10마이크론 필터가 10마이크론 크기의 입자를 걸러내지 못할 수도 있습니다.
이 문장은 사람들을 불편하게 만드는데, 바로 그 이유 때문에 누군가가 견적 요청서(RFQ)를 작성하거나, 공급업체의 도면을 승인하거나, 생산 관리자에게 새 카트리지가 기존 제품과 “동일한 등급”이라고 말하기 전에 반드시 이 점을 분명히 해야 합니다. 숫자는 같지만, 사실은 다릅니다.
이 실수를 인정하기 싫을 정도로 여러 번 봐왔습니다.
구매자가 “5 µm”를 요청합니다. 공급업체 A는 공칭 용융발포 카트리지를 보냅니다. 공급업체 B는 절대 등급의 주름형 멤브레인을 견적합니다. 공급업체 C는 버블포인트 시험을 통해 등급이 매겨진 소결 스테인리스 엘리먼트를 제안합니다. 모두가 “5 마이크론”이라고 말하지만, 실제로는 누구도 똑같은 것을 말하는 것이 아닙니다.
참 난장판이네.
필터의 미크론 등급은 마치 ‘청정’을 나타내는 단위처럼 들리지만, 사실은 그렇지 않습니다. 미크로미터는 명확한 단위입니다. 1 µm는 1미터의 백만 분의 1에 해당합니다. 문제는 이 단위가 성능 보증으로 사용될 때 시작됩니다. 왜냐하면 이제 우리는 시험 방법, 입자 형태, 제거 효율, 기공 크기 분포, 유체 속도, 압력 강하, 오염 물질 부하, 그리고—솔직히 말해서—때로는 다소 느슨해지는 공급업체의 영업용 어휘까지 고려해야 하기 때문입니다.
그러니 네, “필터 미크론 등급”은 중요합니다.
하지만 평점만으로는? 충분하지 않습니다.
다음과 협력하는 구매자라면 소결 금속 필터 카트리지, 소결 플라스틱 필터 카트리지, 침전물 필터 카트리지, 맞춤형 필터 카트리지 제조, 그리고 여과재 선정, 이것은 단순히 학문적인 말장난이 아닙니다. 이는 하류 오염, 압력 강하, 검증, 펌프 용량 산정, 보증 관련 분쟁은 물론, “귀사의 필터가 당사의 테스트를 통과하지 못했습니다”라는 문구로 시작되는 그 골치 아픈 이메일들까지 모두에 영향을 미칩니다.”
그런데 “평점’이란 정확히 무엇을 의미할까요?
바로 거기에 비결이 숨어 있습니다.
필터 등급은 단순히 구멍의 크기를 의미하는 것이 아닙니다. 이는 대개 특정 시험 조건 하에서 측정된 포집 성능에 대한 표기입니다. 때로는 그 조건이 명확하게 문서화되어 있기도 하고, 때로는 공급업체의 내부 표준에 숨겨져 있기도 합니다. 또 때로는 판매 자료에 “10 µm”라고만 적혀 있어, 모두가 실험실에서 결과를 제대로 파악했기를 바랄 뿐인 경우도 있습니다.
저는 공학 분야에서 기도하는 것을 좋아하지 않습니다.
필터는 공칭 효율, 절대 효율, 베타 비율, 버블 포인트, 평균 유동 기공 크기, 비드 테스트, 입자 수 측정, 투기율 상관관계, 또는 품질 관리 부서에서 절대 놓쳐서는 안 될 공장 분류 기준 등에 따라 등급이 매겨질 수 있습니다. 이러한 기준들은 서로 대체할 수 있는 것이 아닙니다.
그 말을 벽에 적어 둬.
10 µm의 공칭 등급은 필터가 10 µm 이상의 입자 중 85% 또는 90%를 제거한다는 것을 의미할 수 있습니다. 다른 공급업체는 이를 95%로 정의할 수도 있고, 또 다른 공급업체는 아예 정의하지 않을 수도 있습니다. 절대 10 µm 등급은 시험 방법과 효율 기준치에 따라 훨씬 더 강력한 포집 능력을 시사할 수 있습니다. 버블 포인트 시험을 통해 얻은 기공 크기 결과는 오염된 공정 유체의 전체적인 포집 거동을 나타내는 것이 아니라, 가장 큰 관통 기공의 크기를 나타낼 수 있습니다.
번호는 똑같아요.
다른 주장입니다.
