Co to są filtry HEPA i jak są testowane?

Co to są filtry HEPA? 

Filtry HEPA, zwane również filtrami absolutnymi, to filtry o bardzo wysokim stopniu separacji. Te filtry są zdolne do usuwania mikroskopijnych cząstek z przepływu powietrza. Filtry HEPA są stosowane m.in. w szpitalach oraz różnych sektorach przemysłowych, w których wymagane jest sterylne powietrze. Są one stosowane na przykład w zakładach przetwórstwa spożywczego oraz producentach półprzewodników.  

Istota filtrów HEPA 

Skrót HEPA oznacza High Efficiency Particulate Air, co oznacza, że te filtry są szczególnie skuteczne w zatrzymywaniu mikroskopijnie małych cząstek. Są one w stanie zatrzymać cząstki o wielkości od 0,1 do 0,2 mikrona i większe, od kurzu i pyłków po zarodniki pleśni i nawet niektóre wirusy. Filtry te mogą być stosowane na różne sposoby i są odpowiednie do różnych zastosowań. Filtry HEPA są głównie stosowane w pomieszczeniach, gdzie higiena jest kluczowa, takich jak szpitale i pomieszczenia czyste. 

Zasada działania filtrów HEPA 

Działanie filtrów HEPA opiera się na kombinacji cech mechanicznych i elektrostatycznych materiału filtracyjnego. Włókna filtra, często wykonane z włókna szklanego lub materiałów syntetycznych, tworzą zwartą sieć. Podczas przepływu powietrza przez filtr, cząstki są "zatrzymywane" przez włókna. Małe cząsteczki są zatrzymywane przez dyfuzję, podczas gdy większe cząsteczki są zatrzymywane mechanicznie.  

Jak testowane są filtry HEPA?

Filtry absolutne przechodzą różne testy zgodnie z europejską normą EN1822: 2019. Po tych testach filtry otrzymują klasyfikację, taką jak EPA, HEPA lub ULPA. W ramach tych klasyfikacji są one dalej podzielone na konkretne numery, takie jak E12, H13 lub U16. 

W trakcie testu z testowym aerozolem przeprowadzane są pomiary. Ze względu na zmienne właściwości filtra w różnych punktach pomiarowych na powierzchni filtra, minimalny wynik jest brany jako referencyjny. Najmniejsza cząstka, którą maksymalnie przepuszcza się, jest określana jako MPPS. Oznacza to „Najbardziej Przenikającą Wielkość Cząstki”. Cząstki mniejsze i większe niż MPPS są lepiej zatrzymywane niż MPPS.  

Jaka jest różnica między filtrami EPA, HEPA i ULPA? 

Filtry EPA, HEPA i ULPA są tylko klasyfikowane jako filtry absolutne. Jednak istnieją istotne różnice. Główna różnica polega na ich efektywności we wychwytywaniu MPPS. Filtry absolutne skupiają się na najmniejszych cząstkach, ale efektywność w zakresie MPPS zmienia się od 85% do 99,999995%. 

• Filtry EPA, co oznacza „Efficiency Particulate Air”, mają efektywność od 85% do 99,5%.
• Filtry HEPA, co oznacza „High Efficiency Particulate Air”, mają efektywność od 99,95% do 99,995%. Dlatego zatrzymują jeszcze więcej cząstek niż filtry EPA.
• ULPA-filtry, co oznacza „Ultra Low Particulate Air”, idą jeszcze dalej niż filtry HEPA, mając efektywność od 99,99995% do 99,999995%.  

Gdzie stosowane są filtry HEPA?

Filtry HEPA stosowane są w środowiskach, w których wymagania dotyczące jakości powietrza są niezwykle wysokie. Zastosowanie często decyduje o tym, jaka klasa filtra jest potrzebna oraz w jaki sposób filtr zostanie zamontowany.

