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Un test de taux de fuite du filtre à haute efficacité : ≤0,01 % est-il nécessaire ?

Quel est le critère d’acceptation des filtres HEPA ?

La plupart des normes de test concernant les critères d'acceptation des taux de fuite des filtres HEPA indiquent que la limite de fuite acceptable est finalement déterminée par le client et le fournisseur. Cependant, pour de nombreuses applications utilisant des filtres HEPA ou différents niveaux de salle blanche, la plupart adoptent un critère de fuite de test par balayage de ≤0,01 %. Bien que des taux de fuite de 0,01 % aient été utilisés historiquement et que leurs origines soient liées à la précision des premiers équipements de test photométrique, l'utilisation d'un critère de taux de fuite de 0,01 % comme critère d'acceptation sans une évaluation scientifique et basée sur les risques entraînera des problèmes associés aux tests de fuite. et peut entraîner des coûts d'exploitation importants si un dépassement de limite ou une défaillance est constaté dans une zone à faible risque. Les filtres ne retiennent pas à 100 % et les particules proches du MPPS devraient pénétrer partiellement ou entièrement dans le filtre. Lors de l'utilisation de filtres HEPA de niveau inférieur, le critère de taux de fuite acceptable effectué en usine pour les particules situées au niveau ou à proximité du MPPS peut être égal ou supérieur au critère d'acceptation pour les tests de taux de fuite sur le terrain, et les critères d'acceptation des tests deviennent plus controversés et plus difficiles. Cela est particulièrement vrai dans les zones où des fuites peuvent se produire. Par conséquent, lors de l’achat de filtres, il est important de prendre en compte la valeur nominale du filtre et la manière dont il sera testé après l’installation afin d’éviter des échecs inutiles des tests sur le terrain.

L'ISO 14644-3 [33] fournit des lignes directrices sur la manière de mettre en œuvre des critères de fuite alternatifs. Dans une approche basée sur les risques, le critère d'acceptation idéal est celui qui reflète l'efficacité du filtre utilisé ou la propreté de la pièce testée. La norme ISO 14644-3 utilise l'efficacité du filtre d'usine comme base pour négocier le critère d'acceptation. Les critères d'acceptation des fuites pour les tests de fuite photométriques et les tests de fuite basés sur un compteur de particules doivent être les mêmes car la théorie et la méthodologie derrière les deux méthodes sont les mêmes. S'ils sont effectués correctement, les tests de fuite à l'aide d'un photomètre et d'un compteur de particules donneront les mêmes résultats en matière de taux de fuite (Meek et al., 2011 [121]).

Si la fuite détectée dépasse 0,01 % de la concentration en amont, on considère généralement que le taux de fuite dépasse la norme maximale admissible.

Cependant, pour les systèmes de filtration avec une efficacité globale MPPS ≥ 99,95 % et inférieure à 99,995 % (comme les filtres H13), la norme d'acceptation est de 0,1 %. Si un système de filtration avec une efficacité globale inférieure à 99,95 % MPPS doit être testé, une norme d'acceptation différente est requise, en fonction de l'accord entre le client et le fournisseur.

Importance des filtres à particules à haute efficacité (HEPA) et des méthodes et normes de détection des fuites

Les salles blanches nécessitent des filtres à air pour empêcher les contaminants de pénétrer dans la salle blanche via leurs systèmes CVC. Les salles blanches sont des environnements contrôlés où le contrôle de la température/humidité, de la pression et des particules est essentiel pour des performances opérationnelles optimales. Les salles blanches sont conçues en fonction de la propreté requise pour un processus spécifique. Dans l'industrie des semi-conducteurs où est réalisée la fabrication de micropuces, la filtration de l'air est plus efficace car les micropuces sont très sensibles aux particules, en particulier aux petites particules qui se coincent entre les circuits conducteurs des tranches lorsque celles-ci sont manipulées.