기공 크기는 여과재의 구조와 관련이 있습니다. 마이크론 등급은 입자 포집 특성과 관련이 있습니다.
아주 가까운 사촌. 쌍둥이는 아니다.
기공이란 여과재에 있는 구멍이나 통로를 말합니다. 소결 여과기의 경우, 이러한 “구멍’이 깔끔한 원형인 경우는 거의 없습니다. 이는 결합된 분말, 섬유, 메쉬 또는 고분자 입자 사이를 굽이쳐 지나가는 경로입니다. 여과재 내부에는 표면에서는 볼 수 없는 기공의 목 부분, 공동, 막힌 주머니, 연결된 통로, 그리고 보기 흉한 작은 협착부 등이 존재합니다.
한편, 마이크론 등급이란 필터가 어떤 크기의 입자를 걸러낼 수 있을 것으로 예상되는지에 대한 공급업체의 명시 사항입니다.
예상했던 대로.
그 단어는 중요합니다.
ASTM F316은 최대 기공 크기가 0.1~15.0 µm인 막 필터의 기공 크기 특성을 측정하기 위한 시험 방법을 다루며, 여기에는 버블포인트 및 평균 유량 기공 개념이 포함됩니다: ASTM F316 기공 크기 시험 방법. 유용한 방법입니다. 적용 범위가 구체적입니다. 지구상의 모든 소결 금속 튜브, PP 심 카트리지, 멜트블로운 침전 필터, 주름형 막에 대해 만능 해결책은 아닙니다.
제 경험상, 바로 이 부분에서 엔지니어들이 게을러지기 마련입니다.
사람들은 실제로는 “정의된 시험 조건 하에서 정의된 효율을 갖는 5 µm 절대 여과 등급”이 필요한데도, “모공 크기 5 마이크론”이라고 요구합니다. 이 두 가지는 같은 사양이 아닙니다. 하나는 대략적인 설명에 불과한 반면, 다른 하나는 공학적 요구사항에 더 가깝습니다.
정격 값은 대략적인 수치입니다.
쓸모없는 건 아니다.
헐렁한.
명목상 필터 등급이란 일반적으로 필터가 시험 조건 하에서 지정된 마이크론 크기 이상의 입자 중 명시된 비율을 제거한다는 것을 의미합니다. 문제가 되는 점은 이 비율이 공급업체에 따라 달라질 수 있다는 것입니다. 한 회사의 10 µm 명목 등급 필터는 85%의 효율을 가질 수 있습니다. 다른 회사의 제품은 90%일 수도 있습니다. 또 다른 회사는 “저희를 믿어주세요”라고만 할 수도 있습니다. 그 마지막 사례가 제가 가장 좋아하는 공포 이야기입니다.
명목 필터는 침전물 여과, 예비 여과, 대용량 입자 제거, 냉각수, 일반 산업용수 및 저위험 장비 보호 분야에서 흔히 사용됩니다. 이 필터는 대개 가격이 저렴합니다. 오염 물질을 잘 포집할 수 있으며, 케이크가 형성됨에 따라 포집 효율이 향상될 수 있습니다.
하지만 이는 명확한 경계가 있는 것은 아닙니다.
공칭 5 µm의 침전물 카트리지는 일부 5 µm 입자를 통과시킬 수 있습니다. 또한 더 작은 입자는 쉽게 통과시킬 수도 있습니다. 유량 급변 시에 카트리지가 분리될 수도 있습니다. 채널 현상이 발생할 수도 있습니다. 깨끗한 물의 압력 강하 데이터에서는 훌륭해 보일 수 있지만, 실제 공정 슬러지에서는 형편없이 보일 수도 있습니다.
저는 명목론에 반대하는 입장이 아닙니다.
나는 겉치레를 싫어한다.
부분적 포집이 허용되는 경우에는 ‘명목상’ 기준을 사용하십시오. 하류 장비, 무균 공정, 유체 청정도, 촉매 회수, 의료 기기 또는 고객 검증에서 엄격한 포집 성능이 요구되는 경우에는 ‘명목상’ 기준을 사용하지 마십시오.
'절대'라고 하는 편이 더 안전하게 들리네요.
보통은 그렇습니다.
