با ایمن:


مشاهده کردن صفحه ما در

Hepa and Ulpa Filters

آشنایی با فیلترهای هپا

    HEPA مخفف عبارت High Efficiency Particulate Air به معنای حذف ذرات معلق هوا با راندمان بالا است. فیلترهای هپا برای اولین بار در دهه ۵۰ میلادی برای حذف ذرات معلق در صنایع حساس که به هوای بسیار تمیز نیاز داشتند معرفی شد. فیلتر هپا از لایه‌های درهم تنیده، نامنظم، فشرده شده و کاملاً تصادفی الیاف‌ها (فایبرگلاس، پوشال و یا حصیر) ساخته شده است. این لایه‌ها به شکل آکاردئونی چین خورده­اند که هم سطح مؤثر بزرگی برای جذب داشته باشند و هم جای کمی اشغال کنند. زیان‌آورترین ذرات معلق در هوا اندازه‌ای حدود ۰٫۳ میکرون دارند و فیلترهای هپا بر اساس استاندارد اروپایی حداقل ۹۹٫۹۵ درصد و بر اساس استاندارد ASME بیش از ۹۹٫۹۷ درصد از این ذرات را جذب میکنند. ۰٫۳ میکرون اندازه ذراتی است که بر اساس مطالعات بیشترین نفوذ را از فیلترهای هپا نسبت به ذرات کوچک­تر و بزرگ­تر دارند و لذا عملکرد فیلترهای هپا بر اساس قابلیت جذب این ذرات سنجیده می­شود.

نحوه عملکرد فیلترهای هپا

    فیلترهای هپا از نمد یا فایبرهایی ساخته شده‌اند که معمولا از جنس فایبرگلاس هستند و قطر بین ۰٫۵ تا ۲ میکرومتر دارند. این فیلترها دارای سطح فیلترکننده وسیعی بوده و کاغذ میکروفایبر گلاس مصرفی در آن دارای چین­هایی با عمق کم بوده و چین‌ها توسط فویل آلومینیوم از یکدیگر جدا می‌شوند تا امکان عبور هوا از فیلترها به راحتی ایجاد شود. برخلاف فیلترهای ممبران یا سایر صافی‌ها که تنها ذرات بزرگتر از منافذ خود را جذب می‌کنند، فیلترهای هپا به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند ذرات و آلاینده‌های بسیار کوچکتر از منافذ فیلتر را نیز جذب کنند. فیلترهای هپا از سه روش اصلی این ذرات را جذب می‌کنند:

۱ – گیرافتادگی (Impaction): ذرات بزرگتر مانند گرد و خاک نمی‌توانند با جریان مواج هوا از منافذ فیلتر عبور کنند. این مکانیزم با افزایش سرعت جریان هوا تقویت می‌شود.

۲ – غربالگری (Sieving): ذراتی که اندازه آن‌ها از فاصله بین دو فیبر بیشتر است نمی‌توانند از فیلتر عبور کنند.

۳- انقطاع (Interception): ذرات هنگام عبور جریان هوا از لابلای الیاف ، به دلیل اینرسی در مسیر پیشین حرکت کرده و با برخورد به تقاطع الیاف به آن گیرکرده و می‌چسبند.

۴ – انتشار و پراکندگی (Diffusion): ذرات کوچکتر بعلت برخورد با مولکول‌های گازی تغییر جهت داده و یک مسیر نامنظم و پر از انحنا را طی می‌کنند که باعث کاهش سرعت آن‌ها شده و این تاخیر باعث بالا رفتن احتمال توقف و گیرکردن ذرات معلق در درون فیلتر می‌شود.

    ذرات بزرگتر از ۰٫۴ میکرون با روشهای غربالگری، انقطاع و گیرافتادگی و ذرات کمتر از ۰٫۱ میکرون به روش انتشار و پراکندگی جذب می شوند.  ذرات بین این دو اندازه (حدود ۰٫۳ میکرون) کمترین آمار جذب شوندگی از طریق مکانیزم­های مذکور را دارند و لذا فیلترهای هپا بر اساس قابلیت حذف این ذرات (۰٫۳ میکرون) طبقه‌بندی می‌شوند. علاوه بر روش‌های فوق، ذرات بسیار کوچک، دود و مواد شیمیایی از طریق فیلترهای کربن­اکتیو جذب می‌شوند.

    تعیین سطح چین­خوردگی فیلتر، متناسب با فضای مورد نیاز برای فیلتراسیون، فاکتور مهمی برای بازده مناسب فیلتر هپا است. فیلتر هپا از توان جذب ذرات در لایه‌های مختلف برخوردار است. چین­خوردگی فیلتر باعث می‌شود خیلی دیرتر مسیر عبور هوا مسدود شده و جریان هوا حفظ شود.  برای عمر طولانی­تر این نوع فیلترها توصیه می­شود که هوا پیش از ورود به این فیلترها از پیش فیلترها عبور کند. توصیه می­شود پس از پایان عمر مفید فیلترها نسبت به جایگزینی آنها اقدام شود تا ریسک حضور هوای آلوده در محیط کاری کاهش یابد.

    در مجموع می‌توان سه عامل اصلی مؤثر در جذب ذرات توسط فیلتر هپا را شامل قطر الیاف تشکیل دهنده فیلتر، ضخامت کلی فیلتر و سرعت عبور هوا از سطح فیلتر دانست که بر اساس این عوامل می‌توان به عملکرد مورد نظر دست یافت. جهت دستیابی به بالاترین سطح عملکرد فیلترهای هپا، لازم است تا تأمین و نصب این فیلترها توسط متخصصین با تجربه انجام شود که آشنایی کافی با این تجهیزات را داشته باشند.

ویژگی­ها و مزایا:

-حداقل افت فشار در متوسط جریان سیال

-ابعاد و اندازه‌های مختلف

-قابلیت انتخاب سطح فیلتراسیون با افزایش تعداد چین‌های مدیا

-مقاوم در برابر افت فشار و تنش‌های جریان هوا

-دارای قابلیت حذف ریزگردهای مخلوط در هوا

-توزیع بهینه سرعت هوا

-بالاترین کیفیت فیلتراسیون و تصفیه هوا

-افت فشار کم، بدون اتلاف انرژی

-قاب‌های با عمق متفاوت و ابعاد متنوع

کاربردها و موارد استفاده

    فیلترهای هپا در بیشتر صنایع مانند نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع نیروگاهی، انواع هواسازها، بیمارستان‌ها، داروسازی‌ها، آزمایشگاه­ها و کلیه سیستم‌هایی که نیاز به خروجی هوای تمیز دارند، کاربرد دارند. این فیلترها با حذف ذرات معلق و آلاینده­های موجود در هوا، بیشترین حفاظت را از افراد، محصولات و فرآیندها تضمین می­کنند.

دیدگاه ها بسته است