宜昌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麵上的，

比（bǐ）如隻知道（dào）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特性還是不太了解的！

比如效（xiào）率為針對0.3um的（de）粒子其（qí）濃度不低於99.97%為美國的A級別高效過（guò）濾器,這句話的詳細意思其（qí）實並沒有多少人思考！

比如MPPS方（fāng）法介紹的（de）H14或者U15過濾器（qì）的測試粒子（zǐ）的尺寸是什麽？

下麵的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針（zhēn）對高效過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看黑（hēi）體字（zì）就可以了！！！！

1.從HEPA高效（xiào）過（guò）濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早（zǎo）的HEPA 的（de）使用來源於（yú）美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續（xù）優化自身規範（fàn）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（bù）分（fèn）項目緊跟的（de）是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規（guī）定隻要在MPPS的（de）氣溶膠下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從（cóng）圖中可以看到如下信息: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（shàng）的（de）兩張表（biǎo）格,分析（xī）如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指（zhǐ）的是粒子質（zhì）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（yú）這個值（zhí）,50%的質量小（xiǎo）於這個值.

因（yīn）此不（bú）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（yào）求.其實這個規定要求的是質（zhì）量中徑在0.3um的氣溶膠群,也就是氣溶（róng）膠（jiāo）是單分散（sàn）相或（huò）者多分散相的,是一個範圍內的氣（qì）溶膠群體,而絕不是（shì）單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺（chǐ）寸中徑,也就是有50%的粒子（zǐ）大於這個值.50%的粒子小於這個值（zhí）。MMD=0.3um的顆粒們其實（shí）它們的CMD大約（yuē）在0.2um.這是因為大顆粒的粒子（zǐ）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，不能完全等同。

3).新版的（de）EN1822-2009把以前的E10 E11 E12均作為HEPA的（de）分（fèn）類劃入高效係列,不同（tóng）於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某一種濾料,比如某一種（zhǒng）玻璃纖維做實驗室測試的。需（xū）要至少做5次（cì）重複試驗。每（měi）次（cì）試驗均要發單[準]分散相或者多（duō）分散（sàn）相的粒子,布滿整體的（de）0.1-0.5um的（de）區（qū）間。最後用曲線做出來最低（dī）點。根據現在EN1822的統計,絕大部分的最易穿（chuān）透的粒子粒徑（jìng）在（zài）0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而（ér）言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴（zuǐ）噴出（chū）的氣溶膠（jiāo）粒徑不可能保證為（wéi）唯一粒徑粒子,從標準（zhǔn）差（chà）而言.σ1.5為（wéi）多分散。需要注意（yì）的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計（jì）算結果和粒徑沒有關係.因（yīn）此我（wǒ）們可以認為MPPS的粒徑大小在測試的（de）時候不是針對某一個粒徑的而是針對（duì）一個區間（jiān）的。這個也就是為（wéi）什麽MPPS在（zài）實際現場測試的時候要求測試一個區間範圍內（nèi）的所有粒子數量總和;同時也要說明的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠（chǎng）前需要明確額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般（bān）要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範（fàn）圍之內的所有粒（lì）子總數。這裏所隱含的條件是（shì）氣溶膠的發塵（chén）應該正好落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正（zhèng）好（hǎo）等於MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生（shēng）器

氣溶膠（jiāo）發生器可（kě）以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異（yì）凝結發塵（chén）和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發（fā）出。

壓縮空氣（qì）多分（fèn）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（jié） 1.05

自由（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生器 準單（dān）分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分（fèn）散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定（dìng）

從美國的IEST可以看出他們使用的是第（dì）一種和第二種,用光度儀測試質量濃度（dù）比;而歐盟采用後麵四（sì）種進行測試，更加合理優越。不過問題（tí）在於MPPS不可能直接測（cè）量一（yī）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（de）粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根（gēn）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（shì）不（bú）計量粒子分徑的。直接（jiē）把（bǎ）所（suǒ）有的粒子數量加在一（yī）起就可以作為（wéi）上下遊分別的粒子計數了。但是這（zhè）裏要注意的是單分散相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻（zhī）要標準差小於（yú）1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準（zhǔn）差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同時測（cè）粒子（zǐ）粒徑分布（bù）和數量。需要注意的（de）是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況（kuàng）下,隻（zhī）需要測量（liàng）MPPS/2-MPPS*2分段（duàn）裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉例來（lái）說明: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（yǔ）最小值之比（bǐ）為2.5.因此在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的光學粒子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般是測量（liàng）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（huò）者測試方最終的（de）計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量（liàng）基礎（chǔ）。

根據EN1822要求,最好的測量範圍（wéi）在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範也可（kě）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

這三種情況下進行計量。

考慮到實際的光學（xué）粒子分析儀,應該可以在其（qí）中三（sān）個分段裏麵任選一個並且選擇全部的（de）粒子或者部分的粒（lì）子。到底怎麽選根據實際的粒子（zǐ）分析儀來。實（shí）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（de）樣子（zǐ）,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之間的值（zhí）作（zuò）為劑（jì）量標準。

以上（shàng）是對多分散粒（lì）子測（cè）試時候的（de）分析與說明。

3:接（jiē）收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的（de）光度計,它不能計數。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,它既可以測粒（lì）徑也可（kě）以測數量。不過需要（yào）說明的（de）是不能認為（wéi）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,而不是大家（jiā）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（jì）的接收粒子MPPS是在（zài）一段粒徑之間的（de）。上麵已經說過（guò）了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最（zuì）低（dī）MPPS的點是曲（qǔ）線找（zhǎo）出來的,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（zhǎo）到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒（lì）子發生器來測試。因此其實找到的不是單一粒徑,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分析隻能測（cè）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（fāng）法

對（duì）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（lì）子計數器,並且直接（jiē）讀取0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的（de）那一個數據（jù）.但是並不需要先（xiān）檢測出MPPS值。

對於現場中的DOP檢測,很多公司（sī）使用TFI的冷發塵（chén）,由於其屬於（yú）多分散相，因此其實導致的結果就是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質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的（de）結（jié）果已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於（yú）大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方（fāng）法

對於（yú）H10以上的（de）就（jiù）需（xū）要（yào）測（cè）試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總（zǒng）體而（ér）言就是測包含（hán）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樣本,而且不可能全部（bù）都測.因此實際（jì）的結果分析采用了泊鬆分布的（de）95%置信區間（jiān）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並且在資料當中提到了統計學（xué）相關知（zhī）識,包括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾何（hé）標準差