ما هو مرشح ULPA؟ كيف يختلف عن HEPA وأين ينتمي كل منهما

يشير مرشح HEPA ضمن EN 1822 عادةً إلى H13 أو H14. يشير مرشح ULPA إلى U15 أو U16 أو U17. تبدو القفزة من H14 إلى U15 صغيرة على الورق، ولكن من حيث الاختراق فهي خطوة كبيرة. يسمح H14 بحد أقصى للاختراق الإجمالي يبلغ 0.005%، بينما يقلل U15 ذلك إلى 0.0005%. وهذا يعني انخفاضًا بمقدار 10× في الاختراق المسموح به.

هذا هو أول شيء يجب أن يتذكره المشترون:

•H14=HEPA

•U15-U17=ULPA

• أساس الاختبار هو MPPS، وليس مجرد بيان تسويقي بسيط بحجم 0.3 ميكرومتر

عادةً ما تعني الكفاءة الأعلى تحكمًا أكثر صرامة في التلوث، ولكن أيضًا زيادة حساسية النظام لتصميم تدفق الهواء وانخفاض الضغط

فئات الكفاءة EN 1822

بموجب EN 1822، فإن فئات الكفاءة-المشار إليها بشكل شائع هي:

•H13: أكبر من أو يساوي 99.95% من الكفاءة الإجمالية

•H14: أكبر من أو يساوي 99.995% من الكفاءة الإجمالية

•U15: أكبر من أو يساوي 99.9995% من الكفاءة الإجمالية

•U16: أكبر من أو يساوي 99.99995% من الكفاءة الإجمالية

•U17: أكبر من أو يساوي 99.999995% من الكفاءة الإجمالية

يتضمن نفس جدول الفئة أيضًا حدود الكفاءة/الاختراق المحلية، والتي تكون مهمة عندما يكون فحص التسرب جزءًا من متطلبات القبول.

هذا هو المكان الذي يبدأ فيه الارتباك.

في السوق، لا تزال العديد من أوراق بيانات ULPA تصف الأداء بأنه 99.9995% عند 0.12 ميكرومتر. تقوم أدبيات منتج AAF بذلك مباشرة لوحدات ULPA والمرشحات الصندوقية. ولا تزال هذه الصياغة شائعة ومألوفة لدى العديد من المهندسين. لكن منطق التصنيف الرسمي بموجب EN 1822 / ISO 29463 يعتمد على اختبار MPPS. وهذا يعني أن الطريقة الأكثر أمانًا لمقارنة المنتجات هي:

• التحقق من الصف أولا: H14، U15، U16، U17

•تأكد من معيار الاختبار: EN 1822 / ISO 29463

•ثم قم بمراجعة كيفية ذكر المورد للكفاءة المقاسة في ورقة البيانات

ماذا تعني قفزة U15 حقًا

غالبًا ما يرى مهندسونا أن المشترين يعاملونU15على أنها "أفضل قليلاً من H14." إنه أفضل من ذلك. ينخفض ​​إجمالي الاختراق المسموح به بمقدار منزلة عشرية واحدة. في مصطلحات غرف الأبحاث، يكون هذا أمرًا مهمًا عندما تكون العملية تكافح بالفعل على مستوى الخلل، وليس فقط على مستوى راحة الغرفة-.

الرعاية الصحية وغرف العمليات: الهدف هو مكافحة العدوى، وليس إنتاج الرقاقات

في تصميم الرعاية الصحية، يتمثل الاهتمام الرئيسي في التحكم في مخاطر العدوى المنقولة بالهواء، وتلوث موقع العمليات الجراحية، وعلاقات الضغط، وتدفق الهواء النظيف فوق المنطقة الحرجة. تنص إرشادات الرعاية الصحية الخاصة بـ ASHRAE على ذلكمرشحات HEPA مطلوبة بموجب المعيار 170 فقط لغرف البيئة الوقائية-.، وليس في كل مجال للرعاية الصحية. بالنسبة لغرف العمليات، يتم التركيز على مجموعة ناشرات الإمداد، ونمط تدفق الهواء، وضغط الغرفة. ولهذا السبب تركز مناقشات الرعاية الصحية عادة علىهيباوليس أولبا.