절대 여과 등급은 명시된 입자 크기에서 높은 여과 효율을 나타내기 위한 것입니다. 많은 산업용 여과 관련 논의에서 이는 베타 비율이나 챌린지 테스트와 연관되어 있습니다. 유압 여과 분야에서 ISO 16889는 유압 필터 엘리먼트에 대해 오염 물질을 지속적으로 주입하는 다중 통과 여과 성능 시험을 규정하며, 오염 물질 포집 용량, 입자 제거율 및 차압 특성을 측정합니다: ISO 16889 유압 필터 성능 시험.
그게 시집에 실린 시들보다는 낫네요.
그렇다고 해도 “절대적’이라는 표현이 무조건적인 면책 사유가 되는 것은 아닙니다. 어떤 효율 기준치가 적용되는지 물어보세요. 어떤 오염 물질인지, 어떤 유체인지 물어보세요. 해당 시험이 완제품 카트리지인지, 아니면 평면 매체 시료인지도 물어보세요. 또한, 유량 맥동, 점도 변화, 입자 부하 조건에서도 그 등급이 유지되는지 확인하세요.
필터가 특정 시험 조건에서는 절대 등급을 충족하더라도, 실제 공정에서는 적합하지 않을 수 있습니다.
멸균 처리와 관련하여, FDA는 멸균 등급 필터를 적절하게 검증되었을 때 유체 흐름에서 모든 미생물을 제거하고 멸균된 배출물을 생성하는 필터로 정의합니다: FDA 무균 여과 지침. “적절하게 검증된”이라는 표현에 주목해 보세요. 사람들이 이 논의를 단순히 “0.22 마이크론”으로만 축소할 때 바로 이 부분을 간과하곤 합니다.”
잘못된 바로가기.
0.2 마이크론은 마치 벽처럼 느껴집니다.
항상 그런 것은 아닙니다.
제약 및 실험실 여과 분야에서는 0.2 µm 또는 0.22 µm 살균 등급 막이 널리 사용됩니다. 하지만 숫자만으로는 공정을 검증할 수 없습니다. 여전히 미생물 노출 시험, 무결성 시험, 호환성 평가, 흡착성 검토, 추출물/용출물 분석, 압력 한계, 유동 조건 및 공정별 검증 절차가 필요합니다.
평점이 아주 낮네요.
서류 작업이 엄청나네요.
제약 분야 외에도 동일한 논리가 적용됩니다. 입자가 소프트 젤, 길쭉한 섬유, 변형 가능한 생물학적 물질, 응집체 또는 정전기로 인해 달라붙는 먼지인 경우, 1 µm 필터로는 1 µm 오염 문제를 해결하지 못할 수도 있습니다. 50 µm 소결 청동 브리더는 공압 소음 저감에는 완벽할지 몰라도 미세 분진 포집에는 전혀 적합하지 않을 수 있습니다. 100 µm 스크린은 눈에 보이는 덩어리는 걸러낼 수 있지만, 안개를 형성하는 미세 입자들은 마치 집세를 낸 것처럼 뻥 뚫고 지나가게 할 수 있습니다.
마이크론 수치는 좌표입니다.
전략이 아니다.
단 하나의 방법은 없습니다.
그래서 공급업체 비교가 난처해지는 것입니다.
버블 포인트 시험은 필터를 적신 후, 기공 경로에서 액체를 밀어내는 데 필요한 압력을 측정하여 가장 큰 연결 기공의 크기를 추정합니다. 평균 유량 기공 시험은 기공 크기에 대한 보다 대표적인 정보를 제공합니다. 비드 챌린지 시험은 알려진 크기의 입자를 필터를 통해 통과시킵니다. 다중 통과 시험은 오염 부하량에 따른 제거 효율을 측정합니다. 현미경 관찰은 표면 구조를 보여 주지만 내부 협부(throats)는 놓칠 수 있습니다. 수은 침투 기공 측정법은 기공 크기 분포를 파악할 수 있지만, 실제 입자 포집 능력을 항상 예측할 수 있는 것은 아닙니다.
잘못된 방법을 선택하면 허울뿐인 자신감만 얻게 된다.
소결 금속 필터의 경우, 제한 부위가 눈에 보이는 표면이 아닌 필터 매체 내부에 위치할 수 있습니다. PP 멜트블로운 카트리지는 단일한 깨끗한 기공을 통해가 아니라, 심층 포집, 섬유 얽힘, 브리징, 케이크 형성 및 구불구불한 유동을 통해 입자를 포집합니다. 멤브레인은 소결 분말 튜브와는 다른 특성을 보이며, 메쉬 스크린은 이 둘 모두와 다른 특성을 보입니다.
