รายงานผลตรวจจากโรงงานของ H14 ที่อยู่ในมือคุณเขียนว่า「ประสิทธิภาพ 99.995 %」แต่นั่นคือค่าเฉลี่ยของทั้งแผ่น หากจุดใดจุดหนึ่งขนาด 5 mm² มีรูขนาดเข็ม อัตราการทะลุผ่านเฉพาะจุดอาจเป็น 5 เท่าหรือกระทั่ง 250 เท่าของค่ารวม —— รายงานมองไม่เห็นเลย

ทำไม「ประสิทธิภาพรวม」จึงไม่พอ

แผ่นกรอง HEPA / ULPA เกิดจากเส้นใยแก้วนับพันชั้นสานไขว้กัน ข้อบกพร่องเล็ก ๆ ใด ๆ ในกระบวนการผลิต —— กาวยึดขาด เส้นใยเคลื่อนตำแหน่ง เส้นซีลหนีบสิ่งแปลกปลอม —— ล้วนทำให้เกิดรูขนาดเข็มเฉพาะจุดได้

การทดสอบประสิทธิภาพรวม (Overall Efficiency Test) วัด「อัตราการทะลุผ่านเฉลี่ยของแผ่นกรองทั้งแผ่น」รูขนาดเข็มดันการทะลุผ่านเฉพาะจุดขึ้นไป 10–100 เท่า แต่พอเฉลี่ยทั้งแผ่นแล้วอาจแค่ดึงค่าเฉลี่ยจาก 99.995 % ไปเป็น 99.99 % ในรายงานจึงยังผ่านเกณฑ์อยู่

ปัญหาคือ:อากาศจะไปตามทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุด จุดขนาด 5 mm² ที่มีรูขนาดเข็ม ปริมาณอนุภาคที่ทะลุผ่านอาจมากกว่าส่วนอื่นรวมกัน โรงงานได้รับรายงาน「ผ่านเกณฑ์」แต่พอติดตั้งเข้าไปแล้วระดับความสะอาดกลับไม่ถึง —— เบื้องหลังกรณีแบบนี้มักคือมีการรั่วเฉพาะจุดที่ตรวจไม่เจอ

ทางแก้:การทดสอบสแกนด้วย PAO

PAO (Poly-Alpha Olefin) คือละอองลอยน้ำมันที่สร้างขึ้นสังเคราะห์ ควบคุมขนาดอนุภาคมัธยฐานไว้ที่ 0.3 μm (อยู่ใกล้ MPPS ของ HEPA พอดี) ใช้มันทดสอบท้าทายแผ่นกรอง แล้วใช้หัววัดสแกนทั่วผิวด้านท้ายลม เพื่อหาจุดที่การทะลุผ่านผิดปกติ

EN 1822-4 / ISO 29463 / IEST-RP-CC034 ล้วนกำหนดว่า:ระดับ H14 ขึ้นไปต้องทำ Scan Test ทุกตัว

ทำไมจึงใช้ PAO ไม่ใช้ฝุ่นจริง

  • ▸ขนาดอนุภาคสม่ำเสมอและเสถียร (ฝุ่นจริงปนกันมากเกินไป อ่านค่าไม่แม่น)
  • ▸ดัชนีหักเหเหมาะกับการตรวจจับด้วยแสง
  • ▸ไม่อุดแผ่นกรอง (ทดสอบเสร็จใช้งานต่อได้)
  • ▸เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและไม่มีพิษ (DOP ถูกเลิกใช้เพราะก่อมะเร็ง)

ขั้นตอนการทดสอบสามขั้น

Chart 1: The PAO Scan-Test Three-Step Flow

Generate aerosol upstream → measure baseline → scan downstream face

1

Upstream: PAO aerosol generation

Laskin nozzle or thermal generator, ~0.3 μm MMD, 10–100 μg/L

→ Stable challenge aerosol reaches filter
2

Baseline: upstream concentration

Optical particle counter or photometer measures upstream (C₁)

→ Challenge concentration locked
3

Downstream: point-by-point scan

Probe traverses downstream face in an S-pattern, logging (C₂)

→ Identify any local penetration above threshold
Penetration
P (%) = (downstream / upstream concentration) × 100

EN 1822-4 / IEST-RP-CC034 mandate per-unit scan testing for H14 and higher. Recommended scan speed ≤ 50 mm/s; probe kept 20–30 mm from the filter downstream face.

สร้างละอองลอยที่ด้านหน้าลม

ใช้ หัวฉีด Laskin หรือเครื่องสร้างละอองแบบใช้ความร้อน ทำให้ของเหลว PAO กลายเป็นละออง ควบคุมความเข้มข้นไว้ที่ 10–100 μg/L และรักษาความเข้มข้นทดสอบให้สม่ำเสมอตลอดด้านหน้าลมของแผ่นกรองทั้งแผ่น

วัดความเข้มข้นอ้างอิง C₁

ใช้เครื่องนับอนุภาคเชิงแสง (OPC) หรือโฟโตมิเตอร์อ่านความเข้มข้นด้านหน้าลม เป็นค่าอ้างอิง 100 %

สแกนทีละจุดที่ด้านท้ายลม

หัววัดห่างจากผิวด้านท้ายลมของแผ่นกรอง 20–30 mm สแกนทั่วทั้งแผ่นด้วยเส้นทางรูป ตัว S ความเร็วสแกน ≤ 50 mm/s พร้อมบันทึกความเข้มข้นด้านท้ายลม C₂ ไปด้วย

