Informations
Filtre pour matières en suspension
Les filtres pour matières en suspension servent à purifier l'air de manière mécanique. Selon la classe de filtre, ils sont appelés filtres HEPA (High Efficiency Particulate Airfilter), filtres ULPA (Ultra Low Penetration Air) ou filtres SULPA (Super ULPA). Ils servent à filtrer les virus, les poussières respirables, les œufs et les excréments d'acariens, les pollens, les particules de fumée, l'amiante, les bactéries, diverses poussières toxiques et les aérosols contenus dans l'air.
Domaines d'application
Les filtres pour matières en suspension sont utilisés entre autres dans le domaine médical, c'est-à-dire dans les salles d'opération, les unités de soins intensifs et les laboratoires, ainsi que dans les salles blanches, dans la technique nucléaire et dans les purificateurs d'air. L'utilisation respective est déterminante pour le choix de la classe de filtre.
Structure
Les filtres HEPA sont composés de cellulose, de fibres de verre ou d'autres matériaux synthétiques et présentent un diamètre de fibres d'environ 1 à 10 micromètres. Pour que l'air à purifier traverse une surface aussi grande que possible, plusieurs couches de fines couches filtrantes sont tendues en forme de vagues ou de dents dans un cadre en contreplaqué ou en métal. Pour un changement de filtre sans contact, des boîtiers spéciaux sont utilisés. Ils ont pour but d'éviter que les substances nocives soigneusement filtrées ne soient touchées ou inhalées lors du changement de filtre. Selon le matériau utilisé, un filtre HEPA peut être lavé et réutilisé.
Fonctionnement des filtres pour matières en suspension
Les filtres pour matières en suspension sont des filets de fibres à mailles serrées dont la disposition est irrégulière. Contrairement au mode d'action d'un tamis, les filtres HEPA débarrassent l'air des particules qui sont nettement plus petites que les espaces entre les fibres. La filtration s'effectue lorsque l'air passe devant le réseau de fibres. Les modes d'action suivants sont utilisés pour la séparation des particules dans le filtre :
Effet d'inertie
Les particules plus grandes ont une masse plus importante et donc une inertie plus élevée. En raison de leur inertie, les particules ne suivent pas le flux d'air autour d'une fibre du filtre lors d'un changement de direction soudain, mais heurtent la fibre et y restent collées.
Effet de blocage
Les petites particules de faible masse suivent le flux d'air qui se déplace autour des fibres. Si les particules s'approchent trop près d'une fibre de filtre, elles sont attirées par des forces d'adhésion et restent collées à celle-ci.
Effet de diffusion
Le mouvement des particules de moins d'un micromètre est influencé par la collision avec d'autres molécules de gaz. Ainsi, elles ne suivent pas le flux d'air, mais ont une trajectoire similaire au mouvement brownien en raison de leurs collisions avec les molécules d'air. Ainsi, tôt ou tard, elles entrent en collision avec les fibres du filtre et y restent collées.
Classes de filtres à particules
La norme européenne pour la classification des filtres à particules est la norme EN 1822-1:1998. Elle distingue 17 classes de filtres à particules différentes, la classe de filtres à particules 17 présentant le plus haut degré de séparation garanti. Les filtres HEPA sont classés dans les classes de filtration de H10 à H14, les filtres ULPA dans les classes U15 à U17. Les particules d'une taille comprise entre 0,1 et 0,3 micromètre étant les plus difficiles à filtrer, les filtres HEPA et ULPA sont classés en fonction de leur efficacité à filtrer ces tailles de particules. Les particules plus grandes et plus petites sont mieux séparées en raison de leurs propriétés physiques. Une distinction est faite entre l'efficacité globale du filtre (degré de séparation total) et le point local le plus mauvais (degré de séparation local).
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