Technische Tips

Handhabung, Installation und Abbrenn-Prozedur für HEPA Filter

Es wird dringend empfohlen dieses gesamte Dokument vor der Filterhandhabung sorgfältig zu lesen.

Definitionen

HEPA Filter = Hocheffizienter Luftpartikel-Filter. Hoch bedeutet 99.97% oder höher. Die Effizienz ist ein Maß wie effektiv das Filter die Partikel einfängt. Sie wird errechnet durch dividieren der Anzahl eingefangener Partikel durch die auftreffende gesamte Anzahl auf dem Filter. Weniger als 3 von 10.000 durch das Filter sind erlaubt, wenn es als HEPA-Grad eingestuft wird. Typischer Weise läßt das Papier weniger durch als 1 von 10,000. Keine von diesen sind größer als 5 Mikron, es sei denn, daß das Filter leckt.
 
Medien = Das Filterpapier, welches Partikel von der durchfließenden Luft einfängt. Es ist aus Borsilikat-Fasern hergestellt und Binder. Es ist kein besonders starkes Papier, wenn es neu ist und ist nach Abbrennen extrem brüchig.
 
Binder = Eine Substanz, welche verwendet wird Glasfasern miteinander zu verbinden welche den Medien einige Strukturfestigkeit gibt. Der Binder ist ein normales Teil der HEPA-Ffilter-Herstellung.
 
Separator = Komponenten welche die Medienfalten auseinanderhalten und den Luftstrom kanalisieren. Typischer Weise sind sie aus gewellter Aluminium- Folie, aber Schnur, Stränge aus Kleber und anderes wurde verwendet.
 
DOP = Dioctyl-Phthalat - Eine ölige Flüssigkeit (Weichmacher) wird verwendet zur Erzeugung von Aerosoltropfen von 3 Mikron Größe ("heiß- DOP" für Filtereffizienz-Messungen) und 2 bis 4 Mikron Größe ("kalt-DOP" um Filter auf Leckagen zu prüfen)
 
Abbrennen =Ein Hochtremperatur-Prozeß zum Entfernen des Binders vom Filter. Er sollte lange genug fortgeführt werden zum Entfernen des Rauchs und Geruchs vom Ofen. Reinigen des Ofens von Hand ist danach für gewöhnlich erforderlich.
 
Verschütten = Filterverhalten charakterisiert durch höhere Filter Pegel von Partikeln stromabwärts während Temperaturveränderung Schnellere Temperaturveränderungen resultieren in größeren Partikelzahlen. Dieses ist eine typische Eigenschaft von Filtern nachdem der Binder ausgebrannt wurde von den Medien.
 
Falte = die Falte in dem Medium auf jeder Seite des Filters. Das Falten gibt dem Filter eine große Medien-Oberfläche.

Verpacken und Versand

Die Verpackung variiert zwischen den Filterherstellern. Normaler Weise werden HEPA-Filter in innen verstärkten Pappkartons verpackt. Die Filter werden verpackt mit Separatoren in vertikaler Richtung vom oberen zum unteren Ende der Verpackung. Die Verpackung sollte deutlich markiert werden mit einem vertikalen Pfeil und Etikett THIS SIDE UP (DIESE SEITE NACH OBEN).

Üblicher Weise werden alle für einen Ofen benötigten HEPA-Filter gebündelt zum Versand auf einer einzigen Palette, mit Sperrholzplatten welche die Papierflächen entweder in jedem Karton oder auf der gesamten Palette schützen.

VORSICHT: Beim Eingang einer Sendung von HEPA- Filtern ist sicherzustellen, daß sie mit den Falten nach oben gesandt wurden. Bei horizontalem Transport, kann normale Straßenvibration und Auseinandergehen dazu führen, daß die Filtermedien zusammenfallen. Jegliche rohe Handhabung kann subtilen Schaden an dem Filter verursachen. Es ist recht schwierig diese Beschädigung zu erkennen aber sie zeigt sich als Lecks. Beschädigung dieser Art macht das Filter typischer Weise ungeeignet zur Verwendung im Ofen.

