Tìm hiểu bộ lọc HEPA máy hút bụi từ A → Z

Bộ lọc HEPA máy hút bụi đang định nghĩa lại công nghệ lọc bụi hiện nay. Thiết bị chặn đứng 99.97% bụi mịn, hỗ trợ loại bỏ vi khuẩn, tác nhân gây dị ứng, mùi hôi,... Mỗi lần sử dụng là 1 lần “thanh lọc” không khí đúng chuẩn.

1. Bộ lọc HEPA máy hút bụi là gì?

HEPA là viết tắt của cụm từ tiếng Anh High Efficiency Particulate Air. Đây là một loại màng lọc không khí hiệu suất cao, được thiết kế để giữ lại các hạt bụi siêu nhỏ mà mắt thường không thể nhìn thấy. Sản phẩm có thể giữ lại những hạt bụi chỉ 0.3µm.

Bộ lọc HEPA hiện được ứng dụng phổ biến trong dòng máy hút bụi gia đình, máy hút bụi cầm tay. Các dòng máy hút bụi công nghiệp cũng đang từng bước ứng dụng công nghệ lọc tân tiến này.

2. Cấu tạo bộ lọc HEPA máy hút bụi

Bộ lọc HEPA không đơn giản là một màng lọc mà là một tổ hợp nhiều thành phần. Mỗi chi tiết được thiết kế chính xác để tối ưu hiệu suất giữ bụi mịn.

• Lớp khung: Thường làm từ kim loại/nhựa cứng với nhiệm vụ định hình, bảo vệ các lớp vật liệu bên trong.
• Lớp lưới lọc: Gồm nhiều sợi tổng hợp (cellulose/thủy tinh,...) siêu nhỏ xếp chồng lên nhau để tạo mạng lưới dày đặc. Khe hở giữa các sợi chỉ ~0.3µm, yếu tố quyết định hiệu quả lọc của HEPA.
• Lớp keo dán: Cố định các lớp vật liệu bới nhau.
• Lớp đệm lót: Bảo vệ lớp lưới lọc khỏi bụi bẩn, hư hỏng.

Ngoài màng lọc chính là màng HEPA thì còn có màng lọc thô, màng khử mùi,...

3. Cơ chế lọc khí của bộ lọc HEPA máy hút bụi

Cơ chế lọc của bộ lọc HEPA máy hút bụi có thể hiểu đơn giản như một “mạng lưới bẫy bụi siêu nhỏ”.

Khi không khí đi qua bộ lọc, các hạt bụi lớn sẽ bị màng lọc thô chặn lại ngay vì không lọt qua được các khe lọc. Những hạt nhỏ hơn thì bị giữ lại khi va vào sợi lọc trong quá trình di chuyển.

Riêng các hạt siêu mịn, với đặc tính chuyển động hỗn loạn, chúng dễ va chạm và bị mắc kẹt trong lớp sợi lọc dày đặc của HEPA.

Nhờ nhiều lớp “bẫy” cùng lúc, bộ lọc HEPA cho khả năng giữ lại gần như toàn bộ bụi bẩn trước khi không khí được thổi ra ngoài.

4. Phân loại bộ lọc HEPA máy hút bụi

4.1 Theo tiêu chuẩn lọc khí

Dựa theo tiêu chuẩn lọc khí, màng lọc HEPA được chia thành 3 loại chính với các hiệu suất lọc khác nhau:

EPA - Efficient Particulate Air

Đây là bộ lọc hiệu suất cao nhưng chưa đạt ngưỡng HEPA. Bộ lọc này có 3 cấp độ lọc:

• Lọc E10: Lọc được 85% bụi bẩn.
• Lọc E11: Lọc được 95% bụi bẩn.
• Lọc E12: Lọc được 99.5% bụi bẩn.

Bộ lọc này có giá thành thấp, lực cản gió nhỏ nên duy trì lưu lượng khí tốt.

Tuy nhiên, khả năng giữ bụi siêu mịn và vi khuẩn còn hạn chế, thường gặp ở dòng máy hút bụi phổ thông.

HEPA - High Efficiency Particulate Air

Đây là màng lọc tiêu chuẩn với 2 cấp độ lọc:

• Lọc H13: Lọc được 99.95% bụi bẩn.
• Lọc H14: Lọc được 99.995% bụi bẩn.

Màng lọc này cho khả năng giữ lại gần như toàn bộ bụi mịn, phấn hoa, vi khuẩn,... ngăn tái phát ra môi trường. Sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong cả máy hút bụi gia đình và công nghiệp.

ULPA - Ultra Low Penetration Air

Đây là cấp lọc cao hơn HEPA, với hiệu suất có thể đạt tới ≥99.999% đối với hạt siêu nhỏ. Sản phẩm có 3 cấp độ lọc:

• Lọc U15: Lọc được 99.9995% bụi bẩn.
• Lọc U16: Lọc được 99.99995% bụi bẩn.
• Lọc U17: Lọc được 99.999995% bụi bẩn.

Nhờ cấu trúc sợi lọc dày đặc hơn, ULPA có khả năng giữ lại gần như tuyệt đối các hạt vi mô.

Tuy nhiên, sản phẩm có độ cản khí lớn, chi phí cao. Cho nên ULPA chủ yếu được dùng trong phòng sạch, y tế, sản xuất vi mạch, ít phổ biến trong máy hút bụi dân dụng.