그래서 “기공 크기 범위 1–100 µm”라고만 적혀 있는 견적 요청서(RFQ)는 별로 좋아하지 않습니다.”
알겠습니다. 어떤 근거로요?
공급업체가 “공장 표준”이라고 말한다면, 다시 한 번 물어보세요.
만약 상대방이 여전히 “공장 출고 기준”이라고 고집한다면, 그 위험 요소를 계약 조건에 반영하여 가격을 책정하십시오.
이건 아무도 좋아하지 않는 부분이에요.
여과 등급은 종종 수치로 포장된 확률적 주장에 불과합니다. 실제 포집 효율은 입자의 모양, 경도, 변형성, 농도, 유속, 압력 펄스, 유체 점도, 여과재 구조, 오염 물질 축적량, 바이패스 밀봉 상태, 그리고 필터를 설치한 사람이 그날 아침 기분이 좋지 않았는지 여부에 따라 달라집니다.
둥근 유리 구슬은 특정한 방식으로 움직입니다.
섬유는 또 다른 특성을 보입니다.
소프트젤은 속임수예요.
녹이 다리를 부식시킨다.
박테리아는 ISO 시험용 분진과 같은 특성을 보이지 않습니다.
오일 슬러지는 그 자체로 작은 괴물이나 다름없다.
그러니 공급업체가 “절대 5 µm”라고 말한다고 해서 아직 기뻐하기에는 이르다. 어떤 입자 테스트 조건을 사용했는지 물어보세요. 베타 비율이 얼마인지 물어보세요. 효율이 얼마인지 물어보세요. 청정 상태인지, 아니면 오염된 상태인지 물어보세요. 액체용인지, 기체용인지 물어보세요. 그 등급이 필터 매체에만 적용되는지, 아니면 씰, 용접부, 엔드 캡, 주름, 지지 코어, 그리고 모든 지루할 정도로 많은 고장 지점이 포함된 완성된 카트리지 전체에 적용되는지 물어보세요.
지루한 질문이 비용을 절감해 줍니다.
| 용어 | 일반적으로 의미하는 바는 | 보장하지 않는 사항 | 최적의 용도 | 구매자 주의사항 |
|---|---|---|---|---|
| 기공 크기 | 필터 매체의 실제 또는 추정 개구 크기 | 해당 크기의 모든 입자에 대한 실제 포집률 | 매체 특성 분석, 막 시험, 소결 매체 비교 | 어떻게 측정했는지 물어보세요 |
| 마이크론 등급 | 필터 포집 성능 주장과 관련된 입자 크기 | 전반적인 포획 효율 | 제품 비교, 견적 요청서 문구 | 명목값 또는 절대값을 정의해야 합니다. |
| 정격 | 지정된 입자 크기에서의 부분적 유지율 | 거의 완전한 제거 | 예필터링, 침전물 제거, 저위험 보호 | 효율성은 공급업체에 따라 다를 수 있습니다. |
| 절대 평가 | 지정된 입자 크기에서 높은 효율의 유지 | 모든 공정에서 완벽한 유지력 | 정밀 여과, 장비 보호, 검증에 민감한 용도 | 시험 방법과 베타 비율이 중요합니다 |
| 베타 비율 | 크기 x에 대한 상류-하류 입자 수 비율 | 시험 조건 외에서의 성능 | 유압 및 윤활유 여과 효율 | β200과 β1000은 같은 것이 아닙니다. |
| 버블 포인트 | 압력을 기반으로 한 최대 관통 기공의 추정 | 완전한 입자 유지 곡선 | 막 및 일부 다공성 매체의 품질 관리 | 습윤액과 방법의 중요성 |
| 기공 크기 범위 | 기공 개구부의 분포 | 갑작스러운 끊김 | 소결 및 심도 매체 설명 | 범위가 넓으면 낮은 유지율이 가려질 수 있다 |
다음과 같이 쓰지 마세요:
“10 마이크론 필터가 필요합니다.”
그건 사양이 아니에요. 단위가 붙은 희망사항일 뿐이에요.
다음과 비슷한 내용을 작성해 주세요:
“필터는 지정된 유량 및 유체 조건에서 ISO 16889 또는 이에 상응하는 것으로 입증된 방법에 따라 시험했을 때, 10 µm에서 절대 여과 성능을 제공해야 하며, β10(c) 값은 최소 200 이상이어야 한다.”
