Phòng sạch là gì?

  • 16 Tháng 06, 2020

Phòng sạch là gì?

Với sự nhấn mạnh ngày càng tăng vào tối đa hóa năng suất sản phẩm, cải thiện kiểm soát chất lượng và đảm bảo an toàn, các công ty trong nhiều ngành công nghiệp đang tìm cách lắp đặt phòng sạch hoặc môi trường được kiểm soát trong các cơ sở của họ. Không chỉ là phòng sạch giới hạn trong sản xuất chất bán dẫn công nghệ cao hoặc phòng thí nghiệm nghiên cứu đại học. Ngày nay, phòng sạch đang được sử dụng trong tất cả các loại môi trường và ngành công nghiệp. Nhưng chính xác thì phòng sạch là gì?

Định nghĩa chính thức

Trong lịch sử, một phòng sạch được định nghĩa là một khu vực kín trong một cơ sở sản xuất hoặc nghiên cứu được thiết kế đặc biệt để kiểm soát mức độ ô nhiễm không khí cũng như áp suất, nhiệt độ, độ ẩm và khả năng tiếp cận của nhân viên để đáp ứng các điều kiện môi trường quan trọng cần có.

Theo truyền thống, phòng sạch được sử dụng bởi nhiều ngành công nghiệp và cơ sở nghiên cứu - bao gồm dược phẩm, công nghệ sinh học, khoa học đời sống, vi điện tử và bao bì thực phẩm - để bảo vệ các sản phẩm hoặc quy trình khỏi bị nhiễm bẩn. Các chất gây ô nhiễm bao gồm bụi, hơi và vi khuẩn cũng như các hạt được tạo ra bởi những người như mảnh da, sợi tóc và quần áo hoặc các vật liệu khác như giấy, bút chì.

Về cơ bản, tất cả các chất gây ô nhiễm cần phải được kiểm soát để đảm bảo chất lượng sản phẩm, an toàn cho người lao động hoặc tính toàn vẹn của nghiên cứu. Để chứng nhận rằng phòng sạch được thiết kế hợp lý, một bộ tiêu chuẩn đã được phát triển để phân loại khả năng của một thiết kế phòng sạch cụ thể để giảm thiểu chất gây ô nhiễm. "Phòng sạch" thực sự phải đáp ứng các hướng dẫn về số lượng và kích thước của các hạt trong một thể tích không khí xác định.

Tất nhiên, phòng sạch cũng có lợi cho các công ty bằng cách giúp họ giảm thiểu các vấn đề về chất lượng và tăng năng suất sản phẩm ... điều mà ngay cả các nhà sản xuất, phòng thí nghiệm và các nhà quản lý cơ sở khác mong muốn. Những người dùng này thường muốn kiểm soát một môi trường, nhưng không nhất thiết phải tuân thủ các Tiêu chuẩn Phân loại Phòng sạch cụ thể.

Phân loại phòng sạch

Đối với những công ty cần tuân thủ các tiêu chuẩn phòng sạch cụ thể, họ phải hiểu rằng phòng sạch có thể được xây dựng và vận hành để đáp ứng các phân loại sạch khác nhau, tùy thuộc vào các điều kiện môi trường cần thiết cho việc sử dụng. Cơ quan chính cho phân loại phòng sạch là Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (Viết tắt: ISO).

Tiêu chuẩn ISO 14644-1 và mức tương đương với FED STD 209E

ISO 14644 phân loại phòng sạch dựa trên kích thước và số lượng hạt trong không khí được tính trên một mét khối không khí. Trước khi thực hiện ISO 14644, Tiêu chuẩn Liên bang 209E đã thiết lập các hướng dẫn của ngành về phân loại phòng sạch. Cả hai tiêu chuẩn được hiển thị trong bảng bên trên.

Kích thước hạt và phép đo (Micron)

Trong môi trường phòng sạch, các hạt trong không khí được đo bằng micron hoặc micromet. (Một micron bằng một phần triệu mét.) Các hạt có kích thước micron nhỏ hơn một tế bào sống và chỉ có thể được nhìn thấy bằng kính hiển vi mạnh nhất.

Để so sánh, một sợi tóc của con người có thể thay đổi đường kính từ khoảng 20 đến 180 micron, trong khi kích thước trung bình thường là 50-70 micron. Một hạt bụi nhỏ nhìn thấy trong một tia mặt trời tương đương với khoảng 60 micron. Mắt người không thể nhìn thấy các vật thể có kích thước dưới 50 micron. Phấn hoa là khoảng 30-50 micron. Vi khuẩn có kích thước khoảng 2 đến 10 micron. Một mẫu không khí trong nhà thông thường có thể chứa bất cứ nơi nào từ 500.000 đến 1 triệu hạt trên mỗi khối không khí.

Để so sánh, một phòng sạch ISO class 5 được thiết kế để cho phép không quá 3.520 hạt bằng hoặc lớn hơn 0,5 micron trên một mét khối không khí. Điều này tương đương với phòng sạch Class 100 theo Tiêu chuẩn Liên bang 209E, cho phép 100 hạt (0,5 micron hoặc lớn hơn) trên mỗi khối không khí.

Duy trì môi trường sạch

Để đạt được các điều kiện môi trường cần thiết, không khí trong phòng sạch được lọc bằng bộ lọc không khí hiệu quả cao (HEPA). Không khí bị ép qua các bộ lọc, loại bỏ các hạt nhỏ tới 0,5 micron. Hệ thống lọc phụ thuộc vào mức độ sạch cần thiết.

Phòng sạch Đơn hướng

Trong thiết kế "một hướng", không khí xung quanh được lọc vào phòng sạch và chuyển ra không gian tòa nhà xung quanh.

Sơ đồ 1 hệ thống lọc cho phòng sạch đơn hướng

Hệ thống đơn hướng thường được sử dụng trong môi trường không yêu cầu kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm.

Phòng sạch tuần hoàn

Trong các hệ thống không khí "tuần hoàn", các đơn vị xử lý không khí điều hòa không khí, được hút qua các bức tường thấp và đi vào hội nghị trần.

Sơ đồ hệ thống tuần hoàn

Những thiết kế này thường được sử dụng cho các phòng sạch có yêu cầu về nhiệt độ hoặc độ ẩm và để cách ly môi trường để kiểm soát quá trình tốt hơn.

Định nghĩa mới về phòng sạch

Ngày nay, từ "phòng sạch" về cơ bản đã được mở rộng để xác định bất kỳ khu vực nào áp dụng các biện pháp kiểm soát môi trường. Nhiều hoạt động sẽ xây dựng các khu vực "giống như phòng sạch" trong các cơ sở của họ về cơ bản làm giảm các chất gây ô nhiễm và kiểm soát môi trường, nhưng không nhất thiết phải đáp ứng bất kỳ tiêu chuẩn ISO nào. Do đó, thuật ngữ công nghiệp đang hướng đến việc sử dụng thuật ngữ "Môi trường được kiểm soát" cho các khu vực trong đó các chất gây ô nhiễm, nhiệt độ, áp suất, tĩnh, độ ẩm hoặc các yếu tố khác được kiểm soát ngay cả khi không tuân thủ tiêu chuẩn phòng sạch.

Bình luận
Nội dung này chưa có bình luận, hãy gửi bình luận đầu tiên của bạn.
VIẾT BÌNH LUẬN