Hệ thống không khí trong phòng sạch quan trọng ra sao?

  • 11 Tháng 10, 2021

Phòng sạch hoặc bất kỳ môi trường được kiểm soát nào cũng phải duy trì luồng không khí không bị ô nhiễm, được điều hòa và nhất quán. Hệ thống không khí trong phòng sạch là yếu tố quan trọng để giữ cho những không gian này tuân thủ các tiêu chuẩn công nghiệp hướng tới mục đích nghiên cứu hoặc sản xuất. Việc xây dựng một phòng sạch hiệu quả cần nhiều yếu tốt, tuy nhiên việc triển khai và sử dụng hệ thống lọc không khí đúng cách là một trong những yếu tố quan trong, nếu không nói là quan trọng nhất. Vì vậy hãy cùng Thiết bị phòng sạch VCR tìm hiểu xem nó quan trọng ra sao và có yêu cầu gì cho hệ thống này không nhé.

Tạo không khí sạch, loại bỏ tạp nhất và mùi.

Không khí trước khi xả xuống phòng sạch cần phải vượt qua các bộ lọc để tạo ra không khí sạch, đáp ứng tiêu chuẩn.

Chúng ta biết rằng các vật chất dạng hạt có thể lây lan ô nhiễm trong không khí. Các loại tạp chất này có thể chứa các hạt vi khuẩn cùng với đó là các hạt bụi. Các bộ lọc HEPA được sử dụng phổ biến ngay cả trong các ứng dụng dân dụng và nó cũng là thứ không thể thiếu trong bất kỳ phòng sạch nào. Tuy nhiên nếu có yêu cầu cao hơn, các phòng sạch có thể dùng bộ lọc ULPA, có thể lọc được các hạt cực bế, với xếp hạng MERV cao nhất. Thông thường, hiệu quả của bộ lọc được đánh giá bằng xếp hạng MERV. Chỉ số MERV càng cao thì bộ lọc càng hiệu quả.

bộ lọc hepa trong phòng sạch

Bộ lọc HEPA

Nhưng các hạt không phải là chất gây ô nhiễm duy nhất. Mùi và khói cũng là những vấn đề cần quan tâm trong phòng sạch, nó có thể gây ra lây nhiễm chéo cho phòng sạch. Hấp phụ mùi và khói thông qua bộ lọc carbon là cách phổ biến nhất trong tất cả các ngành công nghiệp, từ dược phẩm đến kỹ thuật hàng không vũ trụ. 

Điều hòa nhiệt độ và độ ẩm 

Hệ thống không khí trong phòng sạch sẽ làm công việc tối ưu hóa nhiệt độ và độ ẩm một cách ổn định. Và để nhiệt độ và độ ẩm được duy trì ổn định, luồng không khí trong phòng sạch phải được tối ưu hóa. Bạn có biết tại sao độ ẩm và nhiệt độ phòng sạch lại quan trọng?

Yêu cầu về độ ẩm

Có nhiều lý do giải thích tại sao cần điều chỉnh độ ẩm trong phòng sạch. Ở quy mô lớn, độ ẩm tổng cần phải được điều chỉnh để ngăn ngừa sự phát triển của các tạp chất như nấm mốc hoặc sự tích tụ của vi khuẩn trong các đường ống HVAC. Nhưng ngay cả khi độ ẩm được kiểm soát tương đối ở quy mô lớn, các ngành công nghiệp khác nhau sẽ có những nhu cầu cụ thể dựa trên các ứng dụng hiện có. Mức độ ẩm tương đối (RH) trong phòng sạch được giám sát chặt chẽ và các SOP quy định rất chi tiết mức được coi là phạm vi chấp nhận được.

Ví dụ, trong các phòng sạch bán dẫn, người ta phải sử dụng nhiều polyme hút ẩm có khả năng hút ẩm nhanh. Nếu không được kiểm soát, nồng độ độ ẩm lớn có thể dễ dàng hút vào và làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn về cấu trúc của các tấm wafer. Các lớp hoàn thiện có thể vẫn hấp thụ nước và trải qua những thay đổi về chức năng lâu dài của chúng; hoặc chúng thậm chí có thể trở thành đối tượng của sự ăn mòn.

hệ thống không khí trong phòng sạch

Đối với các phòng sạch dược phẩm, độ ẩm đóng vai trò quan trọng đối với các sản phẩm bột / bột rắn. Nếu độ ẩm không được kiểm soát, sản phẩm sẽ không được sản xuất được theo thông số kỹ thuật yêu cầu.

