Kiểm soát chênh áp trong phòng sạch

Với sự phát triển của xã hội, yêu cầu ngày càng cao của chất lượng sản phẩm, ngày nay việc lựa chọn sản xuất và lắp ráp trong môi trường phòng sạch ngày càng nhiều và đôi khi cũng là tiêu chuẩn bắt buộc để đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định, và tuổi thọ của thiết bị. Làm sao để đảm bảo được độ sạch của phòng sạch luôn đáp ứng với yêu cầu của quá trình sản xuất, điều này dựa rất nhiều vào khả năng kiểm soát độ chênh áp trong phòng sạch.

Thiết lập chênh lệch áp suất trong phòng sạch

Việc kiểm tra nghiệm thu phòng sạch dựa trên bản vẽ thiết kế và thi công do đơn vị thi công thực hiện. Sau khi thiết kế lắp đặt hệ thống thông gió và điều hòa xong, một số hạng mục được kiểm tra đo đạc riêng, chủ yếu bao gồm điều chỉnh lưu lượng khí và điều chỉnh chênh lệch áp suất, vệ sinh, đo nhiệt độ trong và độ ẩm trong phòng sạch.

1. Kiểm tra lưu lượng khí:

Thiết kế, tính toán đường ống cấp theo bản vẽ thiết kế và thi công, Kiểm tra thiết kế kích thước ống gió đảm bảo lưu lượng gió, xác định trạng thái mở của van điều tiết gió hồi của từng đường ống, lưu lượng gió của từng nhánh.

2. Kiểm tra cấp độ sạch:

Nó được chia thành các thử nghiệm trong điều kiện không thiết bị, thử nghiệm trong điều kiện tĩnh và thử nghiệm trong điều kiện động, tương ứng là thử nghiệm hàm lượng bụi trong phòng sạch.

• Thử nghiệm trong điều kiện không thiết bị: Có nghĩa là hệ thống phòng sạch đã hoạt động bình thường, nhưng thiết bị và nhân viên vận hành sản xuất chưa triển khai.
• Thử nghiệm trong điều kiện tĩnh: Có nghĩa là hệ thống phòng sạch đã hoạt động bình thường, các thiết bị đã được lắp đặt nhưng chưa hoạt động và chưa có nhân viên sản xuất trong phòng.
• Thử nghiệm trong điều kiện động: Có nghĩa là hệ thống phòng sạch đã hoạt động bình thường và thiết bị và nhân viên sản xuất đã làm việc.

Theo kết quả kiểm tra trên, đơn vị thi công sẽ tiến hành thử nghiệm nồng độ hạt bụi trong các điều kiện môi trường sản xuất khác nhau để đạt độ sạch theo yêu cầu của thiết kế nhằm đảm bảo nồng độ bụi luôn trong mức cho phép. Đủ tiêu chuẩn bàn giao cho đơn vị sử dụng.

Hình ảnh: Lưu thông khí trong phòng sạch

3. Kiểm tra chênh lệch áp suất:

Độ quan trọng của việc duy trì chênh lệch áp suất

Để ngăn các không khí ô nhiễm bên ngoài xâm nhập vào phòng sạch và đảm bảo độ sạch trong phòng, áp suất bên trong được yêu cầu cao hơn áp suất bên ngoài, nghĩa là các phòng có độ sạch khác nhau phải duy trì một độ chênh áp suất khác nhau.

Duy trì một mức chênh lệch áp suất nhất định trong phòng có thể ngăn phòng sạch bị ô nhiễm hoặc nhiễm chéo từ phòng liền kề. Trong quá trình sửa lỗi chênh lệch áp suất, để đảm bảo số lần thay đổi không khí trong phòng sạch và hiệu quả của quá trình hồi và lọc bụi thiết bị cần đảm bảo không thay đổi lưu lượng cấp và lưu lượng hồi của thiết bị. Giá trị chênh lệch áp suất được điều chỉnh chủ yếu bằng cách điều chỉnh lượng khí hồi và lượng khí thải của hệ thống.

Áp suất âm và áp suất dương

Khi thiết kế phòng sạch đảm bảo áp suất bên trong của phòng sạch được giữ cao hơn áp suất bên ngoài, được gọi là phòng sạch áp suất dương và ngược lại. Áp suất dương và áp suất âm là những thuật ngữ mang tính tương đối. Phòng sạch là phòng có áp suất dương đối với bầu khí quyển, nhưng nó có thể là áp suất âm đối với phòng khác. Nó cũng quy định rằng chênh lệch áp suất giữa các phòng sạch có cấp độ khác nhau và giữa khu vực sạch và khu vực không sạch không nhỏ hơn 5Pa và chênh lệch áp suất giữa khu vực sạch và môi trường bên ngoài không nhỏ hơn 10Pa.

