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Filter für Luftreiniger und Industriesauger

Was sind Schwebstofffilter?

Schwebstofffilter sind Tiefenfilter, die Schwebstoffe wie Viren, Bakterien, Milbeneier und -ausscheidungen, Pollen, Stäube, Aerosole und Rauchpartikel aus der Luft filtern.

Schwebstofffilter werden bezüglich ihrer Wirksamkeit unterschieden in:

  • Efficient Particulate Air filter (EPA)
  • High Efficiency-Particulate Air filter (HEPA)
  • Ultra Low Penetrating Air filter (ULPA)

Einsatzbereiche von Schwebstofffiltern

Schwebstofffilter finden überall ihren Einsatz, wo eine hohe Luftreinheit notwendig ist und wo gesundheitsschädliche Partikel gefiltert werden müssen. Dies ist besonders in medizinischen Einrichtungen, Forschungsinstituten oder Laboren sowie in der Industrie der Fall. Ebenfalls kommen diese Filter auf Baustellen zum Einsatz, da hier oft gesundheitsgefährdende Stäube, Schimmelpilze oder Asbest vorkommen. Aber auch im privaten Bereich ist es oft nötig, eine saubere und keimarme Atmosphäre zu schaffen, beispielsweise in Allergiker-Haushalten. Schwebstofffilter befinden sich in Luftreinigern, Luftwäschern und Staubsaugern.

Bauweise von Schwebstofffiltern

Filter graphisch

 

Glasfaserfiltermatten mit einem Glasfaser-Durchmesser von 1 – 10 µm (Mikrometer), die in einem Holz-, Kunststoff- oder Metallrahmen eingefasst werden, dienen als Filtermaterial für Schwebstofffilter. Für eine möglichst hohe Filterwirkung sind die Glasfasern unregelmäßig in den Filtermatten angeordnet. Ein wellen- oder zackenförmiger Einbau der Filtermatten erhöht zusätzlich die Gesamtfläche der Filter.

 

 

Welche Filterklassen gibt es?

Um einstufen zu können, wie effektiv die verschiedenen Filter sind, werden in Europa die Partikelfilterklassen mit einer Zahlen-Buchstaben-Kombination eingeordnet. Der Abscheidegrad des Filters ist umso höher, je höher die Zahl ist. Die Europäische Norm zur Klassifizierung von Schwebstofffiltern lautet „EN 1822“. In dieser Norm werden die Filter EPA, HEPA und ULPA nach ihrer Abscheidewirksamkeit für Partikel mit einer Größe zwischen 0,1 bis 0,3 Mikrometer klassifiziert.

Schwebstoff-Filterklassen im Vergleich:

 
EPA
 
 
 
HEPA 
 
 
ULPA
 
 
 Filterklasse
E10
E11
E12
 
H13
H14
 
U15
U16
U17
Abscheidegrad
> 85 %
> 95 %
> 99,5 %
 
> 99,95 %
> 99,995 %
 
> 99,9995 %
> 99,99995 %
 > 99,999995 %

Was sind EPA Filter?

Die Abkürzung EPA (Efficient Particulate Air filter) heißt so viel wie „Effizienter Partikelfilter“. Schwebstofffilter müssen einen bestimmten, normierten Abscheidegrad erreichen, um als EPA gekennzeichnet zu werden. Beispielsweise hat die E12 Filterklasse einen Abscheidegrad von 99,5 Prozent und die E10 Filterklasse nur einen Abscheidegrad von 85 Prozent. Die genaue Klassifizierung ist in der europäischen Normung nach Filterklassen (EN 1822) festgelegt.

Luftreinigungsgeräte, die mit EPA gekennzeichnet sind, wie zum Beispiel der HEYLO HL 800, enthalten Schwebstofffilter, die Partikel mit einer Größe zwischen 0,1 und 0,3 Mikrometer und einem Abscheidegrad von mindestens 85 Prozent aus der Luft filtern.

