ห้องคลีนรูมมักถูกใช้เป็นสถานที่ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือเป็นพื้นที่สะอาดเพื่อการรักษาในโรงพยาบาล จึงจำเป็นต้องควบคุมความสะอาดสูงสุด และป้องกันไม่ให้เกิดการปนเปื้อนขึ้น โดยเฉพาะการปนเปื้อนจากอนุภาคเล็ก ๆ ที่ตามนุษย์ไม่สามารถมองเห็นได้ เช่น เซลล์แบคทีเรีย ไวรัส ละอองเกสร หรือฝุ่นขนาดเล็ก ซึ่งอุปกรณ์สำคัญที่ใช้เพื่อกรองอนุภาคเหล่านี้ คือ HEPA Filter หรือ แผ่นกรองอากาศประสิทธิภาพสูง
HEPA Filter คืออะไร?
HEPA หรือ High Efficiency Particulate Air Filter คือ แผ่นกรองอากาศชนิดกรองละเอียด ผลิตจากเส้นใยไฟเบอร์กลาสคุณภาพสูง มีความสามารถในการดักจับฝุ่นและกรองอนุภาคขนาดเล็กถึง 0.3 ไมครอน (ตาม DOP Efficiency) ได้อย่างน้อย 99.97% ซึ่งจริง ๆ แล้ว HEPA Filter นั้นสามารถกรองอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 0.3 ไมครอนได้อีก และยิงอนุภาคเล็กก็ยิ่งมีความสามารถหรือประสิทธิภาพสูงขึ้นตาม หากพิจารณาตามมาตรฐาน EN-1822 แล้ว จะมีระดับของ HEPA เหลือเพียง 2 ชนิด ได้แก่
|
Filter Group |
Integral Value |
Local Value |
||
| Filter Class | Efficiency (%) | Penetration (%) | Efficiency (%) | Penetration (%) |
| H13 | ≥ 99,95 | ≤ 0,05 | ≥ 99,75 | ≤ 0,25 |
| H14 | ≥ 99,995 | ≤ 0,005 | ≥ 99,975 | ≤ 0,025 |
HEPA Filter ทำงานอย่างไร?
การทำงานของ HEPA Filter สามารถแบ่งออกได้เป็น 4 กลไกหลัก ๆ ดังนี้
-
Sieving
กลไกแรกจะเริ่มจากการดักอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่าระยะห่างระหว่างเส้นใยของแผ่นกรอง มักจะมีผลต่อขนาดอนุภาคตั้งแต่ 5 μm ขึ้นไป อธิบายให้เข้าใจง่าย ๆ คืออนุภาคที่มีขนาดใหญ่จะไม่สามารถผ่านเส้นใยไปได้นั่นเอง
-
Inertia Impaction
เมื่ออนุภาคไม่สามารถเคลื่อนที่ผ่านโครงสร้างเส้นใยของตัวกรองได้ จะเกิดแรงเฉื่อยที่ทำให้อนุภาควิ่งไปชนเส้นใยด้วยตัวเอง กลไกนี้จะมีผลอย่างยิ่งกับอนุภาคตั้งแต่เส้นผ่านศูนย์กลาง 1 μm ขึ้นไปและจะมีประสิทธิภาพสูงขึ้นเมื่ออนุภาคมีขนาดใหญ่ขึ้นอีก
อธิบายให้เห็นภาพคือ ลักษณะของ Inertia Impaction เปรียบได้กับการขับรถแหกโค้งชนต้นไม้ รถคือตัวแทนของอนุภาค ถนนคือกระแสลม และต้นไม้คือเส้นใยแผ่นกรอง
-
Interception
อนุภาคขนาดเล็กที่มีน้ำหนักเบา จะเคลื่อนที่ผ่านเส้นใยตามกระแสลม เมื่ออนุภาคเข้าใกล้เส้นใยมากขึ้น ตัวอนุภาคจะถูกดูดเข้าหาเส้นใยจากทิศทางด้านข้างของกระแสลม ความเร็วลมที่เกิดขึ้นจะไม่มีผลต่อประสิทธิภาพ แต่สิ่งที่จะทำให้เกิดการกรองอนุภาคขนาดเล็กเช่นนี้ได้ คือเส้นใยขนาดเล็กจำนวนมาก เราสามารถเรียกแรงดูดหรือแรงยึดเหนี่ยวแบบนี้ว่า Van der Waals Force ซึ่งจะมีผลสำหรับอนุภาคตั้งแต่ 0.1 μm -1 μm โดยประมาณ และจะมีประสิทธิภาพสูงขึ้นเมื่ออนุภาคมีขนาดใหญ่ขึ้น
-
Diffusion
อนุภาคที่มีขนาดต่ำกว่า 1 μm (โดยประมาณ) จะไม่ไหลตามกระแสลมผ่านเส้นใยแล้ว แต่มันจะเคลื่อนที่อย่างไร้ทิศทาง ซึ่งเรียกว่า Brownian Motion โมเลกุลในอากาศทำให้อนุภาคขนาดเล็กเหล่านี้จะเคลื่อนที่ซิกแซกไปสัมผัสเส้นใย และยึดติดกับเส้นใยเพิ่มขึ้น ตามความเร็วที่ลดลง และขนาดอนุภาคที่เล็กลง
การกรองอากาศถือเป็นอีกหนึ่งขั้นตอนที่ทำให้การทำงานภายในห้องคลีนรูมบรรลุเป้าหมาย และปราศจากการปนเปื้อน ถ้าคุณต้องการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องการกรองอากาศ และการวัดประสิทธิภาพของแผ่นกรอง สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่
ทั้งนี้ หากคุณต้องการออกแบบห้องคลีนรูมให้ได้มาตรฐาน เป็นไปตามข้อกำหนดต่าง ๆ และตอบโจทย์ความต้องการของแต่ละอุตสาหกรรม CAI Engineering ยินดีให้บริการคุณ ทั้งการออกแบบและก่อสร้างอย่างครบวงจร ด้วยวิศวกรผู้เชี่ยวชาญ พร้อมประสบการณ์การออกแบบห้องคลีนรูมทั้งในและต่างประเทศมากกว่า 15 ปี
ร่วมเดินหน้าสู่นวัตกรรมการปรับอากาศให้เท่าทันกับโลกอนาคตไปกับเรา
Line OA : @caihvac หรือ Click https://lin.ee/RTsrnHb
E-mail : veeraya@caiengineering.com
Blockdit : https://www.blockdit.com/caiengineering
อ้างอิง:
——–