아니면 이거:
“필터는 침전물 예비 여과용으로 공칭 10 µm이어야 하며, 규정된 시험 분진에 대해 최소 90%의 제거 효율을 가져야 하고, 20°C의 물을 사용했을 때 Y L/min 유량에서 청정 상태의 압력 강하가 X bar 미만이어야 한다.”
또는 맞춤 제작의 경우:
“공급업체는 기공 크기 분석 방법, 해당되는 경우 기포점 데이터, 해당되는 경우 평균 유동 기공 데이터, 보유 시험 방법, 청정 ΔP 곡선, 자재 인증서, 도면 및 배치 추적 정보를 제공해야 한다.”
훨씬 낫네요.
아직 완벽하지는 않네요.
하지만 이제 그 공급업체가 숨을 곳은 더 적어졌다.
구매하신다면 맞춤형 소결 필터 엘리먼트, 외경(OD), 내경(ID), 길이, 매체 두께, 연결 방식, 합금 또는 폴리머 등급, 작동 온도, 작동 압력, 세척 방법, 유체 호환성 등을 추가하십시오. 형상이나 작동 조건이 명시되지 않은 마이크론 수치는 마치 “중간 크기이고 충분히 튼튼한” 펌프를 주문하는 것과 같습니다.”
공급업체 A는 5 µm라고 합니다.
공급업체 B는 5 µm라고 합니다.
공급업체 C는 3~5 µm라고 밝혔습니다.
조달 부서는 두 가지가 비슷하다고 생각하지만, 엔지니어링 부서는 그렇지 않을 수도 있다는 것을 알고 있다.
어떤 공급업체는 명목 등급을 사용할 수도 있고, 다른 업체는 절대 등급을 사용할 수도 있습니다. 또 다른 업체는 버블 포인트 최대 기공 크기를 기준으로 할 수도 있고, 또 다른 업체는 공기 유량 상관관계를 사용할 수도 있습니다. 심지어 어떤 업체는 소결 전 분말 입자 크기를 설명할 뿐, 완성된 매체의 여과 성능을 설명하지 않을 수도 있습니다. 네, 실제로 그런 경우를 본 적이 있습니다.
가장 큰 실수는 명목치와 절대치를 마치 둘이 같은 것처럼 비교하는 것이다.
효율의 정의에 따라, 공칭 5 µm 필터는 절대 10 µm 필터보다 더 많은 문제 입자를 통과시킬 수 있습니다. 이는 미크론 크기를 유일한 기준으로 삼을 때만 역설적으로 들릴 뿐입니다.
그렇지 않습니다.
평가 유형 비교. 효율. 베타 비율. 시험 방법. 유체. 유량. 압력 강하. 온도. 입자 노출 시험. 완제품 조립체 대 매체 시료. 배치 간 재현성.
그것이야말로 진정한 비교입니다.
나머지는 그저 형식적인 공연일 뿐입니다.
필터가 미세할수록 일반적으로 압력 강하가 발생합니다.
매번 그런 것은 아닙니다. 하지만 그렇지 않은 척하는 것이 좋은 엔지니어링이 아닐 정도로 자주 발생합니다.
1 µm 소결 스테인리스 필터는 일반적으로 형상과 필터 매체 두께가 비슷한 20 µm 필터보다 유량을 더 많이 제한합니다. 더 미세한 PP 멜트블로운 침전물 카트리지는 오염된 물에서 빠르게 막힐 수 있습니다. 여과도가 더 높은 멤브레인의 경우 더 넓은 표면적이 필요하거나 유량이 낮아질 수 있습니다. 기공 크기 범위가 좁으면 하류 장비를 보호할 수는 있지만 펌프에 부담을 줄 수 있습니다.
그래서 소결 필터의 압력 강하 마이크론 등급과 같은 맥락에서 다루어져야 한다.
구매자들이 “가능한 한 고운 것’을 요구하는 모습을 여러 번 목격했는데, 그들은 입자가 고울수록 품질이 더 좋다고 생각하기 때문입니다.
아니요.
‘더 세밀하다’는 말은 말 그대로 더 세밀하다는 뜻입니다.
어떤 방식이 더 나은지는 대상 입자, 유량, 허용 압력 강하, 오염 부하, 정비 주기, 세척 방법, 검증 요건 및 고장 발생 시 비용에 따라 달라집니다. 과도한 여과는 카트리지 수명을 단축시키고, 에너지 소비를 증가시키며, 바이패스를 유발하고, 하류 장비에 공급이 부족해지게 하며, 운영자들이 해당 설계를 싫어하게 만들 수 있습니다.