Was sind HEPA Filter?

High Efficiency Particulate Air filter (HEPA) sind Luftfilter mit hoher Wirksamkeit gegen Teilchen. Diese Filtertechnik ermöglicht das Abscheiden von über 99,9 Prozent aller Partikel von 0,1 µm (Mikrometer) bis zu einer Größe von 0,3 µm. Dies können Viren, lungengängige Stäube, Milbeneier und -ausscheidungen, Pollen, Rauchpartikel, Asbest, Bakterien, diverse toxische Stäube und Aerosole sein. Die HEPA Filtertechnik kommt vielfältig zum Einsatz, um die Luft von kleinsten Schwebeteilchen zu reinigen.

Wo werden HEPA Filter verwendet?

  • In Schulen und Kindergärten
  • In Kantinen
  • In Restaurants
  • In Laboren
  • Auf Baustellen
  • In Operationssälen
  • Auf Intensivstationen
  • In Reinräumen
  • In der Kerntechnik

Industriesauger wie der HEYLO VC 30 M/H und Luftreiniger wie HEYLO HL 800, HL 400, PF 1000, PF 1400 und PF 3500 sorgen mit ihren HEPA Filtern für saubere und reine Luft – in allen Bereichen.

Was sind ULPA Filter?

ULPA Filter besitzen eine weit höhere Abscheidewirksamkeit als EPA und HEPA Filter. Die Effizienz von ULPA Filtern liegt bei mindestens 99,999 Prozent gegenüber Partikeln mit einer Größe zwischen 0,1 und 0,3 Mikrometern.

Sie kommen in Reinräumen mit höchsten Anforderungen (ISO Klasse 5 und höher), wie zum Beispiel der Schaffung von Laborbedingungen, zum Einsatz. Für den privaten Gebrauch werden sie allerdings kaum benötigt, weshalb sie sich auch bisher nur in wenigen High-Tech-Anwendungen für den kommerziellen Bereich befinden.

Was sind Aktivkohlefilter?

Aktivkohle ist eine feinkörnige Kohle und besteht zu über neunzig Prozent aus Kohlenstoff. Ihre hochporöse Struktur ähnelt der Poren-Anordnung eines Schwammes. Die innere Oberfläche der Aktivkohle beträgt zwischen 300 und 2000 m²/g Kohle. Die innere Oberfläche von 2 Gramm Aktivkohle ist also etwa so groß wie ein ganzes Fußballfeld. Durch die sehr große innere Oberfläche werden Schadstoffe sehr gut festgehalten (adsorbiert).

Wo werden Aktivkohlefilter verwendet?

Aktivkohle wird in erster Linie als Adsorptionsmittel in der Chemie, Medizin, Wasser- und Abwasserbehandlung eingesetzt. Auch in der Lüftungs- und Klimatechnik werden Aktivkohlefilter in Luftreinigern oft als Ergänzung zu HEPA-Filtern eingesetzt. Luftreiniger mit Filtern aus Aktivkohle filtern unangenehme Farb-, Geschmacks- und Geruchsstoffe aus Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten wie zum Beispiel:

  • Giftstoffe aus der Luft (Atemschutzmasken, Belüftungsanlagen, Dunstabzugshauben)
  • Benzindämpfe in der Automobilindustrie
  • Schädliche Bestandteile von Tabakrauch wie Teer und Benzol (Zigarettenfilter oder Raumluftreiniger)
  • Schimmelgeruch in der Schimmelsanierung (Luftreinigungsgeräte)
  • Chlor oder Schwefelverbindungen (Schwefelwasserstoff), die unangenehme Gerüche im Wasser verursachen können (Geruch nach faulen Eiern)
  • Schweißgeruch in Schuhen (Einlagen mit Aktivkohle)
  • Schadstoffe in der Wassertechnik oder Aquaristik

Aktivkohlefilter in Luftreinigern wie zum Beispiel im HEYLO PF 1000, PF 1400 und PF 3500, eignen sich besonders gut zur Entfernung von unangenehmen Gerüchen aus der Raumluft. Viele Viren, Bakterien, Schimmelpilzsporen, Staubpartikel und Pollen werden von Aktivkohlefiltern ebenfalls abgeschieden. Da sich allerdings Aktivkohle mit diesen Partikeln schnell zusetzt, werden feste Partikel in Luftreinigungsgeräten meist durch einen zusätzlichen HEPA Filter gefiltert.

