คำนิยาม
A ตัวกรองสูญญากาศสูง ขจัดอนุภาคละเอียดออกจากอากาศหรือกระแสก๊าซที่ทำงานภายใต้แรงดันลบที่รุนแรง โดยทั่วไปจะดักจับอนุภาคได้ละเอียดถึง 0.3 ไมครอนที่มีประสิทธิภาพสูงกว่า 99.9 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งช่วยให้ปั๊ม เซ็นเซอร์ และห้องกระบวนการขั้นปลายน้ำปราศจากการปนเปื้อน ซึ่งอาจทำให้อายุการใช้งานของอุปกรณ์สั้นลงหรือทำลายชุดผลิตภัณฑ์
99.97%
อัตราการดักจับเกรด HEPA โดยทั่วไปที่ขนาดอนุภาค 0.3 ไมครอน
0.3 ไมครอน
ขนาดอนุภาคทดสอบมาตรฐานที่ใช้ให้คะแนนเกรดการกรอง
-27 นิ้วปรอท
ช่วงสุญญากาศลึกทั่วไป ตัวกรองเหล่านี้สร้างมาเพื่อรองรับ
เหตุใดเกรดการกรองจึงกำหนดความน่าเชื่อถือของกระบวนการ
ตัวกรองสูญญากาศสูงตั้งอยู่ระหว่างทางเดินอากาศที่ปนเปื้อนและปั๊มสุญญากาศหรือห้องกระบวนการ และเกรดการกรองจะตัดสินว่าส่วนที่เหลือของระบบได้รับการปกป้องจริงมากน้อยเพียงใด ปั๊มที่ได้รับการจัดอันดับตามอายุการใช้งานหลายปีอาจทำงานล้มเหลวได้ภายในไม่กี่เดือนหากฝุ่นที่มีฤทธิ์กัดกร่อนไปถึงใบพัดภายใน และจุดเดียวของความล้มเหลวนี้คือสาเหตุที่โดยปกติแล้ววิศวกรด้านข้อมูลจำเพาะมักตรวจสอบประสิทธิภาพการกรองก่อนสิ่งอื่นใด
การให้คะแนนประสิทธิภาพไม่สามารถใช้แทนกันได้ในอุตสาหกรรมต่างๆ สายดูดฝุ่นจากงานไม้อาจยอมรับอัตราการดักจับ 99 เปอร์เซ็นต์ที่ 5 ไมครอน ในขณะที่สายดูดฝุ่นเซมิคอนดักเตอร์ต้องการเกือบ 99.99 เปอร์เซ็นต์ที่ระดับต่ำกว่าไมครอน การจับคู่เกรดตัวกรองกับโปรไฟล์การปนเปื้อนที่เกิดขึ้นจริงจะช่วยหลีกเลี่ยงทั้งประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าและต้นทุนที่ไม่จำเป็นจากการระบุสื่อที่มากเกินไปซึ่งแอปพลิเคชันไม่ต้องการ
| เกรดตัวกรอง | ประสิทธิภาพการจับภาพ | ขนาดอนุภาคทั่วไป |
| สื่อจีบที่ได้มาตรฐาน | ร้อยละ 95 ถึงร้อยละ 99 | 5 ไมครอนขึ้นไป |
| เกรดเฮปา | ร้อยละ 99.97 | 0.3 ไมครอนs |
| เกรดอัลป้า | 99.999 เปอร์เซ็นต์ | 0.12 ไมครอน |
อุตสาหกรรมที่ต้องพึ่งพาการกรองสุญญากาศสูงเป็นส่วนใหญ่
หลายภาคส่วนถือว่าการกรองแบบสุญญากาศเป็นข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือหลัก แทนที่จะเป็นตัวเลือกเสริม เนื่องจากเหตุการณ์การปนเปื้อนเพียงครั้งเดียวอาจทำให้การผลิตต้องหยุดชะงักเป็นเวลาหลายชั่วโมง หรือทำให้อุปกรณ์เสียหายซึ่งมีมูลค่ามากกว่าตัวตัวกรองอย่างมาก
การแปรรูปโลหะและการเชื่อม
ฝุ่นโลหะละเอียดและควันเชื่อมมีฤทธิ์กัดกร่อนและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ทำให้การกรองประสิทธิภาพสูงจำเป็นต่อการปกป้องพัดลมดูดอากาศและป้องกันการสะสมตัวภายในท่อ
การผลิตยา
การจัดการผงและสายการผลิตการเคลือบยาเม็ดขึ้นอยู่กับการกรองแบบสุญญากาศเพื่อให้เป็นไปตามขีดจำกัดอนุภาคของคลีนรูม และหยุดการปนเปื้อนข้ามระหว่างชุดผลิตภัณฑ์
การผลิตอิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์