هناك منتجات رعاية صحية تقدم أداء ULPA اختياريًا. تذكر كتيبات تهوية مسرح العمليات- الخاصة بـ Camfil مرشحات ULPA الاختيارية لبعض الأنظمة. لكن هذا لا يغير القاعدة الأوسع:المعيار القياسي للرعاية الصحية هو الترشيح بدرجة HEPA-.، في حين أن ULPA حالة خاصة وليست الإجابة الافتراضية.

تختلف غرف الأبحاث الخاصة بأشباه الموصلات. تصف إرشادات Camfil لأشباه الموصلات المصانع التي تستهدف مستويات الجسيمات من الفئة 1 ISO إلى جانب التحكم الصارم في التلوث الجزيئي المحمول بالهواء (AMC). كما يسلط الضوء أيضًا على استخدام مرشحات HEPA وULPA في تطبيقات مثل الطباعة الحجرية، والحفر، والانتشار، والتعدين، وزرع الأيونات، وأدوات الفحص، وتخزين الشبيكات أو الرقاقات. يصف MANN+HUMMEL أيضًا أنظمة FFU للغرف النظيفة التي تستخدم عناصر H14 إلى U17.

ولهذا السبب ينتقل مشترو أشباه الموصلات غالبًا من HEPA إلى ULPA:

• أحجام الجسيمات الحرجة أصغر

• يرتبط فقدان المحصول مباشرة بالتلوث النانوي

•الأدوات والبيئات الصغيرة-تحتاج غالبًا إلى تحكم أكثر صرامة من البيئة المحيطة

• التلوث الجزيئي المحمول بالهواء مهم إلى جانب الجزيئات

قاعدة بسيطة:
• إذا كانت الغرفة تحمي سير عمل المريض والموظفين، فعادةً ما تكون HEPA هي النقطة المرجعية.
•إذا كانت الغرفة تحمي رقاقة أو قناع أو شبكاني أو أداة معالجة متقدمة، يصبح ULPA أكثر شيوعًا

لا، ليس تلقائيًا.

لا يعد المرشح الأفضل على الورق دائمًا الخيار الهندسي الأفضل في هذا المجال.

يجب على المشترين أيضًا مقارنة:

• المقاومة الأولية

• انخفاض الضغط النهائي المسموح به

• سعة المروحة وتكلفة الطاقة

• تجانس تدفق الهواء

•متطلبات اختبار الختم والمسح الضوئي-.

• سلوك إطلاق الغازات

•خطر التطبيق إذا كان الفلتر يسد بشكل أسرع أو يفرض إعادة تصميم نظام الهواء

غالبًا ما يرى مهندسونا أن ULPA محدد حيث يمكن أن يفي H14 بمتطلبات العملية الحقيقية مع مقاومة أقل للنظام وتكلفة تشغيل أقل. يحدث الخطأ المعاكس أيضًا: يتم نسخ HEPA في طلب عرض أسعار لأشباه الموصلات أو الإلكترونيات الدقيقة ببساطة لأنه المصطلح الأكثر شيوعًا. لا يعتبر أي من الاختصارين ممارسة شراء جيدة.

يتم التغاضي عن هذه النقطة طوال الوقت.

