Absolutt luftfiltre
Absolutt luftfilter - EPA, HEPA, ULPA
Når den nye standarden EN 1822: 2010 "Høyeffektiv luftfiltre (EPA, HEPA og ULPA)" trådte i kraft, utgjorde det et viktig skritt fremover for cleanroom-teknologien i Europa. Denne standarden har fem deler som definerer fremtredende egenskaper for EPA / HEPA / ULPA-filtre:
1. Klassifisering, ytelsestesting, merking (EN 1822-1: 2010);
2. Aerosolproduksjon, måleutstyr, partikkel telling statistikk (EN 1822-2: 2010);
3. Teste flatarkfiltermedier (EN 1822-3: 2010);
4. Bestemmelse av lekkasje av filterelementer (skannemetode) (EN 1822-4: 2010);
5. Bestemme effektiviteten til filterelementer (EN 1822-5: 2010).
Absolutt luftfiltre brukes nesten i alle prosesser, noe som krever sterilitet. De er laget for å rense tørr luft, som blir rengjort ikke mindre enn 89% effektivitet:
• EPA-effektivitet partikkelfilter, fanger 0,3 μm størrelsespartikler fra 89% til 99,50%;
• HEPA - høyeffektiv partikulære luftfiltre, fanger 0,3 μm størrelsespartikler fra 99,95% til 99,9995%;
• ULPA - ultrafiltrerende luftfilter, fanger 0,3 μm størrelsespartikler fra 99,99995% til 99,999995%.
Absolutt luftfilter klassifisering referert i 1 tabell.
Høy og svært høy effektivitet luftfilter klassifisering i henhold til standarden EN 1822
EPA, HEPA og ULPA filtre består av følgende komponenter:
• Filterramme. Stiv og tett filterramme holder ikke bare filtermediet på plass, men beskytter det også mot eksterne faktorer og fremmer en jevn luftstrøm. Filterrammer kan bygges av mange materialer, inkludert galvanisert stål, rustfritt stål, kryssfiner, sponplate, aluminium eller plast. EPA, HEPA og ULPA filtre er typisk konstruert med aluminium, rustfritt stål eller galvanisert stål.
• Filter media. Filtermediet er et fibrøst materiale som vanligvis er konstruert av tett pakket glass eller keramiske fibre. Filtermediet plissert for å gi mer filterareal innenfor et gitt rom.
• Separatorer. Separatene pleier å holde puttene fra hverandre, og maksimerer det effektive filterområdet. Separatene kan være konstruert av bølgepapp aluminium eller være av "minipleat" -designet (plissert filtermedium er adskilt av strimler, filtermedier eller lim). De fleste EPA / HEPA / ULPA-filtre som brukes i farmasøytiske anlegg, er av "minipleat" -designet.
• Bondemateriale. Båndmaterialet som ble brukt til å feste filtermediet til filterrammen. Bindematerialet kan være laget av flere forskjellige klebemidler, inkludert epoksy, silikon og polyuretan.
• Pakning eller gelforsegling. Dette sikrer at luft flyter gjennom, snarere enn rundt, filtermediet. Pakning (eller gelforsegling) forkorter ikke bare luftstrømningsbanen, men reduserer også sannsynligheten for at partiklene strømmer gjennom filteret.
Hvordan EPA, HEPA, ULPA filtre jobber?
På grunn av filtermediet som brukes, er disse filtrene mer analoge med dybdefiltre enn til membranfiltre. EPA / HEPA / ULPA filtre fanger luftbårne partikler gjennom flere mekanismer:
• Sieveffekt. Denne effekten oppstår når den minste dimensjonen av en støvpartikkel er større enn avstanden mellom tilstøtende filtermediefibre. Store partikler (> 5μm diameter) skilt fra luftstrøm. Disse partiklene er bare for store til å passe gjennom de åpne områdene i filtermediet. Fjerningseffektivitet for store partikler på grunn av sikteffekten er typisk> 99,9999% (1 fig.)
fig 1. Partikkel fjerning ved sikteffekt
• Treghetsmoment. Treghetsmoment opptrer som partikler gjennomført gjennom filtermediet ved luftstrømmen. Når luftstrømmen skifter til å flyte rundt fibre, forårsaker inerti at partiklene som bæres av luftstrømmen, påvirker fibrene. Treghetspåvirkning forekommer typisk for partikler i området 0,5 til 5 μm (2 fig.).
2 fig. Partikkel fjerning ved treghetsmoment
• Avskjæring. Fibrene kan fange opp mindre partikler når de kommer innenfor en partikkeldiameter av en fiber når de følger gassstrømmen. Avskjerming er effektiv på grunn av den høye fibertettheten av EPA, HEPA og ULPA filtermedier. Denne mekanismen er effektiv i området 0,1 til 1 μm (3 fig.).
Fig 3. Avskjæring av partikler
• Brownisk diffusjon. Det oppstår med svært fine partikler som er små nok til å bli påvirket av kollisjon med gassmolekylene i luftstrømmen. Brownisk bevegelse fører til at disse partiklene beveger seg tilfeldig i luftstrømmen, og øker sannsynligheten for at partiklene kontakter en fiber (4 fig.).
fig 4. Partikkel fjerning, diffusjonsmetode
Testene som er spesifikke for EPA, HEPA og ULPA filtre inkluderer følgende:
• Trykkfall ved nominelt luftstrømvolum;
• Detention effektivitet, av de mest forbigående partikler (0,3 um diameter);
• Installert lekkasjetest for filtersystemet (obligatorisk for H13 og høyere klasse filter).
EPA, HEPA, ULPA filtre vedlikehold og erstatning:
I tillegg til obligatorisk testing etter produksjonsprosessen, må EPA / HEPA / ULPA filtre overvåkes ansvarlig og under utnyttelse:
• Periodisk utskifting av forfilter i EPA, HEPA, ULPA filtre forhindrer for tidlig belastning av EPA, HEPA, ULPA filtre ved å redusere partikkelbelastningen som når filtrene;
• Overvåkning av trykkfallet over filtrene ved hjelp av en differensialtrykksensor. Når differansetrykket når eller overskrider produsentens anbefalte trykkfall, bør filtre skiftes ut.
• Periodisk inspeksjon av kanalarbeidet oppstrøms filtrene for å sikre at det ikke er opphopning av partikler eller rusk som kan skade EPA, HEPA, ULPA filtre.
• Periodisk inspeksjon, om mulig, av pakninger eller gelforsegler for bevis for forringelse.
EPA, HEPA, ULPA filtre bruk og riktig utnyttelse, sikrer rent miljø og god menneskelig helse.