ฝุ่นที่มีขนาดต่ำกว่าไมครอนสามารถทำลายแผ่นเวเฟอร์หรือแผงวงจรได้ ดังนั้นท่อสุญญากาศในภาคนี้จึงมักกำหนดให้การกรองเกรด ULPA เป็นข้อกำหนดพื้นฐาน
การแปรรูปอาหาร
ระบบลำเลียงสุญญากาศสำหรับผงและธัญพืชใช้การกรองเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานด้านสุขอนามัย ในขณะเดียวกันก็นำผลิตภัณฑ์ที่อาจสูญหายไปเป็นของเสียกลับมาใช้ใหม่
สิ่งอำนวยความสะดวกห้องปฏิบัติการและการวิจัย
เตาอบสุญญากาศ เครื่องดูดความชื้น และอุปกรณ์เตรียมตัวอย่างจำเป็นต้องมีอากาศกรองที่สะอาด เพื่อปกป้องอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนและรักษาความแม่นยำในการทดสอบ
การกรองแบบสุญญากาศสูงช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของกระบวนการได้อย่างไร
ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้นจากการกรองที่เหมาะสมจะแสดงออกมาในสามวิธีที่วัดผลได้ทั่วทั้งการตั้งค่าทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ ประการแรก ช่วงเวลาการบำรุงรักษาปั๊มจะขยายออกไปเนื่องจากส่วนประกอบภายในปราศจากอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อน โดยหน่วยงานอำนวยความสะดวกบางแห่งรายงานว่าอายุการใช้งานเพิ่มขึ้น 30 เปอร์เซ็นต์ถึง 50 เปอร์เซ็นต์หลังจากอัปเกรดเกรดการกรอง ประการที่สอง การหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนลดลงเนื่องจากตัวกรองอุดตันหรือหลุดลอยเป็นสาเหตุหลักของการสูญเสียสุญญากาศกะทันหันในสายการผลิตต่อเนื่อง ประการที่สาม คุณภาพของผลิตภัณฑ์มีความสม่ำเสมอมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการเคลือบ บรรจุภัณฑ์ และเภสัชกรรม ซึ่งอนุภาคในอากาศส่งผลโดยตรงต่อผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
การตรวจสอบแรงดันตกคร่อมเป็นเครื่องมือที่ใช้งานได้จริงซึ่งเชื่อมโยงการกรองเข้ากับความน่าเชื่อถือ ตัวกรองที่เริ่มโหลดอนุภาคจะแสดงความแตกต่างของแรงดันที่เพิ่มขึ้นเป็นเวลานานก่อนที่มันจะล้มเหลวทันที ทำให้ทีมบำรุงรักษามีเวลาเปลี่ยนทดแทนที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล แทนที่จะอาศัยกำหนดการปฏิทินคงที่ ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานตัวกรองสิ้นเปลืองหรือเสี่ยงต่อการเปลี่ยนแปลงล่าช้า
ข้อควรพิจารณาในการรวมระบบ
ตัวกรองสูญญากาศสูงไม่ค่อยทำงานเป็นส่วนประกอบเดี่ยวๆ ดังนั้นการรวมเข้ากับระบบโดยรอบจึงมีความสำคัญพอๆ กับตัวกลางตัวกรองเอง ขนาดหน้าแปลนและการวางแนวการติดตั้งต้องตรงกับท่อที่มีอยู่ โดยไม่ต้องบังคับอะแดปเตอร์ที่ทำให้เกิดความปั่นป่วนหรือจุดรั่ว ความเข้ากันได้ของระดับสุญญากาศมีความสำคัญไม่แพ้กัน เนื่องจากโครงสร้างตัวกรองที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับสุญญากาศระดับปานกลางสามารถเปลี่ยนรูปหรือปิดผนึกได้ไม่ดีภายใต้สภาวะสุญญากาศลึกใกล้ -27 inHg
| ปัจจัยบูรณาการ | สิ่งที่ต้องยืนยัน |
| วัสดุที่อยู่อาศัย | ความเข้ากันได้กับสารเคมีในกระบวนการและช่วงอุณหภูมิ |
| ประเภทซีล | ปะเก็นได้รับการจัดอันดับสำหรับระดับสุญญากาศและการหมุนเวียนความร้อนที่เกี่ยวข้อง |
| การออกแบบการเข้าถึง | สามารถเปลี่ยนไส้กรองได้โดยไม่ต้องรื้อทั้งเส้น |
| เครื่องมือวัด | พอร์ตสำหรับเกจวัดความดันหรือเซ็นเซอร์ส่วนต่าง |
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้สถานีสุญญากาศหลายแห่งมักจะสร้างมาตรฐานให้กับตระกูลตัวกรองกลุ่มเดียวทั่วทั้งโรงงาน ซึ่งช่วยให้จัดเก็บอะไหล่ได้ง่ายขึ้น และลดการฝึกอบรมที่จำเป็นสำหรับพนักงานซ่อมบำรุงในการให้บริการอุปกรณ์ต่างๆ ในสายการผลิต
การควบคุมการปนเปื้อนที่เหนือกว่าตัวกรองนั่นเอง
ประสิทธิภาพการกรองส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับเงื่อนไขต้นน้ำของตัวกรอง ไม่ใช่แค่ระดับของสื่อเท่านั้น ความเร็วท่อที่ต่ำเกินไปจะทำให้อนุภาคที่หนักกว่าเข้าไปเกาะอยู่ภายในท่อแทนที่จะไปถึงตัวกรอง ทำให้เกิดการสะสมตัวที่ในที่สุดจะหลุดออกและทำให้องค์ประกอบทำงานหนักเกินไปในคราวเดียว ความชื้นเป็นอีกปัจจัยหนึ่ง เนื่องจากอนุภาคชื้นสามารถเกาะกับตัวกลางกรองและเพิ่มแรงดันตกได้เร็วกว่าฝุ่นแห้งที่มีความเข้มข้นเท่ากัน
- รักษาความเร็วของท่อให้อยู่ในช่วงที่ระบุไว้สำหรับวัสดุที่ลำเลียงเพื่อป้องกันการตกตะกอน
- ติดตั้งขั้นกรองล่วงหน้าก่อนตัวกรองสุญญากาศสูง เมื่อปริมาณอนุภาคมีน้ำหนักมากหรือแปรผัน
- ตรวจสอบความดันแตกต่างอย่างต่อเนื่อง แทนที่จะตรวจสอบด้วยตนเองตามกำหนดเวลาไม่บ่อยนัก
- ควบคุมความชื้นโดยรอบที่ใช้สื่อที่ไวต่อความชื้น เช่น กระดาษ HEPA
สิ่งที่ควรมองหาเมื่อเลือกตัวกรองสุญญากาศสูง
การเลือกควรเริ่มต้นด้วยระดับสุญญากาศจริงและโปรไฟล์การปนเปื้อนของการใช้งาน แทนที่จะตั้งค่าเริ่มต้นไว้ที่ระดับประสิทธิภาพสูงสุดที่มีอยู่ เนื่องจากการระบุตัวกลางมากเกินไปจะทำให้ความดันลดลงและการใช้พลังงานโดยไม่เพิ่มประโยชน์ที่แท้จริงในการตั้งค่าความต้องการที่น้อยลง
จับคู่เกรดการกรองกับขนาดอนุภาค
ระบุขนาดอนุภาคที่เล็กที่สุดที่ต้องจับสำหรับกระบวนการ จากนั้นเลือกสื่อที่มีอัตราอยู่ที่หรือสูงกว่าเกณฑ์นั้นเล็กน้อย
ยืนยันระดับระดับสุญญากาศ
ตรวจสอบว่าตัวเครื่องและซีลได้รับการจัดอันดับสำหรับระดับสุญญากาศที่ลึกที่สุดที่ระบบจะไปถึง ไม่ใช่แค่จุดการทำงานทั่วไปเท่านั้น
ประเมินความสามารถในการไหล
ตรวจสอบว่าตัวกรองสามารถรองรับการไหลของอากาศที่ต้องการได้โดยไม่มีแรงดันตกมากเกินไปที่การโหลดอนุภาคที่คาดหวัง
ตรวจสอบการเข้าถึงการบำรุงรักษา
การออกแบบที่ช่วยให้สามารถเปลี่ยนองค์ประกอบได้ภายในไม่กี่นาที แทนที่จะต้องปิดระบบและถอดชิ้นส่วนทั้งหมด
ตรวจสอบความเข้ากันได้ของวัสดุ
ยืนยันว่าวัสดุตัวเรือนและปะเก็นทนทานต่อสารเคมี อุณหภูมิ หรืออนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนตามการใช้งานโดยเฉพาะ
中文简体