）相，因此其實（shí）導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的（de）要求了。因此要求現（xiàn）場的測試質量濃度比為99.99%@H13H14是合（hé）理（lǐ）的.因為這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗室要（yào）求低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高（gāo）效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的（de）就需要測試MPPS了,對於測試方法（fǎ）上（shàng）麵已（yǐ）經有說明,總體（tǐ）而言就是測包含MPPS的一（yī）段區間（jiān）粒（lì）徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試（shì）的隻能是樣本,而且不（bú）可能全部（bù）都測.因此實際的結果分析采（cǎi）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（qiě）在資料當中提到了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間（jiān）/標準差/幾何標準差