때로는 25 µm가 5 µm보다 더 현명한 선택일 수 있다.
자, 이제 말했네요.
| 필터 유형 | 일반적인 마이크론/기공 크기 범위 | 일반적인 평가 방식 | 일반적인 용도 | 실무 참고 사항 |
|---|---|---|---|---|
| 소결 금속 필터 | 0.5–100 µm, 때로는 그보다 더 넓은 범위 | 종종 절대적이거나 미디어에 의해 규정되는 | 가스, 증기, 촉매, 고온, 부식성 환경 | 견고하고 세척이 용이하지만, 입자가 미세해질수록 압력 강하가 증가합니다. |
| 소결 플라스틱 필터 | 일반적으로 1–200 µm | 명목상 또는 용도별 | 통풍구, 디퓨저, 의료, 유체 제어, 미립자 여과 | 고분자의 등급과 기공 분포가 중요합니다 |
| 멜트블로운 침전물 카트리지 | 1–100 µm 일반 | 보통 명목상 | 물 전처리, 침전물 제거 | 가격이 저렴하고, 먼지 포집 능력이 뛰어나며, 경계선이 뚜렷하지 않음 |
| 주름형 카트리지 | 0.1–100 µm (매체에 따라 다름) | 명목 또는 절대 | 공정용수, 화학, 제약, 식품 | 표면적이 커지면 ΔP가 줄어들 수 있다 |
| 막 필터 | 일반적으로 0.03–10 µm | 대개 절대적이거나 검증된 | 무균, 실험실, 정밀 여과 | 무결성 검사가 필요할 수 있습니다 |
| 철망 / 체 | 20–1000+ µm | 개구부 크기 | 거친 여과, 보호 | 명목 개구부 크기, 제한된 적재 깊이 |
의심 많은 구매자처럼 물어보세요.
이 등급은 명목 등급인가요, 아니면 절대 등급인가요?
제거 효율은 얼마입니까?
베타 비율은 어떤 용도로 사용되나요?
어떤 시험 방법을 사용할까요?
어떤 입자 챌린지인가요?
어떤 유체인가요?
몇 도예요?
유량은 얼마인가요?
어떤 순압강하를 말하는 건가요?
이 테스트는 매체나 완성된 카트리지에 적용되나요?
기공 크기의 범위는 측정된 것입니까, 아니면 추정한 것입니까?
공급업체에서 배치 추적 기능을 제공할 수 있습니까?
세척, 살균, 오토클레이브 처리, 용접, 소결, 주름 가공 또는 접착 후 등급이 변합니까?
질문이 너무 많은가요?
아니요. 딱 적당해요.
필터가 한 번이라도 제대로 작동하지 않는 순간, 모두가 갑자기 그 해답을 원하게 되기 때문이다.
필터의 미크론 등급은 정의된 시험 조건 하에서 필터가 어떤 크기의 입자를 포집할 것으로 예상되는지를 나타내는 입자 크기 값(마이크로미터 단위)을 의미하지만, 그 의미는 해당 등급이 공칭 등급, 절대 등급, 베타 비율 기반 등급인지, 아니면 기공 크기 시험을 통해 도출된 등급인지에 따라 달라집니다.
마이크론은 실제 단위입니다. 의문을 제기해야 할 부분은 바로 그 성능 표기입니다. 항상 시험 방법, 포집 효율, 그리고 해당 표기가 완제품 필터에 적용되는지 여부를 확인해야 합니다.
기공 크기는 여과 매체 내부의 구멍이 실제로 가지는 크기 또는 추정된 크기를 의미하는 반면, 마이크론 등급은 특정 시험 조건 하에서 표기된 입자 포집 크기를 의미합니다. 즉, 기공 크기는 매체의 구조를 나타내는 반면, 마이크론 등급은 여과 성능을 나타냅니다.
이 두 가지는 관련이 있지만, 완전히 같은 것은 아닙니다. 기공 크기 범위만으로는 실제 공정에서 입자 포집 효율을 자동으로 알 수 없습니다.
명목 필터 등급은 특정 시험 조건 하에서 필터가 지정된 마이크론 크기 이상의 입자 중 명시된 비율을 제거한다는 것을 나타내는 여과 성능 표기이지만, 입자를 거의 100% 모두 포집한다는 것을 보장하지는 않습니다.
