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HEPA 和 ULPA 过滤

1940
用于环境工程应用的洁净室中的 HEPA 和 ULPA 过滤系统。

High-Efficiency Particulate Air (HEPA) and Ultra-Low Particulate Air (ULPA) filters are critical cleanroom components. A HEPA filter must remove at least 99.97% of airborne particles 0.3 micrometers (µm) in diameter. An ULPA filter is even more efficient, removing 99.999% of particles 0.12 µm or larger. They work via a combination of interception, impaction, and diffusion.

The effectiveness of HEPA and ULPA filters is defined by their performance at their Most Penetrating Particle Size (MPPS). For HEPA filters, this is typically 0.3 µm. Particles larger than the MPPS are trapped primarily by inertial impaction (colliding with fibers due to their inertia) and interception (getting stuck on fibers as they follow the airstream). Conversely, very small particles (typically <0.1 µm) are trapped by diffusion, where their random, erratic Brownian motion causes them to collide with filter fibers. The 0.3 µm size represents a ‘valley’ in efficiency where none of these three mechanisms are dominant, making it the most difficult particle size to capture. Therefore, a filter’s rating is based on its worst-case performance at this MPPS.

ULPA 过滤器是该技术的延伸,旨在实现更严格的污染控制。其目标 MPPS 约为 0.1-0.12 µm,效率可达 99.999% 或更高。这些过滤器由随机排列的硼硅酸盐玻璃纤维密实垫构成。为了达到所需的性能,空气速度、纤维直径和填充密度在制造过程中均经过精确控制。在洁净室中,这些过滤器安装在终端外壳中或作为风机过滤单元 (FFU) 的一部分,其密封至关重要。需要定期进行测试,例如分散油颗粒 (DOP) 测试,以验证过滤介质和密封的完整性,确保受污染的空气不会绕过过滤器。

UNESCO Nomenclature: 3307
- 环境工程

类型

物理设备

中断

基础

使用方法

广泛使用

前体

  • 第一次世界大战期间防毒面具的研究
  • the Manhattan Project’s need to filter radioactive particles
  • 玻璃纤维制造的进步
  • 了解气溶胶物理学和布朗运动

应用

  • 用于制造和研究的洁净室
  • 生物安全柜
  • 医院手术室和隔离病房
  • 核设施
  • 高端吸尘器和空气净化器

专利:

NA

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