Autorin: Vanessa, 27. März 2025, Kategorie: Filtration verstehen

Ⅰ. Definition und Standards des HEPA-Filters: Von Militärgeheimnissen bis zu internationalen Spezifikationen

1. Kerndefinition und Filtrationsmechanismus

Der HEPA-Filter (High-Efficiency Particulate Air) ist ein hocheffizientes Filtergerät, das ≥99,97 % der 0,3 μm großen Partikel abfangen kann. Seine hervorragende Leistung beruht auf dem Zusammenspiel mehrerer Filtermechanismen:

Interzeptionseffekt: Wenn sich Partikel mit dem Luftstrom bewegen, kollidieren sie aufgrund der Trägheit mit den Fasern und werden aufgefangen. Bei Partikeln >0,5 μm ist dieser Effekt besonders ausgeprägt.

Diffusionseffekt: Winzige Partikel <0,1 μm unterliegen der Brownschen Bewegung mit unregelmäßigen Bewegungsbahnen und neigen eher dazu, mit Fasern in Kontakt zu kommen und dort zu adsorbieren. Dieser Effekt ist besonders ausgeprägt bei geringer Windgeschwindigkeit (<0,05 m/s).

Elektrostatischer Effekt: Moderne HEPA-Filtermaterialien nutzen in der Regel die Elektret-Technologie. Diese verbessert die Aufnahmefähigkeit von Partikeln im Submikronbereich durch permanente elektrostatische Aufladung und steigert so die Effizienz um 30–50 %.

2. Vergleich internationaler Normensysteme

Die wichtigsten HEPA-Normen weltweit unterscheiden sich erheblich in Prüfmethoden und Leistungsanforderungen:

EN 1822 (EU):

  • Mithilfe des MPPS-Prüfverfahrens (Most Penetrating Particle Size) zur Ermittlung der Partikelgröße mit der höchsten Penetrationsgrenze von 0,1–0,25 μm.
  • H13-Stufe erfordert eine MPPS-Partikelabfangrate von ≥99,95 % und einen Druckabfall von ≤250 Pa.
  • Testaerosol ist DEHS (Dioctylsebacat) oder NaCl.

ISO 29463 (international):

  • Einführung des 15H-17U-Klassensystems, das der EN 1822 ähnelt, jedoch stärker auf eine extrem niedrige Leckagerate achtet.
  • Fordert eine lokale Leckage von ≤0,01 % während der Scan-Prüfung an.

DOE STD-3020 (USA):

II. Industrielle Anwendungsszenarien von HEPA: Branchenübergreifende Sauberkeitsrevolution

1. Gängige industrielle Produktionsszenarien

  • Blechwerkstatt: Metallstaub abfangen, um die Lunge der Arbeiter zu schützen; Staubansammlungen und damit verbundene Schäden an Präzisionsgeräten verhindern; Unternehmen beim Bestehen von Arbeitsschutzprüfungen (OHSAS 18001) unterstützen;
  • Lackierraum: Farbnebel filtern, um Schadstoffemissionen zu vermeiden, die Abgasemissionen den GB 16297-1996-Standards zu entsprechen und Bußgelder für Umweltschutzmaßnahmen zu vermeiden;
  • Verpackungswerkstatt: Papierstaub abfangen, um Produktreinheit zu gewährleisten, die Ausfallrate von Verpackungsmaschinen zu reduzieren und die Sensorempfindlichkeit der Verpackungsmaschinen zu erhalten;
  • Lebensmittelfabrik: Mehl, Puderzucker und anderen Lebensmittelstaub abfangen; Explosionsgefahr effektiv reduzieren; mikrobielle Nachweisrate verbessern;
  • Unternehmen beim Bestehen der FSSC 22000-Zertifizierung für Lebensmittelsicherheit unterstützen.

2. Biomedizin

In der Zelltherapie und Impfstoffproduktion sind HEPA-Filter die Kernausrüstung für die Aufrechterhaltung einer sterilen Umgebung:

  • Anforderungen an Reinräume der GMP-Klasse A:
  • Kontinuierliche Überwachung von Partikeln ≥0,5 μm, Konzentration ≤3.520 Partikel/m³
  • US FDA 21 CFR 210/211 schreibt den Einsatz von H14-Filtern (99,995 %) in Schlüsselbereichen vor.

3. Halbleiterfertigung

Die Chipproduktion stellt strenge Anforderungen an die Sauberkeit:

  • Standards für Fotolithografie-Werkstätten:
  • ISO-Klasse 1 (≤10 0,1 μm Partikel pro Kubikmeter)
  • AMC-Kontrolle (gasförmige molekulare Verunreinigungen) <1 μg/m³

III. Praktische Vorteile von Trenntech H13 HEPA

Die herausragende Leistung von Trenntech H13 HEPA-Filtern im industriellen Bereich beruht auf ihrer professionellen technischen Entwicklung und dem strengen Herstellungsprozess. Sie bieten zuverlässige Luftreinigungslösungen für verschiedene Industrieumgebungen.

Materialwissenschaft – Trenntech H13 HEPA verwendet branchenführende Glasfaserfiltermaterialien. Durch ein spezielles Gradientendichte-Design wird die anfängliche Druckdifferenz auf branchenführendem Niveau gehalten, die Filterleistung stabil gehalten und die Lebensdauer verlängert.

Herstellungsprozess – Trenntech H13 HEPA nutzt eine vollautomatische Faltproduktionslinie aus Deutschland und arbeitet mit einem strengen Werksinspektionssystem, einschließlich Leckage- und Windwiderstandsprüfung, um die gleichbleibende Produktleistung zu gewährleisten.

Trenntech hat eine Reihe professioneller Lösungen für die besonderen Anforderungen unterschiedlicher Industrieszenarien entwickelt:

  • Explosionsgeschützter H13-HEPA-Filter, geeignet für brennbare und explosive Umgebungen
  • Hochtemperaturbeständige Modelle für Dauerbetrieb bei 150 °C
  • Korrosionsbeständige Modelle sind speziell für den Einsatz in Umgebungen mit sauren und alkalischen Gasen konzipiert

Trenntech investiert weiterhin in Forschung und Entwicklung sowie Innovation und verbessert kontinuierlich die Produktleistung und Servicesysteme. Ob konventionelle Staubfilterung oder spezielle Herausforderungen in der Industrie – wir bieten Ihnen die optimale Lösung. Für weitere Produktdetails oder eine professionelle Beratung kontaktieren Sie bitte unser technisches Team.

Vanessa