潮州hepa高效過濾器

其實很多（duō）人（rén）對於高效（xiào）過濾器的了解還是停（tíng）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特性還是不太了解的！

比如效（xiào）率為針對0.3um的粒子其濃度不低（dī）於99.97%為美國（guó）的A級別（bié）高效過濾器,這句話的詳（xiáng）細意思其實並沒有多少人思考！

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

下麵（miàn）的內容則是我自己以前（qián）整理的一些筆記，針對高效過濾器的一些詳細介（jiè）紹。

不太懂的就看黑體字就可以了（le）！！！！

1.從HEPA高效過（guò）濾器效率（lǜ）說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來（lái）源於美（měi）國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持續優化自身規範和標準

目前（qián）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的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體（tǐ）效（xiào）率不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣溶膠下（xià）通過率大於99.95%的就（jiù）可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以（yǐ）看到如下（xià）信息:EN1882對於局部穿透（tòu）率可以是整體的5倍這（zhè）當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩（liǎng）張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子（zǐ）質量中（zhōng）徑,也（yě）就是（shì）所有（yǒu）的（de）氣溶膠粒徑分布當中50%的質量（liàng）大（dà）於這個值（zhí）,50%的質量小於這個值.

因此不要認為（wéi）IEST的（de）規定@0.3um >=99.97% 或者（zhě）@0.3um>=99.99%僅僅是針對0.3um的要求（qiú）.其實這個規定要求的（de）是質量中徑在（zài）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（gè）範圍內的氣溶膠群（qún）體,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（zǐ）尺寸中徑,也（yě）就是（shì）有50%的（de）粒子大於這個值.50%的粒子小於這個值。MMD=0.3um的（de）顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這是因為大（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上麵說99.97%@0.3um其實大（dà）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把以前的（de）E10 E11 E12均作為HEPA的分類劃入（rù）高效係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是需要對某（mǒu）一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試（shì）的。需（xū）要至少做5次重（chóng）複試驗。每次試驗均要發單[準]分散相或者多分散相的粒子,布滿整體的0.1-0.5um的（de）區間。最（zuì）後用曲線做出來（lái）最低點（diǎn）。根據現在EN1822的統（tǒng）計,絕大部分的最易（yì）穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的（de）氣溶膠粒（lì）徑不可能保證為唯一粒徑粒子,從標準差而言.σ1.5為多分散。需要注意的（de）是這（zhè）個標準（zhǔn）差和粒徑大小沒有直接（jiē）關係，也就是計（jì）算結果和粒徑（jìng）沒有關係.因此我（wǒ）們可（kě）以認為MPPS的粒徑大小在測試的時候不是針對（duì）某一個粒徑（jìng）的而是針對一個區間的。這個也就是為什（shí）麽MPPS在實際現場測試的時候要（yào）求（qiú）測（cè）試一個（gè）區間範圍內的所有粒子數（shù）量總和;同時也要說明的是不同的（de）過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確額定濾速是（shì）多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範圍之內（nèi）的所有粒子（zǐ）總數。這裏所隱（yǐn）含的條件是氣溶膠的發塵應該正好（hǎo）落在這個範圍之內,而且粒徑的中值CMD應該正好等於MPPS[理想（xiǎng）化],EN1822規定偏差不（bú）能超過10%;

2.氣溶（róng）膠發生器

氣溶膠發生器可以分為若幹種,如熱發塵和（hé）冷發塵,異凝結發塵（chén）和同凝（níng）結發（fā）塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散熱發塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分（fèn）散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣溶膠發生器 單分散相異凝（níng）結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單（dān）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 多分散電移過濾為單分散相 σ=1.1不穩定

從（cóng）美國的IEST可以看出他們使用的是（shì）第一種和（hé）第二種,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采（cǎi）用後麵（miàn）四種進行測試，更加（jiā）合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接（jiē）測量一個粒徑值（zhí）。其（qí）實（shí）是（shì）一個範圍。很多（duō）工（gōng）廠（chǎng）直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起（qǐ）來作為MPPS的數量考慮應該是符合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍（wéi）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不（bú）計量粒子分徑的。直接把所有的粒子（zǐ）數量加（jiā）在一起就可以作為上下遊（yóu）分別的粒子計數（shù）了。但是這裏要注意的是（shì）單分散相也不是真正的單（dān）分散相還是（shì）有各種粒徑分布的。隻要標準（zhǔn）差小於1.5就可以這麽認為了。

對於多分散相就不是這麽回事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同時測粒（lì）子粒徑分布和數量。需要注意（yì）的（de）是（shì）在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道的情況下,隻需（xū）要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全部或者部分粒子數量即可。

舉例（lì）來說明:現在EN已經發現MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之（zhī）間。這個範圍（wéi）的最大值與最小值之比為2.5.因此（cǐ）在EN1822-5的要求下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這（zhè）是因為實際的（de）光學（xué）粒子計數器有一個（gè）測量精度問題。大家知（zhī）道（dào）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（huò）者測試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的（de）總數作為計量基礎。

根據（jù）EN1822要（yào）求,最好（hǎo）的（de）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（zài）mpps*1.5-mpps*2的分段上（shàng）任選一組作為劑量範圍.因此實（shí）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（guāng）學粒子分析儀,應（yīng）該可（kě）以在其中三個分段裏（lǐ）麵任選一個並且選擇（zé）全部的粒子或者部分的粒子（zǐ）。到底怎麽選根據實際的粒（lì）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,因此采用第二種分段發（fā）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（wéi）劑量標準。

以上是對多分散粒子測試時候的分析與（yǔ）說明。

3:接收方法

一般有兩種方（fāng）法。

一（yī）種（zhǒng）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（fāng）法測試H13和H14上麵特別是在現場的（de）時候；

另外一（yī）種是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以測粒徑也可以測數量（liàng）。不過需要說明的是（shì）不能認為它什麽粒徑都能（néng）測,它一般隻能分段測粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想（xiǎng）象的什麽（me）0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清二楚. 因此實際的接收粒子MPPS是在一段粒徑之間的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於（yú）濾料測試的（de）最（zuì）低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出（chū）來的。規定要求測至少（shǎo）六種不同的粒徑（jìng）,通過畫（huà）曲線的方法找（zhǎo）到最低（dī）點MPPS。這種方法隻能用單分散相的粒（lì）子發生器來測試（shì）。因此（cǐ）其實找到的不是（shì）單一粒徑（jìng）,而（ér）是一個區（qū）間;

並且在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間（jiān）的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試（shì）出某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒（lì）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（jiù）可以了,而對（duì）於高要求的U15以上要求用粒子計數器,並（bìng）且直接讀取（qǔ）0.1um-0.2um或者0.2um-0.3um兩組中的更加不利的那一個數據.但是並（bìng）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,由於其屬於多分散相，因此其實導致的結（jié）果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的（de）要（yào）求了。因此要求（qiú）現場的測試質量濃度比為（wéi）99.99%@H13H14是合理的.因為這裏的結果已經比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以上的（de）高效比較（jiào）保險。

5. EN1822測試方法

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

6:對測（cè）試結果的分析

由於現（xiàn）場測試的隻能是樣本（běn）,而且不可能全部都測.因此實際的（de）結果分析采用了（le）泊鬆分布的95%置信區間的結果。

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到（dào）了統計學相關（guān）知識,包括泊鬆（sōng）分布/95%置信區間/標（biāo）準差/幾何標準差