Helfen Aktivkohlefilter gegen das „Sick building Syndrom“?

Beim Thema Innenraumbelastung trifft man immer wieder auf die sogenannte Gebäudekrankheit „Sick Building Syndrom“. Giftige Ausdünstungen durch Kleb- oder Dämmstoffe, Gifte in Möbelstücken wie Lacke und Farben oder Reinigungsmittel können die Raumluft in Gebäuden belasten. Dazu können Pollen, Pilzsporen und Keime in die Luft gelangen. Die Symptome einer solchen Schadstoffbelastung sind sehr verschieden. Einige Menschen reagieren nicht darauf, andere wiederum haben Allergien oder Beschwerden wie Unwohlsein, Mattigkeit und Schlaflosigkeit, die das Wohlbefinden und die Konzentration beeinträchtigen.

Fakt ist, Schadstoffe in der Luft setzen die Leistungsfähigkeit des Körpers herab. Atmen wir Schadstoffe ein, benötigt unser Körper viel Energie zur Bekämpfung dieser Stoffe und diese Energie fehlt dann an anderen Stellen. Um die Produktivität im Büro zu steigern, können Luftreiniger mit Aktivkohlefiltern wie beispielsweise der HEYLO HL 400 helfen, da sie die Luft von Schadstoffrückständen befreien.

Schon seit Jahrzehnten werden Kohlefilter in der chemischen Industrie zur Luftreinigung eingesetzt. Aus Arbeitsschutzgründen ist der Einsatz eines Gerätes mit Aktivkohlefilter also auch im Arbeitsalltag zu empfehlen.

Wie funktioniert Luftfilterung?

Die Partikelabscheidung mittels Tiefenfilter wird zum einen in den Transport der Partikel zum Filter und zum anderen in die Ablagerung der Partikel durch verschiedene Abscheidemechanismen unterteilt. Gefiltert wird beim Vorbeiströmen der Luft am Fasernetz.

Es gibt vier Abscheidemechanismen, die ja nach Partikelgröße, wirken:

1. Siebeffekt

Wie der Name schon sagt, funktioniert hier der Filter wie ein Sieb: Partikel, deren Durchmesser größer als der Abstand zwischen den einzelnen Fasern ist, bleiben im Filter hängen.

2. Sperreffekt

Kleine, leichte Partikel folgen dem Luftstrom. Die Bewegung der Masseschwerpunkte der Partikel führt zwar an der Filterfaser vorbei, jedoch so nah an den einzelnen Fasern, dass sie aufgrund von Adhäsionskräften haften bleiben.

3. Trägheitseffekt

Größere Partikel haben eine höhere Masse und damit eine höhere Trägheit und folgen dem Luftstrom mit einer gewissen Trägheit. Wenn der Luftstrom seine Richtung ändert, weil er um eine Faser herumführt, sorgt die Trägheit des Partikels dafür, dass er seine Richtung beibehält und dabei gegen die Faser prallt und dort haften bleibt.

4. Diffusionseffekt

Sehr kleine Partikel unter 1 Mikrometer (μm) folgen nicht den Strömungslinien um die Filterfaser. Sie prallen mit anderen Molekülen zusammen auf ihrem Weg zum Luftstrom (Brownsche Bewegung) und ändern dann ihre Richtung, wodurch sie auch auf einzelne Glasfasern prallen, wo sie dann haften bleiben.