في بيئات أشباه الموصلات والإلكترونيات الدقيقة، لا تقتصر المشكلة على الجسيمات فقط. وهو أيضًا إطلاق جزيئي من الفلتر نفسه. تقول Camfil إن مجموعة المرشحات المسبقة لأشباه الموصلات الخاصة بها مصممة لحماية مرشحات HEPA دون إطلاق البورون، كما أن منتجات HEPA/ULPA الخاصة بها لاستخدام أشباه الموصلات مصممة من أجل إطلاق غازات منخفضة للغاية. تطرح AAF نفس النقطة من جانب الإلكترونيات الدقيقة، حيث تشير إلى أن وسائط الترشيح الحرة والخاملة كيميائيًا للبورون-تحد من الغازات التي يمكن أن تلحق الضرر بالإلكترونيات الدقيقة. تصف شركة Hollingsworth & Vose أيضًا الوسائط الزجاجية منخفضة البورون- بأنها مصممة للغرف النظيفة المصنعة من أشباه الموصلات.

في صناعة أشباه الموصلات، التلوث النزري ليس نظريا. يمكن أن يؤثر التلوث الجزيئي المحمول جواً والمخلفات الكيميائية على أسطح الرقاقات والبصريات وأدوات المعالجة. يشير Camfil بوضوح إلى أن التفاعلات غير المرغوب فيها تشمل الأحماض والقواعد والمواد العضوية والحراريات والمنشطاتيمكن أن تخلق عيوبًا وتقلل من كفاءة المعدات. يعد البورون عنصرًا مشبعًا في معالجة أشباه الموصلات، لذا فإن إطلاق البورون غير المنضبط من المواد الموجودة في مسار الهواء هو بالضبط نوع الأشياء التي تحاول الشركات المصنعة تجنبها.

لهذا السبب يطلب المشترون في مجال الإلكترونيات غالبًا ما يلي:

•منخفض-بورونوسائط

•انخفاض-إطلاق الغازاتالمواد اللاصقة والمكونات

•ULPA أو وحدات-HEPA/ULPA المتطورة المصممة خصيصًا للإلكترونيات الدقيقة

• مرشحات غرف الأبحاث المطابقة لبيئات الطباعة الحجرية أو الحفر أو الأغشية الرقيقة أو أدوات الفحص

هذا مهم. وسائط مرشح البورون المنخفض- ليست ضرورية في كل غرف الأبحاث.

يصبح مهمًا عندما:

هذه العملية هي أشباه الموصلات أو الإلكترونيات الدقيقة

يقوم المشتري بإدارة AMC وإطلاق الغازات المادية

لدى الشركة المصنعة أو صانع الأدوات مواصفات صارمة بشأن النظافة الكيميائية

تكلفة التلوث النزري مرتفعة للغاية

بالنسبة للعديد من غرف الأبحاث الصيدلانية أو المستشفيات أو غرف الأبحاث الصناعية القياسية، قد لا يظهر هذا المطلب أبدًا في طلب عرض الأسعار.

1. مقارنة HEPA عند 0.3 ميكرومتر مع ULPA عند 0.12 ميكرومتر دون التحقق من المعيار

هذه مقارنة بين التفاح-وال-البرتقال إلا إذا قمت بتأكيد أساس الاختبار المذكور والفئة. تم بناء تصنيف EN 1822 / ISO 29463 حول MPPS.

2. تحديد ULPA لأنه "يبدو أكثر أمانًا"

لا تعتبر الكفاءة الأعلى ترقية مجانية إذا لم يتمكن النظام من امتصاص انخفاض الضغط أو إذا كانت العملية لا تحتاج إليها.

3. تجاهل إطلاق الغازات والنظافة الكيميائية في الإلكترونيات

في تطبيقات أشباه الموصلات، تكون المواد المستخدمة في الفلتر مهمة. يمكن أن يكون البناء المنخفض-من البورون ومنخفض-انبعاث الغازات بنفس أهمية فئة الكفاءة.

4. كتابة "مرشح ULPA" في طلب عرض الأسعار بدون فئة

وينبغي أن يقول طلب عرض الأسعار خطيرةU15 أو U16 أو U17بالإضافة إلى معيار الاختبار وحجمه.