4.2 Theo khả năng sử dụng

Dựa theo khả năng vệ sinh, bộ lọc HEPA cho máy hút bụi được chia thành 2 loại:

Bộ lọc HEPA máy hút bụi giặt được

Đây là loại bộ lọc có thể vệ sinh bằng nước và tái sử dụng nhiều lần. Ưu điểm là tiết kiệm chi phí lâu dài, thân thiện môi trường.

Tuy nhiên, để đảm bảo hiệu suất lọc thì người dùng cần làm khô hoàn toàn sau mỗi lần giặt. Nếu vệ sinh không đúng cách, cấu trúc sợi lọc có thể bị ảnh hưởng, hiệu quả lọc bị giảm.

Bộ lọc HEPA máy hút bụi không giặt được

Loại này được thiết kế để dùng một thời gian rồi thay mới. Ưu điểm là duy trì hiệu suất lọc ổn định, không bị suy giảm do tác động nước.

Hạn chế là phát sinh chi phí thay thế định kỳ.

4.3 Theo kiểu dáng

Với kiểu dáng thiết kế, bộ lọc HEPA máy hút bụi cũng được chia thành 2 loại riêng biệt.

Bộ lọc HEPA cho máy hút bụi dạng trụ

Bộ lọc này thường có thiết kế hình trụ tròn - cartridge. Cho khả năng tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với luồng khí 360 độ.

Sản phẩm chịu được lưu lượng khí lớn, có độ bền cao, phù hợp với môi trường công nghiệp nhiều bụi.

Kiểu bộ lọc này thường được bắt gặp ở máy hút bụi công nghiệp hoặc một số ít máy cầm tay.

Bộ lọc bụi HEPA dạng tấm

Dạng tấm hoặc hộp chữ nhật là kiểu bộ lọc HEPA phổ biến trong máy hút bụi gia đình. Ưu điểm là nhỏ gọn, dễ tháo lắp, hợp không gian hạn chế.

Dù size nhỏ nhưng vẫn đảm bảo hiệu suất lọc nhờ cấu trúc sợi lọc dày đặc.

5. Điểm đắt giá của bộ lọc HEPA máy hút bụi

5.1 Lọc bụi mịn 99.97%, ngăn tái phát tán

Sự khác biệt với các bộ lọc thường là HEPA có thể giữ lại đến 99.97% các hạt bụi mịn size 0.3µm. Đây là mức lọc khó nhất trong không khí theo chuẩn quốc tế.

Nhờ cấu trúc sợi đan xen dày đặc, HEPA còn giữ chặt bụi mịn trong màng lọc, ngăn không cho chúng quay trở lại môi trường qua luồng khí xả. Điều này cực quan trọng vì nhiều máy hút bụi thông thường có thể hút vào nhưng lại thổi bụi ra gây ô nhiễm ngược.

5.2 Loại bỏ vi khuẩn, nấm mốc, tác nhân dị ứng, PM2.5 vượt trội

Ngoài bụi, HEPA còn có thể giữ lại các hạt sinh học vi mô như phấn hoa, bào tử nấm, lông thú và cả các vi khuẩn trên hạt bụi.

Đặc biệt, các hạt PM2.5 - nguyên nhân chính gây các vấn đề về hô hấp cũng được giữ lại hiệu quả. Đây là lý do HEPA được ứng dụng rộng rãi trong môi trường y tế và không gian yêu cầu độ sạch cao.

5.3 Kết hợp than hoạt tính, khử mùi xử lý khí độc hiệu quả

Ở các dòng cao cấp, bộ lọc HEPA thường tích hợp thêm lớp than hoạt tính phía sau. Lớp này hoạt động theo cơ chế hấp thụ. Giúp giữ lại hợp chất hữu cơ bay hơi (VOC), mùi hôi và khí độ nhẹ mà HEPA đơn thuần không xử lý được.

Sự kết hợp này tạo thành hệ thống lọc kép, HEPA xử lý bụi mịn còn than hoạt tính xử lý mùi và khí.

5.4 Bảo vệ động cơ, duy trì lực hút ổn định

Màng lọc HEPA còn đóng vai trò bảo vệ hệ thống bên trong máy hút bụi. Bụi mịn bị giữ lại trước khi đi vào động cơ sẽ làm giảm bám bẩn, tắc nghẽn cánh quạt và mài mòn linh kiện.

Khi bộ lọc sạch, luồng khí lưu thông ổn định, giúp duy trì lực hút bền bỉ theo thời gian, hạn chế suy giảm hiệu suất.

6. Hạn chế của bộ lọc HEPA máy hút bụi

Ngoài những ưu điểm thì bộ lọc HEPA cũng tồn tại một số hạn chế, cùng Đặng Gia khám phá nhé:

• Chi phí bộ lọc HEPA cao hơn so với lọc thường. Cụ thể, túi lọc thường ở máy hút bụi công nghiệp chỉ khoảng 250 - 300K, nhưng bộ lọc HEPA dao động từ 400 - 500K.
• Bộ lọc HEPA cần vệ sinh/thay thế định kỳ thường xuyên hơn so với lọc thường vì kết cấu các phân tử lọc dày đặc hơn.
• Có thể giảm lưu lượng gió nếu bẩn. Các lỗ lọc bị bít kín sẽ khiến lực hút giảm.

Bộ lọc HEPA máy hút bụi là công nghệ lọc hiện đại hàng đầu hiện nay. Ứng dụng ngay những sản phẩm này để thấy sự khác biệt trong từng lần hút.