Pomieszczenia czyste i przemysł farmaceutyczny W pomieszczeniach czystych oraz podczas produkcji leków powietrze musi być wolne od cząstek kurzu, bakterii i innych zanieczyszczeń, które mogłyby wpłynąć na proces produkcyjny lub na produkt końcowy. Filtry HEPA stosuje się tu najczęściej w połączeniu z przepływem laminarnym, dzięki czemu powstaje stałe środowisko o niskiej zawartości cząstek. Wymagana klasa filtra zależy od klasy czystości pomieszczenia (ISO). 

Szpitale i sale operacyjne Na salach operacyjnych oraz w izolatkach filtry HEPA zapobiegają rozprzestrzenianiu się zarazków, wirusów i bakterii drogą powietrzną. Ma to kluczowe znaczenie dla zapobiegania zakażeniom – zarówno w celu ochrony pacjentów podczas operacji, jak i w przypadku izolacji chorób zakaźnych. 

Przemysł spożywczy Podczas produkcji i pakowania żywności filtry HEPA zapewniają, że powietrze w pomieszczeniach produkcyjnych pozostaje wolne od kurzu, zarodników pleśni i innych cząstek, które mogłyby zagrozić bezpieczeństwu żywności. Jest to zgodne z wymogami higienicznymi wynikającymi z wytycznych HACCP. 

Przemysł półprzewodników Podczas produkcji chipów i półprzewodników nawet najmniejsze cząstki kurzu mogą spowodować wadę produkcyjną. Filtry HEPA, a nawet ULPA, zapewniają tu niemal całkowicie wolne od cząstek środowisko, co jest niezbędne dla precyzji tego typu procesów produkcyjnych.

Wybór odpowiedniej klasy filtra oraz rodzaju filtra absolutnego zależy od wymaganej jakości powietrza oraz potrzebnego przepływu powietrza. Nasi doradcy chętnie pomogą Państwu w wyborze.

Kiedy należy wymienić filtr HEPA?

Filtr HEPA nie działa w nieskończoność. W miarę wychwytywania większej liczby cząstek opór filtra wzrasta. Ma to bezpośredni wpływ na przepływ powietrza oraz zużycie energii przez system.

Sygnały wskazujące na konieczność wymiany: najważniejszym wskaźnikiem jest spadek ciśnienia (opór końcowy) na filtrze. Gdy osiągnie on zalecaną wartość maksymalną, filtr jest nasycony i należy go wymienić. Również widoczny spadek przepływu powietrza lub wzrost liczby usterek w systemie uzdatniania powietrza mogą wskazywać na nasycenie filtra.

Dlaczego nie można czyścić filtra HEPA: w przeciwieństwie do grubszych filtrów wstępnych, filtra HEPA nie można czyścić ani wytrzepywać. Delikatna struktura włókien, odpowiedzialna za wysoką skuteczność separacji, ulega uszkodzeniu podczas czyszczenia, co nieodwracalnie zmniejsza skuteczność filtracji. Wymiana jest wówczas jedynym sposobem na zagwarantowanie pierwotnej wydajności.

Testowanie i certyfikacja przy wymianie: przy wymianie filtra HEPA w środowisku krytycznym, takim jak pomieszczenie czyste lub sala operacyjna, często przeprowadza się test szczelności (scan test) lub test DOP, aby sprawdzić, czy nowy filtr oraz jego montaż spełniają wymaganą normę. Każdy dostarczany przez nas filtr absolutny jest standardowo wyposażony w indywidualny certyfikat testowy zgodny z normą EN1822.

Nie są Państwo pewni, czy filtr HEPA wymaga wymiany, lub chcą Państwo wiedzieć, jaki filtr zastępczy będzie odpowiedni dla Państwa instalacji? Zapraszamy do kontaktu w celu wykonania pomiaru jakości powietrza lub uzyskania porady dotyczącej doboru filtra.

Darmowa porada dotycząca filtrów HEPA?  

Potrzebujesz więcej informacji lub niezobowiązującej porady na temat filtrów HEPA? Skontaktuj się ze mną, chętnie pomogę wybrać odpowiedni filtr absolutny.