Filtros de sala limpia — HEPA / ULPA de alta eficiencia

Los filtros HEPA (High Efficiency Particulate Air) y ULPA (Ultra Low Particulate Air) son los componentes de filtración esenciales en entornos de alta limpieza. Según EN 1822, la clase HEPA abarca H13 (99,95%) y H14 (99,995%); la clase ULPA abarca U15, U16 y U17, con eficiencias de hasta el 99,9999995%. Los grados H10, H11 y H12, muy citados en el mercado, se clasifican en EN 1822 como EPA (Efficient Particulate Air), con eficiencias del 85% al 99,5%, y se emplean normalmente como prefiltración. El ensayo de los filtros HEPA se basa en el MPPS (tamaño de partícula de máxima penetración, aproximadamente 0,12–0,25 μm), que es el que mejor refleja el comportamiento real del medio filtrante en el rango de partícula más difícil de capturar.

Las opciones de especificación incluyen el tipo estándar de marco de aluminio con sellado por gel, el tipo de sellado por cuchilla, el tipo de acero inoxidable resistente a la corrosión y el tipo caja seca, con separadores de papel de aluminio, cordón de adhesivo termofusible o construcción sin separador. Cada unidad se somete individualmente en fábrica a un ensayo de barrido con aerosol DOP/PAO, y se entrega con su informe de ensayo. La selección debe considerar el caudal nominal, la caída de presión inicial, la compatibilidad del material del marco, el mecanismo de sellado y el método de ensayo.

Aplicaciones habituales: fabricación de obleas de semiconductores (front-end) y encapsulado y prueba (back-end), líneas de producción de paneles TFT-LCD y OLED, laboratorios de bioseguridad BSL-2/3, zonas de llenado farmacéutico aséptico, quirófanos hospitalarios de presión positiva y negativa e instalaciones de análisis PCR.

La selección de filtros de sala limpia debe ajustarse a las clases de limpieza de ISO 14644-1: los entornos ISO Clase 1–3 requieren filtros ULPA U15–U17; la ISO Clase 4–5 (salas limpias de front-end de semiconductores) exige HEPA H14 (99,995%); la ISO Clase 6 (salas limpias generales) utiliza HEPA H13 (99,95%); y las ISO Clase 7–8 (zonas de envasado y laboratorios) pueden emplear grado EPA H10–H12. La selección real debe considerar además el porcentaje de cobertura de techo [verificar], la proporción de recirculación de los FFU y el método de instalación terminal (sellado por gel o por cuchilla).

Una estrategia de filtración multietapa prolonga eficazmente la vida de los filtros de sala limpia y reduce el coste total de propiedad (TCO). La configuración típica de tres etapas es: prefiltro (G4) que retiene partículas superiores a 5 μm → filtro de eficiencia media (F7–F9) que retiene partículas de 1 a 5 μm → filtración terminal HEPA/ULPA. La calidad del filtro de eficiencia media determina directamente la vida del HEPA: una configuración bien diseñada puede multiplicar por dos o tres su vida útil [verificar], reduciendo notablemente la frecuencia de recambio y el coste de las paradas.

Tabla comparativa de grados de filtros HEPA (H10–H14 / U15) y principio del ensayo MPPS →