hepa高（gāo）效過濾器
其實（shí）很多人對於高效過（guò）濾器的了解還是停留在表麵上的，
比如（rú）隻知道潔淨室要安裝（zhuāng）初效G4+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾器的一些特性還是（shì）不太了解的！
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級別高效過濾器,這句話的詳細（xì）意思其實並沒有多少人思考！
比如（rú）MPPS方法介紹的（de）H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是什麽？
下（xià）麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高效過（guò）濾器的一些詳細介紹。
不太懂的就看黑（hēi）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（zuì）早的HEPA 的（de）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（guī）範和標準
目前國家上通行的是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MMD=0.3um的顆粒的整體效率（lǜ）不低於99.97%為高效;EN1882規定隻（zhī）要在MPPS的氣溶膠下通過率大於99.95%的（de）就可以,也就（jiù）是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到如下信（xìn）息:EN1882對於局部穿透率可以是整體的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（shì）所有（yǒu）的氣溶膠粒徑分布當中50%的質量大於這個值（zhí）,50%的質量（liàng）小於這個值.
因此不要認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或（huò）者@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求.其實這個（gè）規定要求的是質量中徑在0.3um的氣（qì）溶膠（jiāo）群,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕（jué）不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;
2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中（zhōng）徑,也就是有50%的粒子（zǐ）大於這個值.50%的粒子小（xiǎo）於這個值（zhí）。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是（shì）因為大顆粒的粒子占有的數量權重（chóng）雖然小,但是質量權（quán）重（chóng）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（de）顆粒直徑.這裏也僅僅是類似（sì），不能完全等同。
3).新（xīn）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,是需要對某一種濾料,比如某（mǒu）一種玻璃纖維做實驗（yàn）室測試的（de）。需要至（zhì）少做5次重複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或（huò）者（zhě）多分（fèn）散相的粒子,布滿整體（tǐ）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,絕大部分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某（mǒu）一個值（zhí）。從商業（yè）角度而言（yán）,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴（zuǐ）噴出的氣溶膠粒徑（jìng）不可能（néng）保（bǎo）證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需（xū）要注意的是這（zhè）個標準差和粒（lì）徑大（dà）小沒有直接關（guān）係，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可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時（shí）候（hòu）不是針對某一個（gè）粒徑（jìng）的而是（shì）針對（duì）一個區間的。這個（gè）也就是為什麽MPPS在實際現場（chǎng）測試的時候要求測試一個區間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同（tóng）的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速（sù）是多少.
5).對於實際的MPPS測（cè）試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內的所有（yǒu）粒子總數。這裏所隱含的條（tiáo）件是氣溶膠的發塵應該（gāi）正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等（děng）於MPPS[理想（xiǎng）化],EN1822規定偏差不能超過10%;
2.氣溶膠（jiāo）發生（shēng）器
氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝（níng）結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散（sàn）相粒徑發出。
壓縮空氣多分（fèn）散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM
空氣多分散冷發塵（chén） 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（fā）生器（qì） 單分散相異凝結 1.05
自由噴射凝結式氣溶膠發生器（qì） 準單分散相自凝結 σ=1.5
氣溶（róng）膠發塵+DPMS 多（duō）分散電移過濾為（wéi）單分散相 σ=1.1不穩定
從美（měi）國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種（zhǒng）,用光（guāng）度（dù）儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進（jìn）行測試，更加合理優越。不過問題在（zài）於（yú）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（quán）部加起來作為MPPS的數量考（kǎo）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（yòng）單分散相粒（lì）子在測試效（xiào）率（lǜ）的時候（hòu）是不計量粒子（zǐ）分徑（jìng）的。直接把所有的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注（zhù）意的是單分散相也不是（shì）真正的單分散相還（hái）是有各（gè）種粒（lì）徑分布（bù）的。隻（zhī）要（yào）標準差小於（yú）1.5就可以這麽認為了。
對（duì）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（cè）試的時候要求同時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測（cè）量MPPS/2-MPPS*2分段裏（lǐ）麵的全部或者部分粒子數量即可。
舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這（zhè）個（gè）範圍的最大值與最小值之比為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最（zuì）好取（qǔ）MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或（huò）者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一（yī）個測量精度問題。大（dà）家知道的一般是測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所（suǒ）以實際的結果是大（dà）部分廠家或者測試方最（zuì）終的計數結果0.1um-0.2um之間（jiān）的總數作（zuò）為計量（liàng）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mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一（yī）組作（zuò）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（qíng）況下進行計量。
考慮到實（shí）際的光（guāng）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（qiě）選（xuǎn）擇全（quán）部的粒（lì）子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選擇0.1-0.2um之（zhī）間的。因為大部分（fèn）MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種（zhǒng）分段發可（kě）以在0.09um-0.27um之間選擇部分也（yě）就是0.1um-0.2um之間的值作（zuò）為劑量標準。
以上是對多（duō）分（fèn）散粒子（zǐ）測試時候的分（fèn）析與說明（míng）。
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。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上（shàng）麵特別是在現場的時候；
另外（wài）一種是用粒子（zǐ）計數器或者粒徑分析計（jì）數（shù）器,它既可以測粒（lì）徑也可以測數量。不過需要（yào）說明的是不能認為它什麽粒徑都能（néng）測,它一般隻能分段（duàn）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（shí）際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之（zhī）間的。上麵已經說過了。
這是（shì）因為EN1822-3對於濾料測試（shì）的最低（dī）MPPS的點是（shì）曲線找出來的,而不是（shì）實際測出來（lái）的。規定（dìng）要求測至少六種不同的粒徑,通過畫曲線（xiàn）的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散（sàn）相的粒子發生（shēng）器（qì）來測試（shì）。因此（cǐ）其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;
並（bìng）且（qiě）在EN1822-4和（hé）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（le）是粒子分析隻能測試出某一段（duàn）粒徑（jìng）之間而絕不是細到（dào）每一粒徑的;
4. IEST的測試方法
對於H13和（hé）H14,IEST要求（qiú）對（duì）於其測（cè）試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並且直（zhí）接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那（nà）一個數據.但是並不需要先檢測出MPPS值。
對於現場中的DOP檢（jiǎn）測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於（yú）多分散（sàn）相，因此其實（shí）導致的結果就是CMD在（zài）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99.99%@H13H14是合理的.因為（wéi）這裏的結果已經比0.3um為99.99%在實驗（yàn）室要（yào）求低了（le）。
對於大部分（fèn）的項目而言（yán）,還是使（shǐ）用H14以上的高效比較保險（xiǎn）。
5. EN1822測試（shì）方法
對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測試（shì）方法上（shàng）麵已經有說明,總（zǒng）體而言就是測包（bāo）含MPPS的一段（duàn）區（qū）間粒徑（jìng）的數量;
6:對測試結果的（de）分析
由於現（xiàn）場測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能全部都（dōu）測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分（fèn）布的95%置信（xìn）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（zhōng）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（chà）