คำนวณอัตราการทะลุผ่านเฉพาะจุดของแต่ละจุด:

P (%) = (C₂ / C₁) × 100

การตัดสิน Pass / Fail

Chart 2: Pass/Fail Criteria (EN 1822 / ISO 29463)

Overall efficiency × local penetration — must pass both

GradeOverall efficiency ≥Local penetration ≤Overall penetration ≤Note
H1399.95 %250× overall0.05 %Scan optional, recommended
H1499.995 %5× overall0.005 %Per-unit scan required
U1599.9995 %5× overall0.0005 %Per-unit scan required
U1699.99995 %5× overall0.00005 %Per-unit scan required
U1799.999995 %5× overall0.000005 %Alt: single-point test

Note: passing overall ≠ leak-free. A filter averaging 99.995 % can still fail if a single 5 mm² spot penetrates at 5× the overall value. That unit is rejected for rework or scrap.

ต้องผ่านทั้งสองเกณฑ์:

  1. 1ประสิทธิภาพรวม ≥ ค่าตามสเปก (H14 ≥ 99.995 %)
  2. 2อัตราการทะลุผ่านเฉพาะจุด ≤ 5 เท่าของค่ารวม (H14 ขึ้นไป)

ตัวอย่าง:H14 ตัวหนึ่งวัดอัตราการทะลุผ่านรวมได้ 0.003 % (ประสิทธิภาพรวม 99.997 % ผ่าน) แต่จุดหนึ่งวัดการทะลุผ่านเฉพาะจุดได้ 0.02 % —— เฉพาะจุดเป็น 6.67 เท่าของค่ารวม (เกินเกณฑ์ 5 เท่า) จึง Fail แผ่นกรองทั้งแผ่นต้องนำไปแก้ไขหรือทิ้ง

รูปแบบ Fail ที่พบบ่อยสามแบบ

Fail 1:รูขนาดเข็มที่เส้นซีล

พบบ่อยที่สุด ฟองอากาศไม่ถูกไล่ออกตอนเส้นซีลแข็งตัว หรือหนีบเส้นใยแปลกปลอมไว้ จึงเกิดรูทะลุ ลักษณะเด่น:จุดที่ทะลุผ่านผิดปกติจะอยู่ที่ขอบกรอบรอบแผ่นกรองเสมอ ส่วนพื้นที่ตรงกลางปกติ

Fail 2:วัสดุกรองเคลื่อนตำแหน่งในชั้นลึก

วัสดุกรองถูกแขนกลกระแทกระหว่างการผลิต จึงเกิดรอยแตกเล็ก ๆ ภายในรอยพับใดรอยพับหนึ่ง ลักษณะเด่น:จุดที่ทะลุผ่านอยู่กลางแผ่นกรองและดูเหมือนตำแหน่งสุ่ม แต่จะตรึงอยู่ที่รอยพับใดรอยพับหนึ่ง

Fail 3:เส้นซีลไม่ต่อเนื่อง

เจลซีลระหว่างวัสดุกรองกับกรอบไม่ได้เติมต่อเนื่องจนเต็ม ลมจึงไหลผ่านช่องว่างระหว่าง「กรอบ vs วัสดุกรอง」โดยตรง ลักษณะเด่น:ทะลุผ่านสูงตลอดทั้งแนวขอบ ไม่ใช่จุดเดียว

ประเด็นสำคัญในทางปฏิบัติ

1. Scan Test เป็นสิ่งจำเป็นก่อนออกจากโรงงาน ไม่ใช่「ของแถมเพิ่มมูลค่า」

ลูกค้าหลายรายขอไม่ทำ Scan Test เพื่อประหยัดต้นทุน เงินที่ประหยัดได้ไม่ถึง 5 % ของราคาแผ่นกรอง แต่ความเสี่ยงคือแผ่นกรองทั้งแผ่นติดตั้งเข้าไปแล้วไม่ผ่านเกณฑ์ ไม่คุ้ม

2. ขอ「รายงาน Scan Test รายตัว」

ไม่ใช่「ล็อตนี้สุ่มตรวจ 10 % แล้วผ่าน」แผ่นกรองทุกตัวต้องมีรายงาน Scan Test เฉพาะของตัวเอง พร้อมหมายเลขเครื่อง ผังเส้นทางสแกน และรายการจุดผิดปกติ

3. วัดซ้ำอีกครั้งที่หน้างาน

การทดสอบก่อนออกจากโรงงานเป็นการทดสอบแผ่นกรองเดี่ยว ๆ พอติดตั้งลงใน FFU / AHU แล้ว ระหว่างกรอบซีลกับตัวเคสยังอาจรั่วได้อีก ลูกค้าจึงต้องทำ Scan Test ที่หน้างานอีกครั้งหลังติดตั้ง (In-situ Leak Test) เพื่อยืนยันว่า「แผ่นกรอง + การติดตั้ง」รวมกันแล้วไม่มีการรั่ว


「H14 ผ่านเกณฑ์ตอนออกจากโรงงาน」กับ「H14 ติดตั้งเข้าไปแล้วให้สมรรถนะระดับ H14 จริง」เป็นคนละเรื่องกัน ระหว่างสองอย่างนี้ต่างกันตรง Scan Test หนึ่งด่าน ด่านนี้ประหยัดไม่ได้


อ่านเพิ่มเติม