I. HEPA 필터의 핵심 성능 장점
HEPA 필터의 정의는 "직경 0.3 마이크로미터의 입자에 대한 여과 효율이 ≥ 99.97%" (미국 표준)입니다. 독특한 구조 (초미세 유리 섬유 또는 폴리프로필렌 멜트블로운 재료의 무작위 적층 등)는 차단, 관성 충돌 및 확산과 같은 여러 메커니즘을 통해 미세 입자를 포착할 수 있습니다.
II. 클린룸의 기능적 요구 사항은 HEPA 필터에 따라 달라집니다.
클린룸은 제약, 전자, 반도체, 생물학 실험실 및 정밀 제조 산업에서 널리 사용됩니다. 이러한 시나리오는 공기 청정도에 대해 매우 엄격한 요구 사항을 가지고 있습니다 (예: Class 1 클린룸은 공기 1 입방 미터당 ≥ 0.5 마이크로미터 입자가 10개 이하). HEPA 필터의 역할은 다음과 같습니다.
제품 품질 및 성능 보장
전자/반도체 산업: 칩 및 웨이퍼 생산 중 표면에 1마이크론 입자 하나만 부착되어도 회로 단락 및 수율 감소를 일으킬 수 있습니다. HEPA 필터는 생산 환경의 입자 농도를 수백만 또는 수십억 이하로 제어하여 정밀 부품의 안정성을 보장합니다.
제약 산업: 주사제 또는 멸균 의료 기기의 생산 환경에 미생물 또는 먼지가 있으면 약물 오염 및 환자 감염을 일으킬 수 있습니다. HEPA 필터는 GMP (Good Manufacturing Practice)에서 요구하는 핵심 장비이며 약물의 안전성과 직접 관련이 있습니다.
실험/생산 환경의 안정성 유지
생물학 실험실: 바이러스, 박테리아 또는 유전자 공학을 연구할 때 HEPA 필터는 유해한 미생물이 누출되는 것을 방지하고 (작업자 보호) 동시에 외부 박테리아의 유입을 막을 수 있습니다 (샘플 오염 방지).
정밀 광학 산업: 렌즈 및 레이저 부품의 가공/조립 환경에 먼지가 있으면 광학 성능 (예: 투과율, 이미지 정확도)에 영향을 미치며, HEPA 필터는 환경 청정도가 광학 등급 표준을 충족하도록 보장할 수 있습니다.
III. 클린룸 시스템에서 HEPA 필터의 대체 불가능성
클린룸의 공기 정화 시스템은 일반적으로 "1차 효율 → 중간 효율 → 고효율 (HEPA)"의 3단계 여과로 구성됩니다. 그중 HEPA 필터는 마지막이자 가장 중요한 장벽입니다.
1차 및 중간 효율 필터는 큰 입자 (≥ 10 마이크로미터)만 제거할 수 있으며 PM2.5 수준의 미세 입자는 처리할 수 없습니다.
HEPA 필터는 직경 ≥ 0.3 마이크로미터의 입자를 직접 여과할 수 있으며 안정적인 효율성을 가지며 (수명 여과 효율 저하가 느림) 설계된 클린룸 청정도를 오랫동안 유지할 수 있습니다.
고온 저항 공기 필터는 고온 조건에서 공기 내의 미세먼지와 불순물을 필터링하도록 설계된 특수 필터링 장비입니다.그들의 핵심 특징은 비교적 높은 온도 (일반적으로 ≥ 80 °C) 에서 안정적인 필터레이션 성능과 구조적 무결성을 유지하는 능력입니다., 일부 모델은 200°C 이상 또는 더 높은 온도에도 견딜 수 있습니다.)주로 고온 작업이 필요하고 엄격한 공기 품질 표준이 적용되는 시나리오에서그 구체적인 적용은 다음과 같습니다.
1산업 생산 부문
고온 건조/빵 과정
식품 가공: 쿠키, 인스턴트 누들, 고기 등의 건조선과 같이 제품 오염을 방지하기 위해 뜨거운 공기의 먼지를 필터링해야 합니다.
페인팅 산업: 고온 완화 오븐 (자동차 페인팅 라인의 건조 단계와 같이)오븐에 들어가는 공기를 필터링하여 가루 표면에 먼지가 붙어 결함을 유발하지 않도록 방지합니다..
재료 처리: 플라스틱, 고무 및 복합재료에 대한 고온 모양 또는 건조 과정, 공기 중의 불순물이 재료 특성에 영향을 미치지 않도록합니다.
에너지 및 화학 생산
보일러 및 발전기 세트: 오븐과 열 교환기에 먼지로 인한 마모를 줄이고 연소 효율을 향상시키기 위해 보일러에 들어가는 고온 연소 공기를 필터링합니다.
화학 반응 용기: 일부 고온 화학 반응에는 깨끗한 공기가 필요 합니다.고온 저항성 필터는 불순물이 반응 과정을 방해하거나 제품을 오염시키는 것을 막을 수 있습니다..
의료 및 실험실 분야
고온 살균 환경: 예를 들어, 병원 고온 증기 살균기 및 실험실 건조 열 살균 오븐. 장비의 냉각 단계에서,들어오는 공기는 외부 미생물이나 먼지가 살균된 물건 (의료기기 등) 에 들어가는 것을 막기 위해 고온 저항성 필터를 통해 필터링되어야 합니다., 실험실 장비).
생물학적 안전 연구소: 고온 비활성화와 관련된 일부 실험 섹션에는 오염된 고온 공기를 처리하기 위해 고온 내성 필터가 필요합니다.유해 미생물의 확산을 방지하기 위해.
I. 공기 청정기 필터
프리 필터 (머리카락 및 큰 입자용): 1~3개월마다 청소, 6~12개월마다 교체.
활성탄 필터 (냄새 및 포름알데히드 제거용): 3~6개월마다 교체 (포름알데히드 농도가 높으면 2~3개월로 단축).
HEPA 필터 (PM2.5 및 세균용): 6~12개월마다 교체 (고농도 오염 지역에서는 3~6개월 권장).
복합 필터: 가장 짧은 필터 교체 주기에 따라 교체.
II. 상업/산업용 공기 필터
프리 필터 (G1-G4): 일반적으로 1~3개월마다 교체, 큰 입자 사전 처리용.
중간 필터 (F5-F9): 3~6개월마다 교체, 후단 고효율 필터 보호.
고효율 필터 (H10-U17, HEPA, ULPA 등):
일반 작업장: 6~12개월마다 교체.
클린룸 (제약 및 전자 작업장 등): 3~6개월마다 교체, 정기적으로 풍량 및 저항 테스트. 저항이 초기 값의 1.5배를 초과하면 교체해야 함.
특수 환경 (병원 수술실 등): 업계 표준에 따라 고효율 필터는 6~12개월마다 강제 교체해야 하며, 전문적인 테스트가 필요함.
