Tờ báo cáo kiểm định xuất xưởng H14 trên tay bạn ghi "hiệu suất 99.995 %". Nhưng đó là giá trị trung bình của cả tấm. Nếu có một điểm 5 mm² bị lỗ kim, tỷ lệ xuyên qua cục bộ có thể gấp 5 lần thậm chí 250 lần giá trị tổng thể —— báo cáo hoàn toàn không nhìn ra được.
Vì sao "hiệu suất tổng thể" là chưa đủ?
Màng lọc HEPA / ULPA được tạo thành từ hàng nghìn lớp sợi thủy tinh đan xen nhau. Bất kỳ khiếm khuyết nhỏ nào trong quá trình sản xuất —— chất kết dính bị đứt, sợi bị xê dịch, gioăng keo làm kín kẹp phải dị vật —— đều có thể tạo ra lỗ kim cục bộ.
Kiểm tra hiệu suất tổng thể (Overall Efficiency Test) đo "tỷ lệ xuyên qua trung bình của cả tấm màng lọc". Lỗ kim đẩy mức xuyên qua cục bộ lên 10–100 lần, nhưng khi trải đều ra cả tấm thì có thể chỉ kéo giá trị trung bình từ 99.995 % xuống 99.99 %. Báo cáo vẫn đạt như thường.
Vấn đề là: không khí sẽ đi theo đường ít trở lực nhất. Một điểm 5 mm² có lỗ kim có thể để xuyên qua lượng hạt nhiều hơn tổng của tất cả các vùng còn lại. Nhà máy nhận được báo cáo "đạt", nhưng lắp vào rồi thì độ sạch lại không đạt —— tình huống này thường có nguyên nhân là rò rỉ cục bộ không được phát hiện.
Lời giải: kiểm tra quét PAO
PAO (Poly-Alpha Olefin) là một loại khí dung sương dầu được tạo ra nhân tạo, đường kính hạt trung vị được kiểm soát ở 0.3 μm (đúng quanh vùng MPPS của HEPA). Dùng nó để thử thách màng lọc, rồi dùng đầu dò quét khắp mặt hạ lưu để tìm ra bất kỳ điểm xuyên qua bất thường cục bộ nào.
EN 1822-4 / ISO 29463 / IEST-RP-CC034 đều quy định: từ cấp H14 trở lên bắt buộc phải làm Scan Test cho từng bộ.
Vì sao dùng PAO mà không dùng bụi thật?
- ▸Cỡ hạt đồng đều, ổn định (bụi thật quá tạp, đọc không chuẩn)
- ▸Chiết suất phù hợp cho phát hiện quang học
- ▸Không làm tắc màng lọc (sau khi kiểm tra vẫn dùng tiếp được)
- ▸Thân thiện môi trường, không độc (DOP đã bị loại bỏ do gây ung thư)
Quy trình kiểm tra ba bước
Biểu đồ 1: Ba bước thử PAO Scan
Phát aerosol thượng lưu → đo nền → quét mặt hạ lưu
Phát aerosol PAO
Laskin hoặc máy nhiệt, MMD ~0.3 μm
Đo nền C₁
OPC hoặc photometer
Quét C₂
Đầu dò quét mặt hạ lưu kiểu S
EN 1822-4 / IEST-RP-CC034 yêu cầu scan test cho H14+.
Tạo khí dung ở thượng lưu
Dùng vòi phun Laskin hoặc máy tạo kiểu nhiệt để phun sương dung dịch PAO. Nồng độ được kiểm soát ở 10–100 μg/L, duy trì nồng độ thử thách đồng đều trên toàn bộ mặt thượng lưu của màng lọc.
Đo nồng độ chuẩn C₁
Máy đếm hạt quang học (OPC) hoặc quang kế đọc nồng độ thượng lưu, lấy làm mốc tham chiếu 100 %.
Quét từng điểm ở hạ lưu
Đầu dò cách mặt hạ lưu của màng lọc 20–30 mm, quét khắp màng lọc theo đường hình chữ S, tốc độ quét ≤ 50 mm/s. Đồng thời ghi lại nồng độ hạ lưu C₂.