Handhabung und Lagerung

Unnötige Handhabung minimieren. HEPA-Filter sollten behandelt werden wie sehr zerbrechliches Glas. Sie sollten niemals fallen gelassen werden oder Auseinandergehen. Jedes fallen gelassene Filter, ob im Karton oder nicht, sollte erneut examiniert werden auf Beschädigung wie unter Inspektion beschrieben. Filter sollten in ihren Kisten und Transportkartons bis zur Installation verbleiben.

Bei der Handhabung eines Filters wird empfohlen, daß die Einheit an einer Ecke hochgekippt wird und an zwei benachbarten Ecken hochgehoben wird (diagonal von einander).

Das Filter immer in der richtigen vertikalen Posirtion halten wie auf dem Behälter markiert, während der Lagerung.

Auspacken

Verschlag um den Karton herum entfernen - so nahe am Ofen. als möglich. Äußerste Vorsicht walten lassen beim Entfernen des Filters aus seinem Karton. Das Filter sollte niemals fallen gelassen werden oder Auseinandergehen.

Es ist sicherzustellen, daß der Bereich groß genug ist und frei von Hindernissen, welche den Filter beschädigen könnten. Dichtband vorsichtig vom oberen Ende des Kartons entfernen.

1. Obere Klappen des Kartons öffnen und zurückfalten.
2. Filterbox vorsichtig umkehren umd das exponierte Oberteil des Filters auf eine flache Oberfläche stellen, vorzugsweise den Fußboden.
3. Karton vom Filter hochziehen.
4. Plastikhülle vorsichtig vom Filter abziehen.

Der Versuch den Filter aus dem Karton zu entfernen durch Anfassen am Filterrahmen kann zu nicht reparierbarem Schaden führen, wenn Finger die delikaten Filtermedien punktieren.

Inspektion

Eine helle Lampe zur Examinierung der exponierten Bereiche des Filters verwenden um sicherzustellen, daß kein Bruch, Risse oder seine Löcher vorhanden sind. Ein weniger helles Licht, wie eine Taschenlampe, können in einem abgedunkelten Raum verwendet werden.

1. Nach sichtbaren Defekten schauen mit dem Licht auf der vollen Länge jedes von den Separatoren erzeugten Kanals gerichtet. Alle Separatoren sollten eben und gleichmäßig sein. Separatoren, welche komprimiert sind an einer Kante zeigen einen erheblichen Stoß des Filters an, welcher wahrscheinlich die Medien beschädigt hat. Durchsichtige Stellen in den Medien könnten Löcher oder Risse anzeigen oder nicht.
2. Kleine Brüche oder Risse in den Medien zeigen sich normaler Weise auf der Oberflächen- Kanten der Filterfalten, werden aber häufig nicht einfach festgestellt. Wenngleich sie klein sind, sind sie wichtig. Wenn die Filtereinheit auf diese Art installiert wird, werden die Risse größer, wegen der Luftbewegung.
3. Nach der Examination jedes Kanals sollte der Inspektor die Klebedichtung um die Filterfläche herum sorgfältig examinieren um sicherzustellen, daß die Dichtung komplett und ununterbrochen ist. Sie sollte sowohl am Rahmen und den Medien festgeklebt sein. Auch die Medien an der Kante der Klebers prüfen. Haar- Risse, eingedrückes oder wuscheliges Papier an oder innerhalb von1/2 Zoll von der Verbindung sind Hinweise auf verborgene Schäden am Filter.
4. Nach einer sorgfältigen Untersuchung beider Filterflächen, sind die Eckverbindungen des Rahmens auf Klebedichtung und Dichtheit zu überprüfen. Die Dichtung um die Kante des Rahmens herum sollte auf dichtes Anstoßen oder Passung von Streifen und gutem physikalischen Zustand inspiziert werden. Dichtungs- Streifen sollten auch auf vollkommene Haftung am Rahmen examiniert werden.