Yêu cầu về nhiệt độ

Nhiệt độ cũng liên quan đến một loạt các ứng dụng cần được kiểm soát. Một số thiết bị đo yêu cầu nhiệt độ cụ thể để hoạt động một cách tối ưu. Các hợp chất nhất định yêu cầu nhiệt độ nhất định để xử lý một cách tối ưu. Thông thường, trong phòng sạch, nhiệt độ 21 ° C được coi là lý tưởng, với mức dao động cho phép là 2°C. 

Nhiều chuyên gia trong ngành chỉ ra tầm quan trọng của việc phù hợp với nhiệt độ và theo dõi mức độ thoải mái của nhân viên. Nếu càng thoải mái, họ càng ít giải phóng các hạt qua mồ hôi và khả năng lây nhiễm chéo càng ít.

Ngoài ra, nhiều ngành công nghiệp đang sử dụng BAS với hệ thống giám sát để đảm bảo thông số điều hòa luôn ở trong các thông số xác định và nó sẽ báo động nếu tắt. Với lưu lượng gió thích hợp và hệ thống thông gió được thiết kế tốt, các thông số yêu cầu có thể được duy trì ở trạng thái tốt nhất.

Tạo và giữ độ sạch bằng các kiểu thiết kế luồng khí trong phòng sạch

Tùy vào yêu cầu phòng sạch mà nhà thiết kế phòng sạch cần phải lựa chọn kiểu thiết kế luồng không khí tối ưu nhất. 

Laminar vs Turbulent (dòng chảy tầng và dòng chảy rối)

Khi phòng sạch sử dụng dòng chảy tầng, không khí sẽ được lưu thông theo đường thẳng (từ trên xuống dưới). Thông thường, kiểu luồng không khí phòng sạch này được tạo ra bằng cách sử dụng FFU, hoặc LAF để dẫn không khí xuống thẳng qua bộ lọc HEPA và tận dụng tính chống bám bụi của vật liệu như thép không gỉ để giảm thiểu các hạt trong không khí.

Luồng không khí hỗn loạn là luồng khí di chuyển theo mọi hướng một cách ngẫu nhiên. Thông thường, loại luồng không khí này được sử dụng trong các ngành công nghiệp đạt tiêu chuẩn ISO-6 trở lên và không yêu cầu đầu tư nhiều vào luồng không khí trong phòng sạch.

thiết kế hệ thống không khí phòng sạch

Luồng khí phòng sạch tuần hoàn so với luồng khí một chiều

Trong phòng sạch tuần hoàn, không khí đã lọc sẽ được đưa trở lại phòng; trong luồng không khí một chiều, nó được đưa ra bên ngoài phòng. Thông thường, nếu cần điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm cụ thể cho một căn phòng, thì việc tái tuần hoàn không khí và duy trì điều hòa sẽ giúp công việc này đơn giản hơn nhiều.

Thiết kế hệ thống gió hồi

Hệ thống gió hồi sẽ đưa không khí trở lại AHU sau đó tiếp tục chu trình xuống phòng sạch. Không khí sẽ được cấp từ trần phòng sạch và trở lại từ cửa hồi gió dưới cùng của tường. Các cấp độ sạch theo ISO có thể đạt được bằng cách tạo ra số lần thay đổi không khí thích hợp bên trong không gian môi trường được kiểm soát đã cung cấp.

Tối ưu hóa luồng không khí 

Không khác bất kỳ luồng không khí nào khác, luồng không khí trong phòng sạch cũng tuân theo các nguyên tắc cơ bản trong vật lý - đặc biệt là trong cơ học chất lỏng. Các nguyên tắc này giúp cho việc thiết lập các mô hình ảo, nơi các thông số có thể được điều chỉnh để kiểm tra các kết quả khác nhau. Do đó, các mô hình này có thể được sử dụng để kiểm tra xem luồng không khí phòng sạch trong mỗi không gian có thực sự được đặt ở điều kiện tốt nhất có thể hay không.

Brian

Bài viết mới nhất