Tính tỷ lệ xuyên qua cục bộ tại từng điểm:
P (%) = (C₂ / C₁) × 100
Đánh giá Pass / Fail
Biểu đồ 2: Tiêu chí Pass/Fail (EN 1822 / ISO 29463)
Hiệu suất tổng × xuyên thấu cục bộ — phải đạt cả hai
| Cấp | Hiệu suất tổng ≥ | Xuyên cục bộ ≤ | Xuyên tổng ≤ | Ghi chú |
|---|---|---|---|---|
| H13 | 99.95 % | 250× tổng | 0.05 % | Scan tùy chọn |
| H14 | 99.995 % | 5× tổng | 0.005 % | Scan từng đơn vị |
| U15 | 99.9995 % | 5× tổng | 0.0005 % | Scan từng đơn vị |
| U16 | 99.99995 % | 5× tổng | 0.00005 % | Scan từng đơn vị |
| U17 | 99.999995 % | 5× tổng | 0.000005 % | Test đơn điểm thay thế |
Đạt tổng không có nghĩa không rò cục bộ.
Phải vượt qua cả hai ngưỡng:
- 1Hiệu suất tổng thể ≥ giá trị quy cách (H14 ≥ 99.995 %)
- 2Tỷ lệ xuyên qua cục bộ ≤ 5 lần giá trị tổng thể (từ H14 trở lên)
Ví dụ: một bộ H14 đo được tỷ lệ xuyên qua tổng thể 0.003 % (hiệu suất tổng thể 99.997 %, đạt). Nhưng tại một điểm, mức xuyên qua cục bộ đo được là 0.02 % —— cục bộ gấp 6.67 lần tổng thể (vượt ngưỡng 5 lần), Fail. Cả tấm màng lọc buộc phải làm lại hoặc loại bỏ.
Ba dạng Fail thường gặp
Fail 1: lỗ kim ở gioăng keo làm kín
Thường gặp nhất. Bọt khí không thoát hết khi keo đông cứng, hoặc kẹp phải dị vật dạng sợi, tạo thành lỗ thủng. Đặc điểm: điểm xuyên qua bất thường luôn nằm quanh viền khung của màng lọc, vùng trung tâm bình thường.
Fail 2: vật liệu lọc bị xê dịch bên trong
Trong quá trình sản xuất, vật liệu lọc bị cánh tay máy va đập, tạo ra vết nứt nhỏ bên trong một nếp gấp. Đặc điểm: điểm xuyên qua nằm ở giữa màng lọc, trông như vị trí ngẫu nhiên, nhưng cố định trên một nếp gấp nhất định.
Fail 3: keo làm kín không liền mạch
Gel làm kín giữa vật liệu lọc và khung không được điền đầy liên tục, dòng khí đi thẳng qua khe hở "khung vs vật liệu lọc". Đặc điểm: cả một đường viền đều có mức xuyên qua cao, không phải một điểm đơn lẻ.
Vài điểm trọng yếu trong thực tế
1. Scan Test là bắt buộc khi xuất xưởng, không phải "dịch vụ gia tăng"
Nhiều khách hàng muốn tiết kiệm nên yêu cầu bỏ Scan Test. Số tiền tiết kiệm được chưa tới 5 % đơn giá màng lọc, nhưng rủi ro là cả tấm màng lọc lắp vào rồi lại không đạt. Không đáng.
2. Yêu cầu "báo cáo Scan Test cho từng bộ"
Không phải "lô này lấy mẫu 10 % và đạt". Mỗi màng lọc đều phải có báo cáo Scan Test riêng, kèm số sê-ri, sơ đồ đường quét và danh sách các điểm bất thường.
3. Đo lại một lần nữa tại hiện trường
Kiểm tra xuất xưởng là đo riêng màng lọc. Sau khi lắp vào FFU / AHU, giữa khung làm kín và vỏ máy vẫn có thể rò rỉ. Vì vậy sau khi lắp đặt, khách hàng cần làm thêm một lần Scan Test tại hiện trường (In-situ Leak Test) để xác nhận tổng thể "màng lọc + lắp đặt" không bị rò.
"H14 đạt khi xuất xưởng" và "H14 thật sự cho hiệu năng H14 sau khi lắp vào" là hai chuyện khác nhau. Ở giữa còn thiếu một bước Scan Test. Bước này không thể tiết kiệm.
