HEPA 濾網的歷史與故事

创建日期 2025年4月8日

沒有 HEPA 濾網,就沒有電腦和醫藥

事實上,HEPA 濾網技術讓您能夠閱讀這篇關於其歷史與故事的文章。製造您電腦、手機或平板中的半導體晶片是一個極為精密的過程,必須在無塵室中進行,而 HEPA 濾網確保空氣中每立方英尺的粒子數少於 1 顆,從而保證製造環境的潔淨度。

作為比較,大多數常見的室內空間每立方英尺有數十萬顆空氣顆粒。

除了微電子行業(如製造電腦晶片)外,HEPA濾網還廣泛應用於製藥行業和食品飲料行業的潔淨室中。其他需要HEPA濾網的例子還包括醫院的手術室、研究實驗室和核電廠等場所。

這一切始於防毒面具

HEPA濾網的起源可以追溯到第二次世界大戰初期,當時一名英國士兵發現了一塊來自德國防毒面具濾芯的紙片。英國軍方對該紙片進行分析,發現它在捕捉化學煙霧方面非常有效。隨後,英國陸軍團隊成功複製了這種紙張,並將其納入英國軍隊的防毒面具中。

然而,對於保護軍事人員在作戰指揮部的需求也需要解決,因為在這樣的環境中佩戴防毒面具並不實際。因此,英國陸軍化學軍團開發了一種結合機械風扇和空氣淨化器的單元——被稱為集體防護裝置。這個裝置配備了深層褶皺的纖維素-石棉紙,並在褶皺間設有隔板。這種紙張被稱為「絕對(Absolute)空氣濾網」,它是後來成為HEPA濾網的先驅。

與第一顆原子彈的關聯

HEPA濾網的進化發生在幾年後。1942年8月,美國開始在田納西州橡樹嶺進行曼哈頓計劃,這項計劃最終導致了第一顆原子彈的研發。

曼哈頓計劃涉及90,000名工人,這些工人需要防護,以免受到在原子彈開發和製造過程中釋放的有害放射性空氣顆粒的影響。這促使美國陸軍化學軍團啟動了一個秘密計劃,他們利用從英國防毒面具和Absolute濾網計劃中獲得的知識和見解,試圖開發一種能夠去除空氣中放射性顆粒的空氣濾網。

他們與諾貝爾獎得主厄爾文·蘭姆紐爾(Irving Langmuir)合作,他幫助確定直徑為0.3微米的顆粒是最需要捕捉的顆粒。最終結果就是第一個HEPA濾網(直到1950年代才被稱為HEPA濾網)。

唯一的問題是,曼哈頓計劃中的HEPA濾網版本無法有效地減少放射性輻射的影響。但它確實提供了對芥子氣、氯氣和火焰噴射器所產生的有毒氣體的優異保護。

通過商用

在1950年代,HEPA濾網技術被解密並商業化,並且“HEPA”這個術語成為了指示高效空氣濾網的通用商標。

直到1960年代,隨著微電子產業和核能產業的興起,HEPA濾網才完全具備商業可行性。

你知道嗎…

在第二次世界大戰後,Camfil的前身公司獲得了絕對濾網(Absolute air filter)的專利權。

 

在Camfil營運的第二年,即1964年,公司開始生產HEPA濾網,當時這些濾網被稱為絕對濾網(Absolute filters)。

 

一個重大挑戰是,濾網設計必須符合Camfil最早期客戶之一Atomenergi(現在的Studsvik)極為苛刻的過濾要求。Atomenergi是一家國有公司,負責設計、建設和運營瑞典的核能設施。

 

每個Absolute HEPA濾網都必須經過單獨測試,以確保符合國際原子能機構(IAEA)的標準,並且Camfil必須保證濾網對0.3微米顆粒的過濾效率達到99.97%。

並非所有標榜為HEPA的濾網都是真正的HEPA濾網

“HEPA這個術語常被誤用於消費者市場中,例如吸塵器濾網、水濾網和住宅鍋爐的濾網。這些濾網未達到行業標準,也未能達到在0.3微米顆粒上至少99.97%的效率,因此並非真正的HEPA濾網。

Camfil HEPA、EPA 和 ULPA 濾網

Camfil 的 HEPA、EPA 和 ULPA 濾網有助於保護敏感的先進製造過程,防止研究實驗室中的微生物污染,並消除醫療行業中的傳染性空氣污染物。我們的濾網經過 EN 1822 和 ISO 29463 標準的測試。

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