Die Größe der Partikel entscheidet maßgeblich über die Wirkung der einzelnen Abscheidemechanismen. Durch den Diffusionseffekt werden vor allem sehr kleine, feine Partikel abgeschieden, während der Sperr- und Trägheitseffekt hauptsächlich bei Partikeln mit einem Durchmesser größer als 0,5 µm dominiert. Beim Siebeffekt sind es die großen Teilchen, die gefiltert werden.

Was bedeutet die Einheit µm?

Das Zeichen µm steht für Mikrometer, einem millionstel Meter. Das heißt eintausend Mikrometer sind ein Millimeter und eine Million Mikrometer sind ein Meter. Menschliche Haare zum Beispiel haben eine Dicke von circa 70 bis 100 µm. Die Größe von Pollen ist von Art zu Art verschieden und kann zwischen 8 μm und 250 μm liegen. Bis zu einer Größe von 10 Mikrometer ist es dem menschlichen Auge möglich, diese Partikel zu sehen. Alle Partikelgrößen darunter sind für uns nicht mehr sichtbar. Feinstaub, Viren oder Bakterien schweben somit unsichtbar in der Luft und können für den Menschen gefährlich werden. Sie sind zu klein, um gesehen zu werden und können sich durch die Einatmung im Körper festsetzen.

Wie lange halten die Filter für Luftreiniger?

Powerfilter1000 FilterwechselFilter sind Verbrauchsmaterialien, da sich, je nach Einsatz, nach und nach die gefilterten Partikel ansammeln, den Filter verstopfen und die Leistung mit der Zeit entsprechend abnimmt. Aus dem Grund müssen alle Filter von Zeit zu Zeit gereinigt und gewechselt werden, um eine effiziente Luftreinigung zu gewährleisten. Die Haltbarkeit eines Filters hängt von der Art des Filters, der Filterqualität, dem Verschmutzungsgrad der Luft und der Einsatzdauer ab. Unsere Luftreiniger halten die Anforderungen der DGUV „staubtechnische Prüfung von Luftreinigern“ ein.

Die Mindeststandzeit der Filter ist wie folgt: Der Luftreiniger muss über eine Dauer von 4 Stunden über 5 Tage bei einer Staubkonzentration von 20 mg/m³ ohne Wechsel des Hauptfilters und ohne Ansprechen der Volumenstromkontrolleinrichtung betrieben werden können. Der Vorfilter muss eine Filterstandzeit von mindestens 4 Stunden gewährleisten und darf danach gewechselt werden. HEYLO Luftreiniger haben eine Filterwechselanzeige, die Ihnen den richtigen Zeitpunkt für einen Wechsel anzeigt.

Welchen Filter muss ich für welche Situation nutzen?

Je nach Art des Staubes sind unterschiedliche Hauptfilter sinnvoll. Die Anforderungen an die Filter sind in den Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) beschrieben.

Die Mindestanforderung im Bau sind M-Klasse-Filter. Diese Feinstaubfilter sind für die meisten Baustäube geeignet und zugelassen. Bei besonders gefährlichen Gefahrstoffen werden H-Klasse-Filter verwendet. HEYLO verwendet ausschließlich zertifizierte H14 HEPA-Filter, Made in Germany. In der Vergangenheit wurden gerade bei Entstaubern auch L-Filter eingesetzt. Diese sind aber schon lange nicht mehr auf Baustellen zulässig.

Außerdem können Aktivkohlefilter verwendet werden. Diese absorbieren gas- und dampfförmige Luftverunreinigungen. Eingesetzt wird dieser Filter bei unangenehmen, gesundheitsbeeinträchtigenden Gerüchen. Der Vorfilter entfernt grobe Partikel. Dabei sorgt er dafür, dass größere Partikel gleich zu Beginn der Filterkette zurückgehalten werden und sich die empfindlicheren Hauptfilter nicht zu schnell sättigen und die Lebensdauer möglichst lang ist.

Weitere häufig gestellte Fragen & Antworten finden Sie in unseren FAQs Filter für Luftreiniger.

 

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