瓊海hepa高效過濾器

其實很（hěn）多人對於高效過濾器的（de）了解還是停留在表麵上的，

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（xiào）H14，但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了（le）解（jiě）的！

比如效率為（wéi）針對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美（měi）國的A級別高（gāo）效過濾器,這句話（huà）的詳細意思其實並沒有多少人（rén）思考！

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

下麵的內容則是我自己（jǐ）以（yǐ）前（qián）整理的一些筆記，針對高效過濾器的一些詳細介（jiè）紹。

不太懂的（de）就看黑體字就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效（xiào）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（wéi）MIT相關（guān）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（dà）標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不（bú）低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以（yǐ）上;
EN1822
從圖中（zhōng）可以看到（dào）如下信息:EN1882對於局部穿透（tòu）率可以是整體的5倍這當然是在MPPS 的（de）粒徑考慮之下;
IEST描（miáo）述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的（de）MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中（zhōng）徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個（gè）值,50%的質量小於這個（gè）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（shì）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,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣（qì）溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子（zǐ）小於這個值。MMD=0.3um的顆粒（lì）們（men）其（qí）實它們的CMD大約在0.2um.這是因（yīn）為大（dà）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（shàng）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，不能完全等同。

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

4).MPPS到底是多（duō）少,是需要對某一種濾（lǜ）料（liào）,比如某一種（zhǒng）玻璃纖維做實驗室測試的（de）。需要至少做5次重複（fù）試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的（de）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（gēn）據現在EN1822的（de）統計,絕大部分的最易穿透的粒子（zǐ）粒（lì）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）生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑（jìng）不可能保證為唯一（yī）粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要（yào）注意的是（shì）這個標（biāo）準差和（hé）粒徑大小沒有直接關係（xì），也就是計算結果和粒徑沒有關係.因此国产乱子伦一区二区三区（men）可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候（hòu）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（shì）的時候要求測試一個區間範圍內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MPPS是（shì）不同的。出廠前需要明確額定濾速是（shì）多少.

5).對於實際的MPPS測（cè）試,一般要求收集（jí）MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有粒子總數。這裏所（suǒ）隱含的條件是氣溶（róng）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（yīng）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（qì）可以（yǐ）分為（wéi）若幹種,如（rú）熱（rè）發塵和冷發塵,異（yì）凝（níng）結發塵和（hé）同（tóng）凝結發塵,在（zài）DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓（yā）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（jiāo）發生器 單分散相異凝（níng）結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自（zì）由噴射凝結式氣溶膠發生器 準單（dān）分（fèn）散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他們使用的是（shì）第一種和第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行（háng）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。很多（duō）工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數（shù）量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該（gāi）是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）的（de）。

根據（jù）EN1822-5的說（shuō）法,如果是采用單（dān）分散相粒（lì）子（zǐ）在（zài）測試（shì）效率的時候是不（bú）計量粒子分徑的。直接把所有（yǒu）的（de）粒子數（shù）量加在一起就可以作為上下遊分（fèn）別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也（yě）不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準（zhǔn）差小於（yú）1.5就（jiù）可以這麽認為了。

對於多（duō）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求同時測粒子（zǐ）粒徑（jìng）分布和數量。需要注意（yì）的是在上（shàng）下（xià）遊收集的時候,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（huò）者部分粒子數量（liàng）即可。

舉例來說明（míng）:現在EN已經發（fā）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小值（zhí）之比為（wéi）2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好（hǎo）取（qǔ）MPPS/2-MPPS*2的全部範圍（wéi）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。大家知道的一般是（shì）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（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（zhě）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（zài）

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。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應該可以在其中三（sān）個分段（duàn）裏麵任選一個並且選（xuǎn）擇全部的粒子或者部分的粒子。到底怎（zěn）麽選根據（jù）實際的（de）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MPPS在0.18um的樣（yàng）子,因此采用第二種分段發可以在0.09um-0.27um之間選擇部分也就是0.1um-0.2um之間（jiān）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（fāng）法。

一種是用於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（miàn）特別是在現場的（de）時候（hòu）；

另外一種是用粒子計數（shù）器或者粒徑（jìng）分析計數器,它既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都能（néng）測（cè）,它一般隻能分段測粒徑。比（bǐ）如（rú）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（lì）徑（jìng）也能分析（xī）的一清二楚. 因此實（shí）際的接收粒子MPPS是在一段粒徑（jìng）之間的。上麵已經說過了。

這是（shì）因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來（lái）的,而不是實際測（cè）出來的。規定（dìng）要（yào）求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的（de）方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒（lì）子發生（shēng）器來測試。因此其實找到的（de）不是（shì）單一粒徑,而是一個區間;

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,所以這更（gèng）加說明（míng）了是粒子分析隻能測（cè）試出某一段（duàn）粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方（fāng）法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試質量濃度（dù）就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直接讀（dú）取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組（zǔ）中的更加（jiā）不利的那一個數據（jù）.但是並不需要先檢測出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（yú）多分散相，因（yīn）此其實導致的（de）結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大於0.3um的要求（qiú）了。因（yīn）此（cǐ）要求現場的測（cè）試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因（yīn）為（wéi）這裏的結果（guǒ）已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以（yǐ）上的高效比較保險。

5. EN1822測試方（fāng）法

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

6:對測試結果的分析

由於現場測試（shì）的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部都測.因此（cǐ）實際的（de）結（jié）果分（fèn）析采用了泊鬆分布的95%置信區間的結果。

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並且在資料當中（zhōng）提到了統計學相關知識,包括泊鬆（sōng）分布/95%置信區間/標準差/幾何標準（zhǔn）差