5 Mekanisme penyaringan partikel udara dalam filter ULPA, HEPA, Medium, dan Pre-Filter

1024px HEPA Filter diagram en.svg  - 5 Mekanisme penyaringan partikel udara dalam filter ULPA, HEPA, Medium, dan Pre-Filter
Sumber : Wikipedia

HEPA filter terbuat dari material serat fiber yang tersusun secara acak. Material fiber ini umumnya terbuat dari Polypropylene atau Fiberglass dengan diameter 0,5 hingga 2 micron (mikrometer). Material fiber ini membuat jalur-jalur kecil yang mana dilalui udara. Untuk partikel besar, proses penyaringan dapat terjadi seperti saringan dapur. Namun untuk partikel yang lebih kecil, proses penyaringan tidak memiliki mekanisme yang sama, hal ini dikarenakan partikel berukuran kecil tidak memiliki inersia yang cukup untuk dapat terjebak dalam serabut filter.

Tidak seperti ayakan dapur yang mana partikel dengan ukuran lebih kecil selalu dapat melewati lubang, HEPA filter didesain dengan beberapa prinsip agar dapat menangkap partikel dengan rentang ukuran tertentu.

Ini menjelaskan mengapa efisiensi dalam media filter selalu dijelaskan dalam bentuk probabilitas atau persentase kemungkinan. Tidak ada media filter yang memiliki tingkat penyaringan partikel udara hingga 100% karena setiap ukuran partikel memiliki prinsip kerja yang berbeda-beda.

Pada dasarnya terdapat dua jenis partikel dalam proses filtrasi udara: penyaringan partikel padat dan penyaringan partikel gas. Kedua jenis penyaringan partikel tersebut memiliki tujuan yang sama, yaitu untuk mengurangi konsentrasi polutan udara. Partikel padat memiliki 4+1 prinsip penyaringan yaitu:

  • Pengayakan (Sieving)
  • Masa Inersia (Inertial Mass)
  • Intersepsi (Interception)
  • Difusi (Diffusion)

Sedangkan partikel gas dapat disairng menggunakan proses adsorbsi.

Pengayakan (Sieving)

Pengayakan merupakan mekanisme yang paling umum dalam filter udara. Sistem kerja dari mekanisme pengayakan sangat sederhana, bila partikel lebih besar dari celah media filter maka partikel tersebut akan terperangkap. Biasanya mekanisme ini berlaku pada partikel kroase atau debu berukuran besar (≥ 3-10 micron).

Masa Inersia / Tumbukan (Inertial Mass / Impaction)

Screen Shot 2021 10 26 at 21.20.33 1024x207 - 5 Mekanisme penyaringan partikel udara dalam filter ULPA, HEPA, Medium, dan Pre-Filter
Sumber : Wikipedia

Mekanisme Masa Inersia / Tumbukan pada umumnya berlaku bila partikel memiliki masa yang substansial. Sebuah partikel dengan kecepatannya bertumbukan dengan serat filter, partikel berukuran besar tidak mampu menghindari serat filter dengan mengikuti aliran udara sehingga terjebak dalam media filter. Proses penyaringan dengan masa inersia berlaku untuk partikel dengan ukuran sekitar 1 micron.

Intersepsi (Interception)

Screen Shot 2021 10 26 at 21.20.05 1024x229 - 5 Mekanisme penyaringan partikel udara dalam filter ULPA, HEPA, Medium, dan Pre-Filter
Sumber : Wikipedia

Cara kerja mekanisme ini yaitu saat sebuah partikel mengikuti aliran udara, serabut filter menarik debu dengan ukuran kecil. Partikel yang tertarik dan menempel pada media filter terjebak dalam serabut sehingga tidak dapat lolos dari tarikan media filter. Proses ini berlaku pada partikel dengan ukuran 0,3 micron.

Difusi (Diffusion)

Screen Shot 2021 10 26 at 21.19.28 1024x295 - 5 Mekanisme penyaringan partikel udara dalam filter ULPA, HEPA, Medium, dan Pre-Filter
Sumber : Wikipedia

Partikel dengan ukuran lebih kecil dari 0,3 micron ditangkap dengan prinsip difusi dalam HEPA filter. Prinsip difusi ini mirip dengan fenomena Brownian motion (pedesis) yang mana partikel bergerak secara acak sehingga meningkatkan kemungkinan terjebak dalam serabut filter. Mekanisme difusi disebabkan oleh partikel dalam udara (biasanya berukuran 0,1 micron atau lebih kecil) yang bertumbukan dengan molekul gas sehingga menyebabkan gerakan acak saat mengalir dalam udara.

Adsorbsi

Mekanisme adsorbsi biasanya bekerja untuk filter dengan material karbon. Karbon dalam filter memiliki area permukaan yang sangat luas yang mana berfungsi untuk menyerap molekul-molekul gas dengan prinsip kerja gaya tarik menarik antar partikel. Prinsip ini biasa dikenal dengan gaya Van Der Wall’s yang mirip dengan gravitasi bumi.

Demikian penjelasan dari kami mengenai 4+1 prinsip kerja utama dari media filter. Semoga anda dapat memahami penjelasan dalam artikel kami. Bila anda membutuhkan informasi lebih lanjut mengenai cara kerja produk filter DEKATECH, jangan ragu untuk menghubungi tim kami dengan menekan tombol di bawah ini. Terima kasih 🙂

Sumber

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *