ISO 29463 Hocheffiziente Filter und Filtermedien für luftgetragene Partikel

Die von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) herausgegebene Norm „ISO 29463 Hocheffiziente Filter und Filtermedien zur Abscheidung von Feinstaub aus der Luft“ besteht aus folgenden, unter demselben Titel veröffentlichten Unterabschnitten:

• „ISO 29463-1 Teil 1: Klassifizierung, Leistung, Prüfung und Kennzeichnung“ beschreibt die Klassifizierung von Filtern nach ihrer Leistung, die gemäß den anderen Teilen dieser Norm ermittelt wird. Diese Norm bietet außerdem einen Überblick über Prüfverfahren und legt allgemeine Anforderungen für die Bewertung und Kennzeichnung von Filtern sowie die Dokumentation der Prüfergebnisse fest. Diese Norm ist zur Anwendung in Verbindung mit anderen Teilen vorgesehen.

Dieser Standard definiert 13 Filterklassen basierend auf minimaler Effizienz im MPPS-Verfahren:

• EPA: ISO 10 E bis ISO 20 E (nicht vollständig abgedeckt, niedrigere Klassen entsprechen anderen Normen wie z. B. ISO 16890).
• HEPA: ISO 25 H bis ISO 50 H.
• ULPA: ISO 55 U bis ISO 75 U.

Die Klassen werden durch eine Zahl spezifiziert, die den minimalen Wirkungsgrad angibt (z. B. erfordert ISO 40 H einen minimalen Wirkungsgrad von 99,995 Prozent, typischerweise ausgedrückt als 1/10 Prozent).

Gängige Entsprechungen zur Norm EN 1822:

• H13 ≈ ISO 35 H (mindestens 99,95 %)
• H14 ≈ ISO 45 H (mindestens 99,995 %)
• U15 ≈ ISO 55 U (mindestens 99,9995 Prozent)

Die Test- und Leistungsanforderungen lauten wie folgt:

• Die Filter werden mittels Partikelzählverfahren mit flüssigen oder festen Aerosolen getestet.
• Es werden die Gesamteffizienz und die lokale Durchlässigkeit (Leckage) gemessen.
• Bei höheren Schutzklassen (HEPA/ULPA) ist eine Dichtheitsprüfung mittels Siebverfahren obligatorisch.
• Diese Norm legt Druckverlustgrenzwerte und Dokumentationsanforderungen fest.
• Die Norm „ISO 29463-2 Teil 2: Aerosolerzeugung, Messgeräte und Partikelzählungsstatistik“ beschreibt die Geräte zur Aerosolerzeugung und -messung, die für die Prüfung von Hocheffizienzfiltern und Filtermedien gemäß den Normen ISO 29463-3, ISO 29463-4 und ISO 29463-5 verwendet werden, sowie die statistischen Grundlagen der Partikelzählung mit einer geringen Anzahl von Zählereignissen. Diese Norm ist zur Anwendung in Verbindung mit den anderen Teilen vorgesehen.

Diese Norm beschreibt detailliert die Herstellung stabiler Testaerosole, die typischerweise flüssig oder fest sind. Diese Aerosole müssen eine kontrollierte Partikelgrößenverteilung aufweisen, die um einen Peak im MPPS-Bereich (typischerweise 0,1–0,3 μm) zentriert ist. Zu den Anforderungen gehören:

• Homogene Konzentration über die Zeit.
• Methoden für monodisperse oder polydisperse Aerosole.
• Gerätespezifikationen für Generatoren zur Gewährleistung von Neutralität und Stabilität.

Dieser Standard zielt darauf ab, die häufig auftretenden niedrigen Partikelanzahlen zu beheben, insbesondere bei ULPA-Filtertests, bei denen Partikel im nachgelagerten Bereich selten sind. Er sieht Folgendes vor:

• Statistische Methoden basierend auf der Poisson-Verteilung für kleine Ereignisanzahlen.
• Konfidenzintervalle und Mindestzählanforderungen zur Bereitstellung zuverlässiger Produktivitätsberechnungen.
• Richtlinien zur Bestimmung, wann Zählungen statistisch signifikant sind, um fehlerhafte Schlussfolgerungen aufgrund zufälliger Schwankungen zu vermeiden.

Diese statistische Strenge ist unerlässlich für die Zertifizierung von Filtern mit Wirkungsgraden von über 99,999 %.

• Die Norm „ISO 29463-3 Teil 3: Prüfung von Flachfiltermedien“ beschreibt das Verfahren zur Prüfung der Effizienz von Flachfiltermedien. Diese Norm ist zur Verwendung in Verbindung mit anderen Teilen vorgesehen.

Diese Norm legt ein detailliertes Verfahren zum Testen von Flachplattenproben mit einem Testaerosol und zur Messung der Partikelpenetration fest:

• Die Proben werden in einen Prüfhalter mit einem definierten Prüfbereich eingesetzt.
• Die Aerosolprüfung erfolgt in Anströmrichtung gemäß der Norm ISO 29463-2.
• Partikelzähler messen die Konzentrationen stromaufwärts und stromabwärts, um die Effizienz in MPPS zu berechnen (typischerweise 0,1–0,3 μm).
• Der Druckabfall über das Medium wird ebenfalls bei der nominalen Luftmenge aufgezeichnet.

Dadurch kann die natürliche Produktivität des Mediums unabhängig von möglichen Leckagen, die beim Falten, Einrahmen oder der Herstellung auftreten können, bestimmt werden.

Diese Norm gilt für Umgebungen, die für HEPA- (ISO 25 H bis ISO 50 H) und ULPA-Filter (ISO 55 U bis ISO 75 U) ausgelegt sind. Für Umgebungen mit niedrigeren Filterklassen können andere Normen wie z. B. ISO 16890 herangezogen werden.

• Die Norm „ISO 29463-4 Teil 4: Prüfverfahren zur Bestimmung der Leckage von Filterelementen – Scanverfahren“ beschreibt das Prüfverfahren für das Scanverfahren, das als Referenzverfahren zur Bestimmung der Leckage von Filterelementen gilt. Diese Norm ist für Filterklassen von ISO 35 H bis ISO 75 U anwendbar.

Dieser Standard definiert auch andere normative Methoden: Ölgewinde-Lecktest und Photometer-Lecktest sowie Feststoff-PSL-Aerosol-Lecktest, anwendbar auf HEPA-Filterklassen von ISO 35 H bis ISO 45 H.

Diese Norm ist so konzipiert, dass sie in Verbindung mit anderen Teilen verwendet werden kann.

Das Screening-Testverfahren umfasst Folgendes:

• Das installierte Filterelement ist mit einem Multidispersions- oder Monodispersions-Aerosol in Anströmrichtung zu testen (gemäß der Norm ISO 29463-2).
• Systematisches Abtasten der stromabwärts gelegenen Oberfläche mit einer Sonde, die an einen Partikelzähler oder ein Photometer angeschlossen ist.
• Die Sonde wird mit einer definierten Geschwindigkeit und über eine bestimmte Distanz von der Filteroberfläche entlang sich überlappender Bahnen bewegt.
• Aufzeichnung lokaler Partikelkonzentrationen oder Penetrationswerte.

Leckagen werden erkannt, wenn die lokale Durchdringung die festgelegten Schwellenwerte überschreitet (abhängig von der Filterklasse gemäß der Norm ISO 29463-1).

Die Norm ISO 29463-4 gewährleistet, dass die hergestellten Filter fehlerfrei sind, bevor sie in kritischen Systemen eingesetzt werden. Reinräume (ISO-14644-Klassen) werden häufig zur Qualitätssicherung in der pharmazeutischen Industrie, in Halbleiterwerken, Krankenhäusern und Kernkraftwerken eingesetzt. Sie beugen Kontaminationsrisiken vor, indem sie Leckagen frühzeitig erkennen und einen zuverlässigen Betrieb in kritischen oder wertvollen Prozessen gewährleisten.

• Die Norm „ISO 29463-5 Teil 5: Prüfverfahren für Filterelemente“ beschreibt die Prüfverfahren zur Bestimmung der Filterleistung bei der höchsten durchdringenden Partikelgröße (MPPS). Sie enthält außerdem Prüf- und Klassifizierungsrichtlinien für Filter mit MPPS-Werten unter 0,1 μm sowie für Filter mit (geladenen) synthetischen Fasern als Filtermedium (Anhang B und Anhang C). Diese Norm ist in Verbindung mit anderen Teilen anzuwenden.

Dieser Standard beinhaltet strenge Prüfungen der montierten Filterelemente im Kanal:

• Der Filter ist in einem Testkanal mit kontrolliertem Luftstrom bei nominalem Volumenstrom montiert.
• Gemäß den Vorgaben der Norm ISO 29463-2 wird ein Testaerosol stromaufwärts zugeführt.
• Die Partikelkonzentrationen stromaufwärts und stromabwärts werden mit Hilfe optischer Partikelzähler bzw. Kondensationskernzähler gemessen.
• Die Effizienz wird über einen Bereich von Partikelgrößen berechnet, und die minimale Effizienz im MPPS bestimmt die Filterklasse (gemäß der Norm ISO 29463-1).
• Der Druckabfall wird gleichzeitig aufgezeichnet.

Im Gegensatz zum Test mit flachen Filterblättern gemäß der Norm ISO 29463-3 wird hier der gesamte Filter, einschließlich Falten, Dichtungen und Rahmen, bewertet.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinem kompetenten und erfahrenen Team die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Verbesserung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm ISO 29463 an.