Filtres à air à particules à haute efficacité (HEPA), ces filtres sont très efficaces pour contrôler la contamination. Ils filtrent les particules aussi petites que 0,3 microns et sont largement utilisés dans les installations pharmaceutiques. Les filtres ULPA (Ultra High Particulate Air Filters) filtrent les particules inférieures à 0,12 microns et sont largement utilisés dans les équipements semi-conducteurs.

Importance des filtres dans les salles blanches

Gestion du contrôle de la contamination dans les salles blanches à travers plusieurs activités Les filtres à air à particules à haute efficacité ou filtres UPLA jouent un rôle essentiel dans les salles blanches. Les filtres HEPA (High Efficiency Particulate Air) doivent être aussi efficaces que 99,97 % des particules pénétrantes, 0,3 microns. Cette cote d'efficacité est attribuée par le département américain de l'Énergie pour être considérée comme un véritable filtre HEPA.

Spécifications du filtre HEPA

Telle que définie par les normes du Département américain de l'énergie (DOE) adoptées par la plupart des industries américaines, la résistance ou la chute de pression minimale qu'un filtre HEPA présente au flux d'air est généralement spécifiée à 300 Pascals (0,044 psi) sur tout le diamètre du filtre.

Spécifications utilisées par l'Union européenne : La norme européenne EN 1822-1:2009 définit les catégories de filtres HEPA en fonction de leur rétention à une taille de particule la plus pénétrante (MPPS) donnée.

Selon GMP, les filtres doivent être étanches. Ceci est vérifié par une qualification et des tests d'étanchéité périodiques selon la norme ISO 14644-3. Les pratiques recommandées pour la construction, les performances, l'étiquetage et la certification des filtres HEPA sont maintenues par l'Institut des sciences de l'environnement et les Underwriters Laboratories (UL). Les principales exigences comprennent :

■ IEST-RP-C021 « Test des médias HEPA et ULPA, qui régit les exigences relatives aux médias filtrants

■ IEST-RP-CC001 « Filtres à air à particules et filtres à air ultraparticulaires à haute efficacité », régit la construction globale des filtres et les exigences en matière d'étiquetage.

■ IEST-RP-C034 « Test de fuite des filtres HEPA et ULPA, pour les tests de pénétration (fuite) des filtres HEPA et UL PA

■ Tests et certification selon les exigences d'inflammabilité UL900

■ Norme américaine MIL-STD-282

D'autres normes de test incluent :

■ Méthode de test ISO 14644-3 – Personnes qualifiées utilisées lors des tests d'étanchéité des filtres installés

■ ISO 29463 (2017) – Filtres et médias filtrants à haute efficacité pour l'élimination des particules en suspension dans l'air

■ ISO 16890 (2017) – Filtres à air pour ventilation générale

■ PIC/s PI 032-2 Guide BPF

■ EN1822 utilisé par les fabricants de filtres HEPA/UPA

Les tests de filtres à haute efficacité constituent une technologie clé et une étape importante pour garantir un environnement de travail sûr et améliorer la qualité de l’air. Les données de test de filtre sont plus efficaces pour formuler un plan de maintenance et de remplacement plus scientifique pour les clients.

Programme de test de filtres à haute efficacité KLC :

1. Test de fumée

Pendant le processus de test, nous utilisons des instruments et une technologie avancés pour mesurer avec précision le taux de capture des particules de différentes tailles par le filtre et contrôler une variété de variables environnementales.

2. Test MPPS

Analysez de manière approfondie les performances du filtre dans des conditions de débit élevé pour garantir qu'il peut maintenir efficacement une bonne qualité de l'air et l'efficacité du système en utilisation réelle.

3. Test DOP

Utilisé pour vérifier les performances des filtres en capturant les fines particules de saleté, en particulier dans des domaines tels que les produits pharmaceutiques, l'électronique et l'aviation où la qualité de l'air est extrêmement élevée. Ce test utilise un aérosol DOP pour simuler avec précision l’effet filtrant des particules fines dans des environnements de travail réels.