Jedným z najdôležitejších prvkov prevádzky čistých a sterilných priestorov je používanie filtrov HEPA, ktoré účinne zachytávajú častice takmer všetkých veľkostí. Filtre HEPA však časom strácajú svoju filtračnú kapacitu, čo ovplyvňuje čistotu čistých a sterilných miestností alebo zvyšuje prevádzkové náklady, preto je ich výmena nevyhnutná. Otázkou je, kedy? Presná odpoveď neexistuje, ale odborníci na čisté priestory zo spoločnosti COOCASZ sa podelili o svoje užitočné skúsenosti.
Spoločnosť COOCASZ sa podieľa na zriaďovaní čistých priestorov od roku 2015. Spolupracuje so stovkami zákazníkov, ktorí neustále hodnotia ich výrobky. Ich inžinieri využívajú túto spätnú väzbu a pracujú s ňou na ďalšom zlepšovaní výrobkov. V tomto článku sa podelia o svoje skúsenosti, kedy je vhodné vymeniť HEPA filter, aby sa zabezpečila čistota čistých priestorov bez zbytočného zvyšovania prevádzkových nákladov.
Čisté a sterilné priestory
Čisté priestory sú predovšetkým prísne kontrolované vnútorné priestory, v ktorých sa počet častíc a znečisťujúcich látok vo vzduchu, teplota, vlhkosť a tlak regulujú podľa vopred stanovených noriem vrátane počtu častíc v mikrónovom a submikrónovom rozsahu.
V praxi sa vzduch vstupujúci do čistého prostredia filtruje a monitoruje podľa týchto parametrov pomocou systému úpravy vzduchu vybaveného filtrami HEPA.
Sterilné prostredie je ešte o krok ďalej a je úplne bez baktérií a mikroorganizmov. Sterilná výroba sa zvyčajne vyžaduje pri veľmi špecializovaných úlohách, ako je napríklad plnenie vakcín.
Filtre HEPA a ich použitie
Na zabezpečenie správnej prevádzky čistých priestorov je potrebné používať špeciálne HEPA filtre. Vzduchové filtre HEPA sú mimoriadne dôležité, pretože sú neuveriteľne účinné pri zachytávaní častíc takmer všetkých veľkostí.
Tieto vzduchové filtre sú vyrobené buď z plastu (PP + PET), alebo zo sklenených vlákien a môžu byť
- Vírusy,
- Baktérie,
- Peľ,
- Častice PM2,5,
- Alergény,
a sú tiež mimoriadne účinné pri zachytávaní nanočastíc.
Filtre s aktívnym uhlím alebo katalyzátormi môžu odstraňovať zápach a plynné znečisťujúce látky, ako sú prchavé organické zlúčeniny alebo ozón. Filtre HEPA sú tiež najdôležitejšími súčasťami všetkých čističiek vzduchu.
Predpisy pre filtre HEPA
Filtre HEPA musia spĺňať prísne požiadavky. V Európe musia filtre HEPA odstrániť 99,95 % častíc (ISO), zatiaľ čo v USA musia odstrániť 99,97 % častíc s veľkosťou 0,3 μm alebo viac.
Filtre, ktoré zachytia viac ako 85 %, ale menej ako 99,95 % častíc, sa označujú ako filtre EPA alebo účinné filtre na častice. Tieto vzduchové filtre nespĺňajú filtračné požiadavky filtrov HEPA. Filtre, ktoré presahujú požiadavky HEPA a zachytávajú viac ako 99,999 % častíc, sa označujú ako filtre ULPA alebo vzduchové filtre s veľmi nízkou priepustnosťou. Tieto sú drahšie vzhľadom na ich vyššiu účinnosť a strednú úroveň odolnosti.
Predfiltre sa používajú na ochranu filtrov HEPA: zvyčajne ide o filtre na jemné častice, ako sú filtre F7 a F9 (EN779). Tieto sa musia pravidelne vymieňať a chránia HEPA filtre pred upchatím.
Trieda čistoty čistých priestorov môže mať tiež vplyv na životnosť filtra, pretože viac "znečistené" prostredie predstavuje pre filtre vyššiu záťaž.
Ako často by som mal meniť filtre HEPA?
Integrita filtrov HEPA je rozhodujúca na zabezpečenie požadovanej úrovne čistoty čistých priestorov aj prietokových boxov. Pri určovaní frekvencie výmeny filtrov by sa však mali zohľadniť aj ďalšie relevantné aspekty.
Patrí medzi ne zaťaženie filtra a pokles tlaku. Ak je tlaková strata príliš vysoká, ventilačný systém bude pracovať pri vyšších otáčkach, aby udržal požadovanú rýchlosť výmeny vzduchu, čo bude mať za následok vyššie energetické nároky. Ak sa zaznamenajú zvýšené prevádzkové náklady, môže byť vhodné Filter HEPA výmenu.
Integrita filtrov HEPA je rozhodujúca na zabezpečenie požadovanej úrovne čistoty čistých priestorov a prietokových boxov.
Integrita filtrov HEPA je rozhodujúca na zabezpečenie požadovanej úrovne čistoty čistých priestorov a priechodných boxov.
Smernice GMP a ISO
Maximálna životnosť filtrov HEPA nie je v usmerneniach GMP a ISO stanovená. Smernice GMP aj ISO 14644-3 však stanovujú testy tesnosti minimálne každých 6-12 mesiacov.
