HEPA/ULPA-Definition

Welchen Mindestwert muss die HEPA-Filtereffizienz η aufweisen? Die Länder haben ihre eigenen Vorschriften und verwenden unterschiedliche Testmethoden, über die keine vollständige Einigung erzielt wird.

Auf Grundlage des chinesischen Standards GB13554-92 ist der Hocheffizienzfilter:

(1) Gemäß der in GB6165 vorgeschriebenen Natriumflammenmethode wurde ein Wirkungsgrad von η ≥ 99,9 % geprüft.

(2) die Partikelgröße ≥ 0,1 μm, wobei η ≥ 99,999 %.

Ersteres bezieht sich auf den HEPA-Filter, da die mit der Natriumflammenmethode zerstäubte NaCl-Lösung eine mittlere Partikelgröße von etwa 0,5 μm aufweist und somit einem Wirkungsgrad (η) von ≥ 99,9 % (0,5 μm) entspricht. Letzteres bezieht sich auf den ULPA-Filter. Im Gegensatz dazu wird die im Ausland übliche Definition für HEPA-Filter (η ≥ 99,97 % (0,3 μm)) und ULPA-Filter (η ≥ 99,999 % (0,1–0,2 μm)) häufig zur Bestimmung der Partikelgröße 0,12 μm herangezogen. Das Prüfverfahren ist im DOP (Department of Physical Products) angegeben. Die europäische Norm EN1882-1 (Jahr 1998) prüft mit dem MPPS-Verfahren die Effizienz von Filtern mit η ≥ 99,5 % (MPPS) bzw. η ≥ 99,97 % (0,3 μm) bei HEPA-Filtern und η ≥ 99,995 % (MPPS) bzw. η ≥ 99,999 % (0,1–0,2 μm) bei ULPA-Filtern.

Es gibt zwei unterschiedliche Ansichten:

Üblicherweise ist:

(1) Der Einfluss der Trägheitsaufprallwirkung auf den Partikeleffekt im Bereich von 0,1-0,5 μm ist sehr gering;

(2) Diffusion der Kollision, wobei den Partikeln mit einer Größe von 0,1-0,5 μm die Hauptrolle zukommt;

(3) Blockierungswirkung;

(4) Die Sedimentation von Partikeln mit einer Größe von 0,1-0,5 μm ist vernachlässigbar;

(5) Der elektrostatische Effekt bei der nicht speziellen Behandlung des Mediums mit einer statischen Faser kann berücksichtigt werden;

(6) Siebhindernis, noch große Auswirkungen.

Das betrifft also hauptsächlich (1), (2) und (3) der Arbeiten zur Filtrationseffizienz.

Eine andere Sichtweise ist:

Der Blockierungsmechanismus wird nicht gefiltert; bei kleinen Partikeln nähert sich die Trägheit der Einzelfaserfiltrationseffizienz dem idealen Abfangwert an, was sich in mathematischen Formeln widerspiegelt. Bei großen Partikeln hingegen verschwindet der Diffusionseffekt, die Ausbreitung ist null, und die Einzelfaserfiltrationseffizienz entspricht der idealen Abfangeffizienz. Daher sollte die Effizienz wie folgt berechnet werden:

E = EDR EIR-ΔE

EDR-Diffusionsfiltrationseffizienz

EIR-Trägheitsfiltrationseffizienz

ΔE – idealer Intercept-Filtrationswirkungsgrad

Ungeachtet dessen, wie die Ansichten zum Filtermechanismus und zum praktischen Effizienzfilter hinsichtlich ihrer Beeinflussung der Effizienzfaktoren aussehen, sind dies die folgenden:

(1) und der mittlere Partikeldurchmesser der Partikelgeschwindigkeit, Strömungsgeschwindigkeit, Filtrationseffizienz ist niedrig, hoher Langzeitpfad;

(2) Die Dicke des Filtermediums und die Filtrationseffizienz sind proportional;

(3) Der Faserdurchmesser und die Verteilung des Filtermediums sowie die Filtrationseffizienz sind umgekehrt proportional.

(4) mittlere Fülldichte (Faseranteil am Gesamtvolumen des Filters; bei HEPA-Filtern liegt dieser Wert im Allgemeinen unter 0,1).