Technische Definition
Eine HEPA-Filterbank ist eine kritische Komponente eines Luftbehandlungsgeräts (AHU), die aus mehreren HEPA-Filtern (High-Efficiency Particulate Air) besteht, die in einer Bankkonfiguration angeordnet sind. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, die letzte Filterstufe bereitzustellen, indem sie mindestens 99,97 % der Partikel mit einem Durchmesser von 0,3 Mikrometern oder größer aus dem Luftstrom entfernt, bevor die konditionierte Luft an Reinräume, Labore, Krankenhäuser, pharmazeutische Einrichtungen oder andere kontrollierte Umgebungen geliefert wird, die ultrareine Luft erfordern. Die Bankkonfiguration ermöglicht eine größere Gesamtfilterfläche, was den Luftwiderstand verringert und die Filterlebensdauer im Vergleich zu einem einzelnen Filter verlängert, während die erforderliche hocheffiziente Partikelentfernung beibehalten wird. Dieses Produkt ist eine Komponente, die für die Integration in größere Systeme vorgesehen ist; es ist kein eigenständiges Gerät. Die Filterbank ist typischerweise in einem starren Rahmen untergebracht, wobei einzelne Filterelemente parallel angeordnet sind, um die gewünschte Luftstromkapazität zu erreichen. Die Konstruktionsmaterialien umfassen Glasfasermedien, Aluminiumseparatoren, Polyurethan-Dichtstoff und einen Rahmen aus verzinktem Stahl oder Aluminium. Der Nennluftstrom liegt zwischen 1000 und 5000 m³/h, mit einem Anfangsdruckabfall von 150–250 Pa bei Nennluftstrom. Die Filtereffizienz beträgt 99,97–99,99 % für HEPA-Klassen H13–H14. Der Betriebstemperaturbereich liegt bei -40 bis 80 °C, mit kurzen Spitzen bis 100 °C. Der Betriebsdruck sollte zwischen 1,0 und 1,6 MPa liegen, und die relative Luftfeuchtigkeit sollte unter 95 % nicht kondensierend gehalten werden. Die Filtermedienklasse ist H13–H14 gemäß EN 1822, und das Rahmematerial kann je nach Korrosionsanforderungen aus 304 oder 316 Edelstahl bestehen. Dichtungsmaterialien sind EPDM oder Silikon, wobei Silikon für hohe Temperaturen geeignet ist. Standardabmessungen reichen von 610×610×292 mm bis 1220×610×292 mm, und das Gewicht variiert zwischen 15 und 30 kg. Der maximale Betriebsdruckabfall beträgt 600–800 Pa, bei dessen Erreichen der Filter ausgetauscht werden sollte. Alle Werte sind Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten verifiziert werden.
Funktionsprinzip
Luft wird durch das dichte, gefaltete Medium der HEPA-Filter gezwungen. Partikel werden durch eine Kombination aus Interzeption, Impaktion und Diffusionsmechanismen erfasst. Die Bankkonfiguration ermöglicht eine größere Gesamtfilterfläche, wodurch der Luftwiderstand verringert und die Filterlebensdauer im Vergleich zu einem einzelnen Filter verlängert wird, während die erforderliche hocheffiziente Partikelentfernung beibehalten wird. Die Filterbank ist für den Betrieb innerhalb bestimmter Luftstrom- und Druckparameter ausgelegt; das Überschreiten dieser Grenzen kann die Effizienz verringern oder das Medium beschädigen. Eine regelmäßige Überwachung des Druckabfalls ist unerlässlich, um festzustellen, wann ein Austausch erforderlich ist.