HEPA-Filter-Austausch

HEPA-Filter sollten ersetzt werden, wenn sie die erforderliche Funktion nicht menr erfüllen. Einige allgemeinere Gründe sind:

1. Übergroßer Widerstand oder Druckverlust über die Filtereinheit. Der Widerstand eines HEPA-Filters erhöht sich beim Beladen mit Partikeln. Der Luftdurchsatz durch den Ofen wird reduziert wenn sich der statische Druck des Filters erhöht. Dieses verlangsamt die Wärmeübertragung an das Produkt Individuell Prozesse variieren, aber für gewöhnlich sollten die HEPA-Filter gewechselt werden, wenn sich der anfängliche statische Abfall um 1 Zoll Wasser erhöht. Beispielsweise, wenn ein neues Filter einen anfänglichen Abfall von 1.3 Zoll Wasser hat, sollte es gewechselt werden wenn der statische Druck sich auf 2,3 erhöht. Der Filter-Druckverlust sollte zum späteren Vergleich notiert werden.
2. Effizienzverlust (Leck) bestimmt durch Partikelzählung gemacht stromabwärts von der Filtereinheit.
3. Sichtbarer Schaden am Filter oder Bruch des Papiers in einem Filter (welches in einem reduzierten Druckabfall über das Filter resultiert).

Installation

Jeder, der HEPA-Filter installiert, muß sich der erforderlichen hohen Effizienzleistung bewußt sein. Sie sollten außerdem wissen, daß das Filterpaket innerhalb jedes Rahmens delikat ist und nicht während der Installation beschädigt werden darf. Jeder Filter muß außerdem so installiert werden, daß ungefilterte luft nicht vorbeikommt. Die Oberfläche, auf die das Filter montiert werden soll sollte genau, sauber, glatt, frei von Schweißperlen und genügend steif sein um die Dichtung voll zu komprimieren (typischer Weise etwa auf die Hälfte seiner neuen oder nicht komprimierten Höhe).

Die folgende Prozedur wird empfohlen.

1. Filter vorsichtig aus dem Transportkarton entnehmen unter Befolgung der Prozedur beschrieben unter Auspacken.
    
   VORSICHT: Gleichzeitig nur ein Filter auspacken zu einer Zeit wenn und wo jeder zu installieren ist.
2. Beide Flächen der Filtereinheit auf Risse im Filtermedium, Schaden an den Separatoren und dem Rahmen inspizieren, ebenso Kleber zwischen Filterpack und Rahmen, wie in Inspektion beschrieben. Darauf achten, daß die Dichtung fest in den Rahmen einzementiert ist und daß die Dichtstücke an den Verbindungen fest anstoßen oder sich treffen
3. Vertikale Filtermontage: Das Filter immer mit den Falten vertikal orientiert einbauen. Ein Abstandshalter entsprechender Dicke über dem Boden von zwei Niederhaltstäben könnte hilfreich sein den Filter zu halten während die Befestigungen angebracht werden.
    
   VORSICHT: Wenn in der verkehrten Richtung installiert, formen die Falten im Filter Fächer, welche eingefangenes Material sammeln. Das angesammeltre Gewicht des Materials könnte zu vorzeitigem Versagen des Filters führen.
4. Horizontale Filtermontage: Wenn die Luftströmung eine konsitente Richtung beim Eintritt in den Filter hat, sollte das Filter orientiert werden um die Turbulenz zu minimieren. Das heißt, die Separatoren sollten in der Richtung verlaufen, in der die Luft zum Filter fließt. Sie sollten nicht quer zur Luftströmung verlaufen, wo die Luft über eine scharfe Kante fließen würde.
5. Das Filter gleichmäßig über der Öffnung platzieren. In diesem Schritt extreme Sorgfalt walten lassen. Hilfe holen falls erforderlich. Finger aus den Filtermedien und Separatoren heraushalten.
6. Kompressionsmuttern sollten nacheinander angezogen werden um den Druck auf das Filter auszugleichen. Die Dichtung sollte gleichmäßig komprimiert werden und gleichmäßig auf etwa die Hälfte ihrer freien Höhe. Wenn die Niederhaltungs- Mutter ein 3/8-16 NC-Gewinde hat (Wie es für gewöhnlich der Fall ist bei Despatch-Öfen), das bedeutet 2 bis 3 Umdrehungen nach Kontakt. Das ist ein Anzugsmoment von etwa 4 bis 12 Fuß-Pfund. Anzugsmoment registrieren zum Vergleich mit späteren Werten.
7. Druckverlust registrieren über jede Gruppe neuer Filter bei Umgebungs- Temperatur zum späteren Vergleich im Falle von Verstopfung..
    
