Heading

Co sprawia, że filtr jest filtrem HEPA?

OK, więc jeśli filtry HEPA zostały wynalezione w latach 40-tych i nie są niczym wymyślnym, to co sprawia, że każdy stary filtr jest filtrem HEPA? Okazuje się, że używanie terminu „HEPA” ma ścisły zestaw wymagań. W Europie, filtry HEPA muszą usuwać 99,95% (ISO) cząsteczek. W USA muszą usuwać 99,97% cząsteczek.

.

Standard	Stopień filtracji MPPS
ISO / Europejski (ISO29463 / EN 1822)	≥ 99.95%
Norma amerykańska (MIL-STD-282)	≥ 99.97%

Przy stosowaniu się do zasad ISO lub europejskich, filtry, które wychwytują ≥85% cząstek, ale mniej niż 99,95% nazywane są „filtrami EPA” lub „wydajnymi filtrami powietrza cząstek stałych”. Te filtry powietrza nie spełniają wymogów filtracji, aby uznać je za „filtr powietrza HEPA”.

Z drugiej strony, filtry, które przewyższają wymagania „filtra powietrza HEPA” i wychwytują ponad 99,999% cząsteczek nazywane są „filtrami ULPA” lub „filtrem powietrza o ultra niskiej penetracji”.

Oznaczenie	Stopień filtracji
EPA (wydajny filtr powietrza)	85% – 99.95%
HEPA (high efficiency particulate air filter)	99.95% – 99.999%
ULPA (ultra low penetration air filter)	≥99.999%

OK, ale co to znaczy „cząstki”? Wszystkie cząstki? Określony rozmiar cząsteczek? Okazuje się, że filtry HEPA są testowane pod kątem „najbardziej penetrującej wielkości cząsteczek” (MPPS) – więcej na ten temat za chwilę.

Jak działają filtry HEPA?

Odpowiedź na to pytanie jest najbardziej fascynującą rzeczą dotyczącą filtrów HEPA. Większość z nas może zacząć myśleć, że filtry HEPA działają jak siatka, jak poniżej.

Jeśli cząsteczka jest mniejsza niż otwory w siatce, przedostaje się przez nią. To ma sens!

Metoda filtra HEPA 1: Duże cząstki

Ta intuicja jest prawdziwa dla dużych cząstek. Mówiąc „duże”, mamy na myśli cząstki większe niż 1 mikron. Dla porównania, ludzki włos ma około 50 mikronów szerokości. Tak więc 1 mikron jest w rzeczywistości dość mały.

Ale te „duże” cząstki wlatują do filtra HEPA, są zbyt duże aby się przez niego przedostać, więc utknęły. Naukowcy mają na to nazwę. Kiedy cząsteczki utkną pomiędzy dwoma włóknami, nazywają to „odkształcaniem”.”

Metoda filtra HEPA 2: Mniejsze cząsteczki

Co się dzieje z cząsteczkami mniejszymi niż 1 mikron? Przyjrzyjmy się kolejnemu zakresowi wielkości: 0,3 – 1 mikron. Mówimy tu o wielkości bakterii.

Cząsteczki tej wielkości mogą zmieścić się między szczelinami filtra. Ale mają z tym problem. Próbują one podążać za powietrzem wokół włókien filtra HEPA, ale są one nieco ciężkie. Dlatego niektóre z nich nie poruszają się wystarczająco szybko i w końcu utkną. Naukowcy nazywają to „przechwytywaniem.”

Filtr HEPA Metoda 1: Naprawdę Małe Cząsteczki

OK, więc czy cząsteczki poniżej tego rozmiaru przedostają się? Dla naprawdę małych cząsteczek (poniżej 0.3 mikrona), nauka staje się dziwniejsza. Te cząsteczki, które są tak małe, mają tak mało masy, że faktycznie odbijają się jak pinball, kiedy uderzają w cząsteczki gazu (to się nazywa ruch Browna). Więc poruszają się w losowych zygzakowatych wzorach.

Cząstki te są tak małe, że z łatwością mogłyby zmieścić się przez filtry HEPA. Ale niestety (dla ich wolności) i szczęśliwie (dla naszych płuc), nie lecą w liniach prostych. Ponieważ latają w zygzakowatych wzorach, w końcu uderzają we włókna i utknęły. Naukowcy nazywają to dyfuzją.