Podľa GMP musí byť filter nepriepustný. Skúšky tesnosti sa musia vykonávať každých šesť mesiacov v zónach ISO 1-5 a každoročne v prostrediach ISO 6-9. Ak filter nevyhovie testu, musí sa samozrejme vymeniť.
Praktická výmena filtrov HEPA
Určite, ako veľmi je čistý priestor kontaminovaný. Odporúčaná frekvencia výmeny filtrov HEPA závisí najmä od stupňa znečistenia čistého priestoru.
Napríklad čisté priestory triedy ISO 8 nevyžadujú šatne, a preto sú oveľa viac znečistené ako priestory triedy ISO 5, pretože sú najmenej čisté z hľadiska klasifikácie čistoty. Zaťaženie filtrov v čistých priestoroch triedy ISO 8 je tiež vyššie ako v prostredí triedy ISO 5. V niektorých čistých priestoroch môže toto dodatočné zaťaženie znamenať, že filtre HEPA je potrebné vymieňať každý rok.
Nezabudnite tiež, že zvýšené zaťaženie filtra môže viesť k vyššej potrebe energie, pretože ventilačný systém musí pracovať pri vyšších otáčkach, aby to kompenzoval.

Všeobecné pravidlo náhrady
Niektoré spoločnosti prisahajú na výmenu filtrov HEPA každé tri roky. Podľa našich zákazníkov je maximálna životnosť filtrov HEPA približne osem rokov, čo však neznamená, že dosiahli svoju maximálnu životnosť. Pokiaľ sa filtre pravidelne kontrolujú a preukážu svoju účinnosť, nie je potrebné ich vymieňať.
Predĺženie životnosti filtra
Medzi faktory, ktoré ovplyvňujú životnosť filtra, patria
- Medzi faktory, ktoré ovplyvňujú životnosť filtra, patria
- Množstvo a znečistenie filtrovaného vonkajšieho vzduchu,
- Množstvo filtrovaného recirkulovaného vzduchu,
- Frekvencia a trvanie vystavenia aerosólu,
- účinnosť použitých metód predbežnej filtrácie.
Majte na pamäti, že dodacia lehota výrobkov na mieru môže trvať dlhšie po zadaní objednávky a že môžu vzniknúť vyššie náklady. Z dlhodobého hľadiska sa preto oplatí vykonávať pravidelné kontroly a preventívne opatrenia.
V posledných rokoch sa vo výrobnom priemysle prešlo od preventívnej údržby k údržbe založenej na stave (CBM). Početné snímače monitorujú stav rôznych komponentov a údržba sa vykonáva len vtedy, keď určité ukazovatele vykazujú pokles výkonu alebo poruchu. Táto technológia umožňuje optimálne využitie vzduchových filtrov.
Sledovanie náhrad
Osoba, ktorá filter vymieňa, by ho mala vždy podpísať a opatriť dátumom, aby sa zabezpečil jasný pracovný postup. Takto má nová osoba, ktorá nahrádza filter, plný prístup k údajom veľmi transparentným spôsobom.
Prevádzkovatelia čistých priestorov čoraz častejšie prechádzajú z preventívnej údržby na ekonomickejšiu údržbu založenú na stave.
Testovanie filtračného systému HEPA
Testovanie výkonnosti systémov filtrácie vzduchu v čistých priestoroch je rozhodujúce pre udržanie čistoty výrobného prostredia.
Skenovací test rozptýlených olejových častíc (DOP), známy aj ako test integrity filtra alebo test tesnosti, je podľa priemyselných noriem jednou z najbežnejších metód. Test by sa mal opakovať v pravidelných intervaloch, aby sa zabezpečila trvalá účinnosť filtra. Počas testu je filter vystavený aerosólovej záťaži, t. j. do vzduchu sa dostanú častice a meria sa jeho výkonnosť.
Problém priestorovej rovnomernosti aerosólov
Na presný test tesnosti filtra musí byť koncentrácia aerosólu rovnomerná na celom povrchu testovaného filtra (filtrov). Inými slovami, skúška aerosólu musí byť priestorovo rovnomerná.
V opačnom prípade môžu vysoké alebo nízke lokálne koncentrácie viesť k chybnému alebo úspešnému testu. Usmernenie ISO 14644-3 odporúča, aby časová odchýlka testovanej koncentrácie aerosólu neprekročila ±15 %.
Skúška tesnosti medzi rámom filtra a puzdrom
Medzi rámom filtra a krytom je medzera. Počas skúšky tesnosti medzi rámom filtra a tesnením puzdra sa do tejto oblasti vloží sonda a oblasť sa skenuje, aby sa určila miestna účinnosť separácie.
Na základe týchto meraní sa vypočíta miera úniku a celkový výkon filtra, tzv. integrálna hodnota. Ak sa vo filtri zistí netesnosť, je možné ju opraviť pomocou procesu opravy.
Ak máte akékoľvek otázky
Hoci sa tento článok pokúsil pokryť všetky problémy spojené s výmenou Filtre HEPA určite existujú individuálne prípady. Ak máte ďalšie otázky, obráťte sa na odborníkov zo spoločnosti COOCASZ, ktorí majú viac ako desaťročné skúsenosti a môžu vám pomôcť aj s konkrétnymi problémami.