   VORSICHT: Frischluft- Ofen- und Abgasfilter haben oft dieselbe Größe. Es ist sicherzusellen, daß ein in einen Ofen oder Abgas zu installierendes Filter für die Temperatur zugelassen ist. Die Filter haben typischer Weise ein rotes, elastisches Klebeband zwischen den Filtermedien und dem Rahmen für Temperaturen bis 260°C / 500°F, und ein komprimiertes Faserkissen für heißere Verwendung.

Abbrennen von Binder

Der Abbrenn-Prozeß findet in jedem Stück Ausrüstung statt, in der ein neues HEPA-Filter verwendet wird bei Temperaturen über 150°C/ 300°F. Es wird Rauch entstehen, möglicher Weise ein stechender Geruch und ein Rückstand an inneren Oberflächen. Das ist das Resultat der Oxydation des Binders und Verdampfung/Zerfall jeglicher schwieriger Mittel. Einer der Medienhersteller sagt, daß das Meiste des Binders das Filter verläßt nach Betreiben bei einer Temperatur von 260°C / 500°F über acht (8) bis 48 (achtundvierzig) Stunden. Nach acht Stunden werden 4,2% des gesamten Mediengewichts verloren und 4,8% nach 48 Stunden. Etwa 1% wird danach verloren. Ofen auf Partikel prüfen oder das Abgas auf Rauch und Geruch um zu bestimmen daß das Abbrennen zuende ist.

Wenn das Filtermedium den Binder herausgebrannt bekommen hat, wird es sehr brüchig. Danach könnte ein Filter normale Handhabung nicht mehr aushalten und insbesondere Versand. Es darf keine HEPA-Leistung erwartet werden, wenn HEPA-Filter nach Binderabbrennen gehandhabt werden.

Ein erheblicher Vorteil bezüglich Papierfestigkeit und Verschütteigenschaften wird für manche Filter erzielt, wenn etwas von dem Binder auf den Medien zurückbleibt (Abbrennen erfolgt unter 220°C / 428°F, und umso niedriger, umso besser). Das Abbrennen sollte jedoch bei oder oberhalb der maximalen Prozeßtemperatur erfolgen, Wenn der Binder unterhalb 260°C / 500°F abgebrannt wird, ist es weise sich daran zu erinnern, daß Rauch abgegeben wird, wenn der Ofen über diese maximuale Prozeßtemperatur erhitzt wird

Für diesen Prozeß ist ein Ort auszusuchen, an dem erzeugter Rauch und Geruch mit der geringsten Unterbrechung und Unannehmlichkeit abgezogen wird. Idealer Weise ist das an der endgültigen Stelle für den Ofen. Es kann auch ein Eingangsbereich, gut ventilierter Raum oder ebenfalls draußen sein, wenn das Wetter akzeptabel ist. Wenn dieser Platz ein sehr sauberer Bereich ist, muß spezielle Aufmerksamkeit einer Abgasverbindung gewidmet werden die den Rauch oder Geruch einfängt.

Die folgende Prozedur wird empfohlen.

1. Die Abgasöffnung der Ausrüstung ist dort zu positionieren wo Kammerluft abgegeben wird.
    
   Wenn das Ofenfilter in einem sauberen Bereich abgebrannt werden soll ist sicherzustellen, daß der Auslaß der Ausrüstung entsprechend gehandhabt wird. Wenn die Ausrüstung groß ist und der Abgas-Schornstein eine permanente Service-Verbindung ist soll sie verbunden werden, bevor der Abbrennprozeß abläuft. Wenn die Ausrüstung klein ist ohne erforderlichen permanten Abgaskanal ist eine temporäre Verbindung von dem sauberen Bereich weg zu installieren welche die maximale Temperatur der Ausrüstung handhaben kann). Rauch und Geruch nach draußen führen oder einen gut belüfteten Bereich.
2. Filter für unter 260°C / 500°F: Temperaturregelung auf die maximale Prozeßtemperatur einstellen.
    