Oto jak działają wszystkie trzy mechanizmy wychwytywania:

A oto jak działają te trzy różne mechanizmy dla różnych rozmiarów cząsteczek. Ciągnienie i uderzenie wychwytują duże cząsteczki; przechwytywanie wychwytuje średnie cząsteczki; a dyfuzja wychwytuje najmniejsze cząsteczki.

Jaka jest najbardziej penetrująca wielkość cząsteczek dla filtra HEPA?

Więc im większa cząsteczka, tym lepiej filtr HEPA ją filtruje? Nie tak szybko! Czy zauważyłeś spadek na ostatnim wykresie? Dzieje się tak, ponieważ dyfuzja działa naprawdę dobrze poniżej 0,3 mikrona. Cedzenie i inne mechanizmy, które są bardziej intuicyjne, działają naprawdę dobrze powyżej 0,3 mikrona.

Gdzie te dwie mechaniki się przecinają, jest najtrudniej uchwycić rozmiar cząsteczki. Dzieje się tak dlatego, że nie jest on tak mały, aby dyfuzja mogła w pełni wykorzystać swoją siłę, i nie jest wystarczająco duży, aby rozciąganie mogło w pełni wykorzystać swoją siłę. Nazywamy to „słabym punktem” filtrów HEPA. Ten spadek na wykresie nazywany jest najbardziej penetrującym rozmiarem cząstek.

Zrzut na wykresie najczęściej występuje w okolicach 0.3 mikrona, dlatego ludzie cały czas wspominają o 0.3 mikrony przez cały czas.

Filtry HEPA mogą wychwytywać nanocząsteczki

Zobacz jak linia idzie w górę na lewo od spadku na wykresie.

To ruch Browna i dyfuzja w akcji. Dyfuzja jest niezwykle skuteczna w wychwytywaniu nanocząsteczek. Oznacza to, że filtry HEPA są również niewiarygodnie skuteczne w wychwytywaniu nanocząsteczek.

Read More: Can HEPA Filters Capture the Coronavirus?

Czy filtry HEPA mogą również wychwytywać gazy i lotne związki organiczne?

Ponieważ filtry HEPA są tak świetne w wychwytywaniu nanocząsteczek, rozsądnie jest pomyśleć, że mogą również wychwytywać lotne związki organiczne i gazy. Niestety tak nie jest. Ponieważ gazy nie są cząsteczkami, poruszają się i zachowują inaczej w powietrzu. Aby wychwycić LZO i gazy, będziesz potrzebował do tego filtra węglowego.

Czytaj więcej: Jakiej kombinacji filtrów powietrza potrzebuję, aby chronić się przed wszystkimi zanieczyszczeniami? „

Czy mogę wyczyścić filtr HEPA?

Czyszczenie filtrów HEPA wodą, odkurzanie ich lub uderzanie w nie nie jest zalecane, ponieważ może to uszkodzić włókna filtrów HEPA. Smart Air przetestował mycie filtrów HEPA w Smart Air Lab. Dowiedz się więcej na temat szkodliwości czyszczenia filtrów HEPA tutaj.

Podsumowanie filtrów HEPA

Filtry HEPA to filtry o wysokiej wydajności, które zazwyczaj zatrzymują ponad 99,5% wszystkich zanieczyszczeń cząsteczkowych. Są one wykonane z plastiku (PP+PET) lub włókna szklanego i mogą wychwytywać takie rzeczy jak pyłki, wirusy, bakterie, pleśń i PM2.5. Dyfuzja oznacza również, że są one bardzo skuteczne w wychwytywaniu nanocząsteczek.

Smart Air jest certyfikowaną organizacją typu B Corp zaangażowaną w zwalczanie mitów, które duże firmy wykorzystują

do zawyżania ceny czystego powietrza.

Smart Air dostarcza empirycznie poparte, bezsensowne oczyszczacze i maski, które usuwają te same cząsteczki co duże firmy za ułamek kosztów. Tylko korporacje korzystają, gdy czyste powietrze jest luksusem.

Jak się chronię

Smart Air jest certyfikowaną firmą B Corp zaangażowaną w walkę z mitami, które wielkie firmy wykorzystują do zawyżania cen czystego powietrza.

Smart Air dostarcza empirycznie poparte, bezsensowne oczyszczacze i maski, które usuwają te same cząsteczki, co wielkie firmy za ułamek kosztów. Tylko korporacje odnoszą korzyści, gdy czyste powietrze jest luksusem.

Sprawdź Sqair!