舟山hepa高效過濾器

其實很多人對於高效（xiào）過濾器的了解還是停留（liú）在表麵上的，

比如隻知道（dào）潔淨室（shì）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的一些特性還是不太了解的！

比如效率（lǜ）為針（zhēn）對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別（bié）高（gāo）效過（guò）濾器,這句話（huà）的詳細意思（sī）其實（shí）並沒有多少（shǎo）人思考！

比如MPPS方法介紹的H14或（huò）者U15過濾器（qì）的測試粒子的尺寸是什麽？

下麵（miàn）的內容則是我自己以前整理的一些筆記，針對高（gāo）效過（guò）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高效過濾器效率說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早的HEPA 的使用來源於美國軍方, 為MIT相關標準（zhǔn）。其後歐洲持（chí）續優化自身規範和（hé）標準

目前（qián）國（guó）家上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國（guó）國內大部分項（xiàng）目緊跟的是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（xiào）;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（jiù）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（kǎo）慮之下（xià）;
IEST描述
針對以上（shàng）的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指（zhǐ）的是粒子（zǐ）質（zhì）量中徑,也就是所有的氣溶膠粒（lì）徑分布當中50%的質量大於這個值,50%的質量小於這個值.

因此（cǐ）不要認（rèn）為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅僅是（shì）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的氣溶膠群,也就是氣溶膠是單分散（sàn）相或者多分（fèn）散相的,是（shì）一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子（zǐ）大於這個值.50%的粒子小於這（zhè）個值。MMD=0.3um的顆（kē）粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這（zhè）是因為大顆粒（lì）的粒（lì）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其實大致等同於EN1882的MPPS的顆粒（lì）直徑.這（zhè）裏也僅僅是類（lèi）似（sì），不（bú）能完全等同（tóng）。

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,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多少,是（shì）需要對某一種濾料,比如某一種玻璃纖維做實驗室測試的。需要至少做5次重複試驗。每次（cì）試驗均要發單[準]分（fèn）散相或者多分散相的粒子,布（bù）滿整體的0.1-0.5um的區間。最後用曲線做出來（lái）最低點（diǎn）。根據現在EN1822的統計（jì）,絕大部（bù）分的最易穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角（jiǎo）度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的（de）氣溶膠粒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（xū）要注意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也就是計算結果（guǒ）和粒徑沒有關係.因此我（wǒ）們可以認為MPPS的粒徑大小在測試的時（shí）候不是針對某一（yī）個粒徑的而是針對（duì）一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際現場測試（shì）的時（shí）候（hòu）要求測試一個區間範（fàn）圍內的所（suǒ）有粒子數（shù）量總（zǒng）和;同時也要說明的是不同的過（guò）濾風速下MPPS是（shì）不（bú）同的。出廠前需要明確（què）額定濾速是（shì）多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求（qiú）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（tiáo）件是氣溶膠的發塵應該正好落在這個範（fàn）圍之（zhī）內,而且粒徑的中（zhōng）值CMD應該正好等（děng）於MPPS[理想化],EN1822規（guī）定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發（fā）生器

氣溶膠發生器可以分（fèn）為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝結發塵,在DPMS的幫助下可以保（bǎo）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

空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣（qì）溶膠發生器 單（dān）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（jiāo）發生器 準單分（fèn）散相（xiàng）自凝（níng）結 σ=1.5

氣溶膠發塵（chén）+DPMS 多分散電移過濾（lǜ）為（wéi）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（dì）二種,用光度儀（yí）測試質量濃度比;而歐（ōu）盟采用後麵四種進行測試（shì），更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測（cè）量一（yī）個粒（lì）徑值。其實是一個範圍。很多工廠直（zhí）接把0.1-0.2um之間的粒（lì）子數（shù）量（liàng）全部加起來作為MPPS的數（shù）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。直接把所有的粒子數量加在一起就可（kě）以作為（wéi）上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散相也不是真（zhēn）正的單分散相還是有各種粒徑分布的（de）。隻要標準差小於1.5就可以這麽（me）認為了。

對於多分散相就不是（shì）這麽回事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測（cè）試的時（shí）候要求同時測粒子粒徑分布和數量。需要注意的是在上下遊收集的時候,在MPPS已經知道（dào）的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的（de）全部或者（zhě）部分粒子數量（liàng）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。這個範圍的最大值與（yǔ）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（quán）部範圍或者部分。這（zhè）是因為實際的光學粒（lì）子計數器有一個測量精度問題。大家知道的一般（bān）是測量分段為（wéi）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試方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作為計量基礎。

根據EN1822要求,最好的測量範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之（zhī）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（zǔ）作為劑量範圍.因此實際（jì）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。

考慮到實際的光學粒子分析儀,應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（fèn）的粒子（zǐ）。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,因此（cǐ）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（de）值作為劑量標準。

以上是對多分散粒（lì）子測試（shì）時候的分析（xī）與說明（míng）。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是用於測定質量濃度的光度計,它不能計（jì）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；

另外一種（zhǒng）是用粒子計數器或者粒徑分析計數器,它既可以（yǐ）測粒徑也（yě）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測,它一般隻能分段測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不是大家想象（xiàng）的（de）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是在一段粒徑之間的。上麵已（yǐ）經說過（guò）了。

這是因（yīn）為（wéi）EN1822-3對（duì）於濾料（liào）測試的最低MPPS的（de）點是曲線找出來的,而不是（shì）實際測出來的。規定要求測（cè）至少（shǎo）六種不同的粒徑,通過畫曲線的方法找到（dào）最低點MPPS。這（zhè）種方法（fǎ）隻能用單分（fèn）散相的粒子發生器來測試。因（yīn）此其實找到的（de）不是單一粒徑,而是一個區間;

並且在EN1822-4和（hé）EN1822-5裏麵已經要求了（le）MPPS/1.5—MPPS*1.5之間的粒徑,所以這更加說明了是（shì）粒子分（fèn）析隻能測試出某一（yī）段粒徑之（zhī）間而絕不是細到每（měi）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以上要求用粒子計數器,並且（qiě）直接讀取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（jù）.但是並不需要先檢測（cè）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（duō）分散（sàn）相（xiàng），因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經（jīng）大於0.3um的要（yào）求了。因此要求現場的測（cè）試質量濃度比為99.99%@H13H14是合理的.因為（wéi）這裏的結果已經（jīng）比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於（yú）大部分的項目而（ér）言（yán）,還是（shì）使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上的就需要（yào）測試MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而（ér）言就是測包含MPPS的一段區間粒（lì）徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測試的隻（zhī）能是樣本,而且不可能全部都（dōu）測.因此實際的結果分（fèn）析采用了泊鬆分布的（de）95%置（zhì）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