Quá trình làm việc ở các phòng chức năng.

Đối với các phòng chức năng trong khu vực sạch, nhân viên vận hành đi theo hành lang sạch theo thứ tự như sau: hành lang không sạch, thay giày, phòng thay đồ chính, phòng thay đồ thứ cấp, phòng đệm, hành lang trong sạch. Hành lang phòng sạch và khu vực không sạch cần thường duy trì chênh lệch áp suất dương 30Pa.

Nguyên tắc của thiết lập chênh lệch áp suất

Nguyên tắc cơ bản của việc thiết lập chênh lệch áp suất là lưu lượng khí cấp lớn hơn lưu lượng khí hồi, lưu lượng khí thải và lưu lượng khí rò rỉ để duy trì áp suất dương. Sự chênh lệch áp suất được thiết lập bằng cách đạt được sự cân bằng giữa thể tích không khí của phòng sạch và thể tích khí thải + thể tích không khí chênh lệch (thể tích không khí còn lại).

Tóm lại, thiết kế thi công và kiểm tra là ba mắt xích quan trọng đảm bảo cho hệ thống phòng sạch hoạt động bình thường. Thông qua việc kiểm tra chúng ta có thể đánh giá được các vấn đề xảy ra trong quá trình vận hành của hệ thống, từ đó có thể cải tiến phương án thiết kế, chuẩn hóa vận hành xây dựng, tránh các sự cố trên. Vận hành thử là một mắt xích quan trọng và cần thiết để đảm bảo rằng độ chênh áp và độ sạch của phòng sạch đạt tiêu chuẩn.

Các yếu tố gây nhiễu và phương pháp kiểm soát dao động áp suất trong phòng sạch:

Hình ảnh: Gió từ môi trường bên ngoài

Từ môi trường bên ngoài

Sự thay đổi áp suất gió môi trường ngoài trời và tốc độ gió gây ra thay đổi chênh lệch áp suất giữa phòng sạch và môi trường xung quanh.

Các thành phố ven biển và các thành phố có tốc độ gió lớn hơn phải tiến hành tính toán kiểm tra áp suất của tốc độ gió môi trường bên ngoài trước sau đó điều chỉnh chênh lệch áp suất.

Lực cản của hệ thống điều hòa không khí

Theo thời gian lực cản của hệ thống điều hòa không khí sẽ thay đổi, chủ yếu do lực cản của bộ lọc thay đổi làm thay đổi lưu lượng nguồn cấp khí. Điều này làm ảnh hưởng đến giá trị chênh lệch áp suất trong phòng sạch. Khi lực cản thay đổi đến một giá trị nhất định, lực cản của hệ thống tăng lên, ảnh hưởng đến việc giảm tổng lưu lượng khí cấp.

Hình ảnh: Hệ thống gió trong phòng sạch

Do con người

Tổng lưu lượng khí cấp thực tế nhỏ hơn so với thiết kế, điều này không thể đảm bảo thiết lập chênh lệch áp suất trong phòng như ban đầu. Đồng thời, do lượng người làm việc trong phòng sạch, cửa ra vào và cửa sổ của phòng sạch thường xuyên được đóng mở, độ kín giảm không như ban đầu, và việc rò rỉ khí nghiêm trọng sẽ ảnh hưởng đến giá trị chênh lệch áp suất ban đầu trong phòng sạch.

Phương pháp kiểm soát dao động áp suất

Để giải đáp các vấn đề trên và đảm bảo luôn duy trì một độ chênh lệch áp suất nhất định trong phòng sạch, phải thực hiện các biện pháp để duy trì áp suất dương trong phòng.

(1) Lắp đặt một lớp giảm tốc không khí ở cửa gió hồi;

(2) Của gió hồi được trang bị bộ lọc hiệu suất trung bình van đóng bằng điện;

(3) Van xả áp thường được lắp đặt trên tường phía cửa gió. Thực hiện biện pháp này trong các trường hợp dư áp

(4) Điều chỉnh van gió hồi hoặc van xả;

(5) Điều chỉnh van điều tiết gió tươi;

(6) Điều khiển liên động của quạt và van không khí;

(7) Thường xuyên thay thế một số bộ lọc khi cần thiết.

Thiết bị đo chênh lệch áp suất: https://vietnamcleanroom.com/dong-ho-chenh-ap-0-60pa