朝陽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（biǎo）麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中（zhōng）效F5+中（zhōng）高效F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾器（qì）的一些特性（xìng）還是不太了解的！

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（bié）高效過濾器,這句（jù）話的詳細（xì）意思其實並沒有（yǒu）多少人思考！

比如MPPS方法介紹的（de）H14或者U15過濾器的測（cè）試粒子的尺寸是（shì）什麽？

下麵的內容則是（shì）我自（zì）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就可以了！！！！

1.從HEPA高效過濾器效率說（shuō）起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使（shǐ）用來源於美國軍方, 為MIT相關標準（zhǔn）。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/ ISO14644三大標準。中國國內大部分項目緊跟的是EN1822標準。

IEST規（guī）定（dìng）對於（yú）MMD=0.3um的顆粒的整體效（xiào）率不（bú）低於99.97%為高效（xiào）;EN1882規（guī）定隻（zhī）要在MPPS的（de）氣溶膠下通（tōng）過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖（tú）中可以看到如下信息（xī）:EN1882對於局部穿透率可以是整體的5倍這當（dāng）然是在MPPS 的粒徑考慮之（zhī）下;
IEST描述（shù）
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的（de）是粒子（zǐ）質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分（fèn）布當中50%的質量大（dà）於這個值,50%的質量小（xiǎo）於這（zhè）個值（zhí）.

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（de）要（yào）求.其實（shí）這（zhè）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（xiàng）或（huò）者多分（fèn）散相的,是一（yī）個範圍內的氣溶膠群體,而絕（jué）不是（shì）單一（yī）粒（lì）徑的（de）0.3um的氣（qì）溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑（jìng）,也就是（shì）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（de）CMD大約在0.2um.這是因為大顆粒的粒子占有的數量（liàng）權重雖然小,但是質量權重（chóng）很大。因（yīn）此（cǐ）在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同於EN1882的MPPS的顆（kē）粒（lì）直徑.這（zhè）裏也僅（jǐn）僅是類似，不能完全等（děng）同。

3).新版的EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均（jun1）作為HEPA的分類劃入高效係列,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（rú）某一種玻璃纖維做實驗（yàn）室測試的。需要至少（shǎo）做（zuò）5次重複試（shì）驗。每次試驗均要（yào）發單[準]分散相（xiàng）或者多分散相的粒子（zǐ）,布滿整體的0.1-0.5um的區（qū）間。最後用曲線（xiàn）做出來最低點。根據現（xiàn）在（zài）EN1822的統計,絕大部分的最易（yì）穿透的粒（lì）子粒（lì）徑在0.1um-0.25um之（zhī）間的某一（yī）個值（zhí）。從商業（yè）角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠（jiāo）粒徑不可能保證為唯一粒徑（jìng）粒子,從標準差而（ér）言.σ1.5為多分（fèn）散。需要注意的是這個（gè）標準差和（hé）粒徑大小沒有直接關係，也（yě）就是計（jì）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（yǐ）認為MPPS的粒徑大小在測（cè）試的（de）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（wéi）什麽MPPS在實際現場測試的時（shí）候要求測試一個區間範圍內（nèi）的所有粒子數量總和（hé）;同（tóng）時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的（de）。出廠前需要（yào）明確額定濾速是多（duō）少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集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（fā）塵應該正（zhèng）好落在這個範圍之內,而且粒（lì）徑（jìng）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（shēng）器可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異（yì）凝結發（fā）塵和同（tóng）凝結（jié）發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒（lì）徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多（duō）分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單（dān）分散（sàn）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（zhǔn）單分散相自凝結 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（guó）的IEST可以看出他們使用的是第（dì）一種和第二（èr）種,用光度儀（yí）測試質量濃度比;而歐盟采（cǎi）用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測（cè）量（liàng）一個粒徑值。其（qí）實是一個範圍。很多工廠直（zhí）接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加（jiā）起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個（gè）範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散（sàn）相粒子在（zài）測試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所（suǒ）有的粒子（zǐ）數量（liàng）加（jiā）在一起（qǐ）就可以作為上下遊分別的粒子計數（shù）了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真正的單（dān）分散相還是有（yǒu）各種粒徑分（fèn）布的。隻要標（biāo）準（zhǔn）差小於1.5就可以這麽認為了。

對（duì）於多分散（sàn）相就不是這麽回事了（le）。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。需要注意的是在上下遊收集的時候,在（zài）MPPS已經知（zhī）道的（de）情況下（xià）,隻（zhī）需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部（bù）或（huò）者部分粒子數（shù）量（liàng）即可。

舉例來說明:現在EN已經發現MPPS粒（lì）子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值與最小（xiǎo）值（zhí）之（zhī）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（bù）分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般是測量分段（duàn）為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家（jiā）或（huò）者測（cè）試方（fāng）最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作（zuò）為計量基礎。

根據EN1822要求,最好（hǎo）的測（cè）量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是（shì）規範也（yě）可以（yǐ）要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在mpps*1.5-mpps*2的（de）分段上任選一組作為劑量範圍.因此實際的測試可（kě）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（háng）計（jì）量。

考慮到實際的光學（xué）粒子分析儀,應該可以在其（qí）中（zhōng）三（sān）個分段裏麵任選（xuǎn）一個並且（qiě）選擇全部的粒子或者部分的（de）粒子。到底怎麽選根據實際（jì）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（yīn）為大部（bù）分MPPS在0.18um的樣子,因（yīn）此采（cǎi）用第（dì）二種分段（duàn）發可以在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（fǎ）

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的光度計,它不（bú）能計數（shù）。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵特別是在現場的時候（hòu）；

另外一種是用粒子計數器或者（zhě）粒徑分析計數器,它（tā）既可以測粒（lì）徑也可以測數量。不過需要說明的是（shì）不能認為它什麽粒徑都能測,它（tā）一般隻能分段測（cè）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這樣的粒徑也能（néng）分析的一清（qīng）二（èr）楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在（zài）一段粒徑之間的。上麵已經說（shuō）過了。

這（zhè）是因為EN1822-3對於（yú）濾料測試的最低MPPS的點（diǎn）是曲線找出（chū）來的,而（ér）不是實際測出（chū）來的。規定要求測（cè）至少六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找（zhǎo）到最低點MPPS。這種方（fāng）法隻（zhī）能用單分散相的粒子發生器來測試。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（lǐ）麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒（lì）徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出某一段（duàn）粒（lì）徑之間而絕不是細（xì）到每一（yī）粒徑的;

4. IEST的測（cè）試方法

對於H13和H14,IEST要求對於（yú）其測試質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以上要求用粒（lì）子計數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組（zǔ）中的更加不利的那一個數據.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（yú）其屬於多分散（sàn）相，因（yīn）此其（qí）實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經（jīng）大於0.3um的要求了。因此要求現場的測試質（zhì）量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這（zhè）裏的結果已經比0.3um為（wéi）99.99%在實驗室（shì）要求低了。

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

5. EN1822測試方法

對於H10以上（shàng）的（de）就需要測試MPPS了,對於測試方（fāng）法（fǎ）上麵已經有說明,總體而言就是測包（bāo）含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測（cè）試結果的分析

由於現場測試的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部都測.因此實際的結果分（fèn）析采用了泊鬆（sōng）分布的95%置（zhì）信區（qū）間的結（jié）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（dào）了統計學相關知識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何標準差