福州hepa高（gāo）效過濾（lǜ）器

其實很多人對於高效過（guò）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+中效F5+中高效F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾器的一些（xiē）特性還是不太（tài）了解（jiě）的！

比（bǐ）如效率為針（zhēn）對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過濾器,這句（jù）話的（de）詳細意思其（qí）實並沒有多（duō）少人思考！

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

下麵的內容則是我自（zì）己以前整（zhěng）理的一些筆記，針對高（gāo）效過（guò）濾器的一些詳（xiáng）細介（jiè）紹。

不太（tài）懂（dǒng）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 的使用來（lái）源於美國軍方, 為MIT相（xiàng）關標準。其後歐（ōu）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。中國國內大部分項目緊跟（gēn）的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率不低於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以上;
EN1822
從圖中可以看到（dào）如下信息:EN1882對於局部穿透率可以（yǐ）是整體的5倍這（zhè）當然是在MPPS 的粒徑考慮（lǜ）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（shì）粒子質量中徑,也就是所有的氣溶膠粒徑分布當中（zhōng）50%的質（zhì）量大於這個值,50%的質量小於這個值（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,也就是氣溶膠是單分散相或者多分散相的,是一個範圍內的（de）氣溶膠群體（tǐ）,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就（jiù）是有50%的粒子大於這個值（zhí）.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的顆（kē）粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因（yīn）為大顆粒的粒（lì）子占有的數量權重雖（suī）然小,但是質量權重很大。因此在（zài）IEST上麵說（shuō）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（bú）能完全等同。

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

4).MPPS到底是多少（shǎo）,是需要對某一種濾料,比如某一種（zhǒng）玻璃纖維（wéi）做實（shí）驗室測試的。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（duō）分散相的（de）粒子,布滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用（yòng）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之間的某一個值。從商（shāng）業角度（dù）而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠粒徑不可能保證為唯一（yī）粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是（shì）計算結果（guǒ）和粒徑（jìng）沒（méi）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時候不是針（zhēn）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（jì）現場測試（shì）的時候要求測試一個區間範圍內的（de）所有粒子數量總和;同時也要說明（míng）的是不同的過濾風速（sù）下MPPS是不同的。出廠前需（xū）要明確額定濾速是（shì）多少.

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（nèi）的所有粒子總（zǒng）數。這裏所（suǒ）隱（yǐn）含的條（tiáo）件是氣溶膠的發塵應該正好（hǎo）落在這個（gè）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（bú）能超過10%;

2.氣溶膠發生（shēng）器

氣溶膠發生器可（kě）以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和（hé）同凝結發塵,在DPMS的幫助下（xià）可（kě）以（yǐ）保證有單分散相（xiàng）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

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過濾（lǜ）為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的（de）IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種,用（yòng）光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理（lǐ）優越。不過問題（tí）在於MPPS不可能直接測量一個粒徑（jìng）值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為（wéi）MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）的。

根據EN1822-5的說法（fǎ）,如果是采用（yòng）單分散相粒子在測試效率（lǜ）的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有的粒（lì）子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但（dàn）是這裏要注意的是單（dān）分散相（xiàng）也不（bú）是真正（zhèng）的單分散相還是有各種粒（lì）徑（jìng）分布的。隻要標準差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相（xiàng）就不是這（zhè）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（tóng）時測粒子粒（lì）徑分布和數量。需（xū）要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或（huò）者部分粒子數量即可。

舉例來（lái）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,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部（bù）範圍或者部分。這是因為實（shí）際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知（zhī）道的一般是測量分段為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（cè）試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作（zuò）為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量（liàng）範圍（wéi）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的分段上任選一組作為劑量範圍.因此實際的測試可以（yǐ）在（zài）

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下（xià）進行計量。

考慮到實（shí）際的光學粒子分析儀,應（yīng）該可以在其中三個分段裏麵任選一個（gè）並且選擇全部的粒子或者部分的粒（lì）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之間的。因為大部分MPPS在0.18um的樣子（zǐ）,因（yīn）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（zhí）作為劑量標準。

以上（shàng）是對（duì）多分散（sàn）粒子測試時候的（de）分析與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法（fǎ）。

一種是用（yòng）於（yú）測（cè）定質量濃度的光度計（jì）,它不能計數。因此可以（yǐ）用在DOP方法測試（shì）H13和H14上（shàng）麵特別（bié）是在現場的時候；

另（lìng）外一種是用粒子計數器（qì）或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數（shù）量。不過（guò）需要說（shuō）明的是不能認為它什（shí）麽粒徑都能測,它一般隻能（néng）分（fèn）段（duàn）測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而（ér）不是（shì）大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的（de）接收粒子MPPS是（shì）在（zài）一段粒徑之間的（de）。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最（zuì）低MPPS的（de）點（diǎn）是曲（qǔ）線找出來（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（tōng）過畫曲線的方法找到最低（dī）點MPPS。這種方法隻能（néng）用單分散相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的不是單一粒徑,而是一個區間;

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

4. IEST的測試方法

對於H13和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以上要求用粒子計（jì）數器,並且直接讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據（jù）.但是並不需要先檢測出MPPS值。

對於現場中（zhōng）的DOP檢測,很（hěn）多公司使用TFI的（de）冷發塵,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結果就是（shì）CMD在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（shì）質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經（jīng）比0.3um為（wéi）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以上的高效比較保（bǎo）險。

5. EN1822測試方（fāng）法

對於H10以上的就需要測試MPPS了,對於測（cè）試方（fāng）法上（shàng）麵（miàn）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;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻能是（shì）樣（yàng）本,而（ér）且（qiě）不可能全部都測.因此實（shí）際的結果分析采用了泊鬆分布的95%置信區間的（de）結果（guǒ）。

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統（tǒng）計（jì）學相關（guān）知識,包括泊鬆分布/95%置信（xìn）區間/標準差/幾何標準差