   Filter für unter 260°C / 500°F: Um die Standzeit des Filters zu maximieren ist die Steuerung für den Anstieg der Ofentemperatur auf 1 Grad C (1,8 Grad F) pro Minute oder langsamer zu setzen. Ein 3-Stunden Eintauchen programmieren bei 75°C / 167°F, ein 3,5-Stunden Eintauchen bei 105°C / 220°F, und ein 1-Stunden Eintauchen bei der maximalen Kammertemperatur plus 5 bis 10 Grad C (9 bis 18°F) während der ersten Aufheizrampe. Das Filter sollte nicht schneller als 1 Grad C pro Minute abgekühlt werden. Die limitierte Anstiegsrate wird den keramischen Klebstoff in diesen Filtern auf maximale Festigkeit während des ersten Zyklus aushärten. Nach dem ersten Aufheizen kann das Eintauchen aus dem Programm entfernt werden. Siehe Abbildung 1.
3. Gebläse nach Herstellung der elektrischen Versorgung einschalten.
4. Ausrüstungsheizer einschalten.
5. Filter abbrennen bis die Luft stromabwärts für den Prozeß sauber genug ist.

Ausreichend frische Luft oder Spül-Stickstoff zum Entfernen des Rauchs verwenden wobei die notwendige Temperatur erreicht und erhalten werden kann.

Die Beendigung der Abbrenn-Periode sollte auf dem Partikelpegel im Ofen basieren. Laminierte Medien brauchen länger als die Standard HEPA-Medien um bis zu einem bestimmten Reinheitsgrad abzubrennen bei der gleichen Temperatur. Beide Typen von Medien brennen bei höheren Temperaturen schneller ab. Keines von beiden hat ein klar definiertes Ende für den Abbrenn- Prozeß und wird fortfahren während des Ofenbetriebs sich zu säubern. Die laminierten Medien reinigen sich im allgemeinen schneller auf einen niedrigeren Partikelpegel als die Standard-Medien. Filter für unter 260°C / 500°F: reinigen sich normaler Weise in 72 Stunden bei 500°F. Filter für über 260°C / 500°F: reinigen sich normaler Weise in 24 Stunden bei 750°F.

Wenn es erforderlich ist die Ausrüstung nach dem Abbrenn-Prozeß zu versetzen (was nicht empfohlen wird), sollte erhebliche Sorgfalt ausgeübt werden. Der Binder, welcher den neuen Filtern Festigkeit gibt, ist jetzt weg und die Medien sind sehr brüchig. Von jeder Handhabung der Filter allein oder der Ausrüstung mit installiertem Filter wird sehr stark abgeraten. Die Medien könnten brechen oder reißen (Leck).

Für beste saubere Ofenverarbeitung wird empfohlen, daß der Ofen nach der Abbrenn-Periode sorgfältig gereinigt wird und in regulären Intervallen danach.

Die Filter Niederhalterungsmutter sollte nach dem Abbrennen geprüft werden und wieder festgezogen werden, falls erforderlich. Für beste Resultate sollte dieser Schritt ebenfalls auf einer regelmäßigen Basis wiederholt werden. Es ist bekannt, daß die meisten Ofendichtungen einen Satz brauchen und daher Festziehen nach dem Heizen benötigen

Testen

Die Filter werden nach Installation öfters auf Leckage geprüft. DOP und ähnliche schwierige Mittel werden nicht empfohlen zur Verwendung in Öfen wegen deren Verhaltens bei erhöhten Temperaturen.

Test variieren weit zwischen verschiedenen Firmen. Es sollte jedoch zur Kenntnis genommen werden, daß Effizienztests der Umwälzfilter nicht erfordelich sind. Im Allgemeinen ist es ausreichend, daß das Filter in der Lage ist die erforderliche Reinheitsklasse des Ofens zu erhalten. Diese würde nach dem Abbrennen des Binders erfolgen. Ein Weg den Partikelpegel zu prüfen in einem Ofen bei erhöhter Temperatur ist es Luftproben durch einen Wärmetauscher in einen Partikelzähler zu ziehen. Eine andere Variante ist das Verhältnis zwischen Absetzrate auf Monitorscheiben zu bestimmen bei Umgebungstemperatur. Dann werden die Monitorscheiben im Ofen verwendet durch den Ofenzyklus. Für weitere Informationen sprechen Sie die Fabrik an.

Wir hoffen, daß Sie diese Information brauchbar finden. Wir danken für Ihren Kontakt mit uns und uns zu erlauben Ihnen zu Diensten sein zu können. Bitte kontaktieren Sie uns unter 1-800-473-7373 falls Sie irgendwelche Fragen haben.