명목 정격치는 침전 및 예비 여과 과정에서 흔히 사용됩니다. 이는 부분적인 제거만으로도 충분한 경우에는 유용하지만, 하류 보호를 엄격하게 제어해야 할 때는 효과가 미약합니다.
절대 여과 등급은 필터가 정의된 시험 조건 하에서 지정된 마이크론 크기 이상의 입자를 거의 모두 제거한다는 것을 나타내는, 신뢰도가 더 높은 여과 성능 주장으로, 종종 베타 비율, 도전 시험 또는 검증된 포집 성능과 연관되어 있습니다.
‘절대적’이라고 해서 마법 같은 것은 아닙니다. 여전히 시험 방법, 효율 수준, 유체 상태, 그리고 해당 주장이 완제품 카트리지에 적용되는지 여부를 파악해야 합니다.
절대 미크론 등급과 명목 미크론 등급을 비교하면, 고효율 입자 포집과 부분적 입자 포집을 대조할 수 있는데, 여기서 절대 등급은 일반적으로 훨씬 더 강력한 차단 성능을 나타내는 반면, 명목 등급은 명시된 입자 크기에서 공급업체가 정의한 더 낮은 제거율을 반영합니다.
효율의 정의에 따라 10 µm 절대 필터가 5 µm 공칭 필터보다 더 우수한 성능을 보일 수 있습니다. 그렇기 때문에 등급 유형이 중요한 것입니다.
필터의 기공 크기는 필터 유형, 재질, 기공 크기 범위 및 요구되는 정확도에 따라 기포점 시험, 평균 유량 기공 시험, 현미경 관찰, 비드 침투 시험, 수은 침투 기공 측정법 또는 공급업체별 매체 특성 분석 등의 방법을 사용하여 결정됩니다.
막의 경우, ASTM F316 방식의 버블포인트(bubble-point) 측정법이 일반적으로 사용됩니다. 심도 필터와 소결 매체의 경우, 입자 포집률 및 투과도 데이터가 그만큼 중요할 수 있습니다.
침전물 필터에 적합한 마이크론 등급은 원수의 오염도, 하류 장비의 내구성, 유량, 압력 강하 한계 및 목표 수명에 따라 달라지지만, 일반적으로 사용되는 침전물 카트리지의 등급으로는 1 µm, 5 µm, 10 µm, 20 µm 및 50 µm 등이 있습니다.
입자가 더 미세하다고 해서 무조건 더 좋은 것은 아닙니다. 카트리지 면적이나 하우징 크기가 적절하지 않을 경우, 입자가 너무 미세하면 조기에 막혀 유량이 부족해질 수 있습니다.
0.2 µm 또는 0.22 µm 정도의 미크론 등급은 일반적으로 검증된 제약 및 실험실 환경에서 멸균 등급의 막 여과와 연관되어 있지만, 세균 제거 효과는 필터 검증, 미생물 노출 시험, 무결성 시험, 유체 호환성 및 공정 관리에 따라 달라집니다.
산업용 카트리지에는 무균 여과에 대한 가정을 함부로 적용해서는 안 됩니다. 정격 수치만으로는 공정의 유효성을 입증할 수 없습니다.
동일한 미크론 등급을 가진 두 필터의 성능이 다른 이유는, 공급업체마다 등급 유형, 시험 방법, 입자 테스트 조건, 필터 매체 구조, 기공 분포, 효율 기준치, 유량, 압력 강하 한계치 및 완제품 카트리지 설계가 다를 수 있기 때문입니다.
정격 기준이 명시되지 않은 마이크론 수치는 기술적 비교를 하기에 충분하지 않습니다. 효율, 베타 비율 또는 시험 방법을 문의하십시오.
목표 입자 크기, 요구되는 제거 효율, 유체 종류, 유량, 허용 압력 강하, 작동 온도, 선호하는 재질, 그리고 공칭 여과 방식이 필요한지 절대 여과 방식이 필요한지 여부를 알려주십시오. 견적 요청(RFQ)이 공급업체 간의 추측 게임으로 변질되기 전에, 귀사에 적합한 필터의 미크론 등급, 기공 크기 범위 및 여과 등급을 결정할 수 있도록 도와드리겠습니다.
“10 마이크론”은 사양이 아니기 때문입니다.
이건 그 중 하나의 시작일 뿐입니다.
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