Cleanroom ventilasjon: design og installasjonsregler for ventilasjonssystemer

Luften som en person inhalerer inne i strukturer inneholder mange urenheter. Konsentrasjonen av forurensningen avhenger i stor grad av forskjellige omstendigheter, inkludert fjernhet fra intense motorveier og industrielle anlegg.

Det er slike rom der denne situasjonen er uakseptabel, fordi på grunn av deres spesifikasjoner, er den endelige renheten i luftstrømomsetningen nødvendig. Derfor er arrangementet av ventilasjonssystemer for rene rom og klimaanlegg en viktig komponent for å sikre at de har et passende mikroklima. Er du enig?

Fra vårt materiale lærer du hva ventilasjon av rene rom, fuktighetsnormer, temperaturforhold og andre parametere som påvirker vedlikeholdet av et optimalt mikroklima er.

Hva er renrom?

Definisjonen av et rent rom innebærer et visst område i et rom der konsentrasjonen av aerosolpartikler (støv, kjemiske damper, mikroorganismer) i luften opprettholdes innenfor spesifikke grenser ved bruk av spesialutstyr.

I et slikt rom bør mengden forurensende partikler på overflaten av vegger, tak og i luften holdes til et minimum.

Cleanrooms brukes innen mikroelektronikk, romteknologi, tynnfilmproduksjon, produksjon av trykte kretsløp - uansett hvor eliminering av forurensninger er nødvendig

Disse spesielle rommene er utstyrt med følgende komponenter:

• antistatisk gulv;
• overføre vinduåpninger;
• overgangsport;
• blank design veggpaneler;
• Tak med innfelt belysning.

Ekstremt ren atmosfære i slike rom kan oppnås på en måte - forskyvningen av eksisterende luftmasser og tilstrømningen av fersk filtrert luftkondisjonert luft.

Rene rom er nødvendige for områder av menneskelig aktivitet som medisin, legemidler, produksjon av forskjellige elektroniske apparater og matproduksjon.

Cleanroom luft vekslingskurser

Med utviklingen av den nyeste teknologien har behovet for rene produksjonsanlegg økt. Industri bruker stadig dyrere og komplekse materialer.

Under disse forholdene er prisen på feil i produksjonen av moderne produkter på grunn av misforholdet til det industrielle miljøet og utstyret til arbeidsplasser veldig høy.

I operasjonsrommet kan du oppnå en steril atmosfære på en måte - å skyve de indre luftmassene med tilstrømningen av frisk luftkondisjonert luft

Rundt om i verden er en serie standarder et universelt anerkjent dokument som etablerer normene for ventilasjon av renserom, design, konstruksjon, utstyr og sertifisering, i tillegg til å dele dem inn i spesielle renslighetsklasserISO 14644, kollektivt kalt "Cleanrooms og deres tilknyttede kontrollmiljøer", utviklet av International Organization for Standardization (ISO).

Denne forskriftskategorien inkluderer 9 forskriftsdokumenter.

standarderISO 14644 "Rene områder og tilknyttede kontrollerte miljøer."

I Russland brukes et godkjent utvalg av GOST R-standarder.ISO 14644, som er en oversettelse av en internasjonal standardISO 14644 "Cleanrooms og tilhørende kontrollerte miljøer."

Dokumentasjonen som regulerer russiske standarder ble utviklet av den tekniske komiteen for standardisering TC 184 "Sikre industriell renslighet" og en offentlig institusjon av Association of Control Engineers mikroforurensning (ASINKOM).

Avhengig av renslighetsklassen til industrilokalene og de tekniske prosessene som er utført i det, pålegges utstyr og utstyr for luftutveksling forskjellige standarder.

Det er 9 klasser av rom der en viss konsentrasjon av støv og mikroorganismer i luften er tillatt i følge GOST ISO 14644-1-2000.

Tabell over grenser for maksimal konsentrasjon av partikler i rom i samsvar med renhetsklassene vedtatt av International Organization for Standardization ISO

Systemer for forberedelse av ventilasjonsluft må sikre dets renhet når det gjelder antall aerosolpartikler og om nødvendig tilstedeværelsen av mikroorganismer i rene områder i samsvar med kravene i GOST R 52249-2009 “Regler for produksjon og kvalitetskontroll av medisiner”.

I tillegg må de opprettholde en trykkforskjell med hensyn til de omkringliggende rommene i en lavere renhetsklasse.

Nødvendige ventilasjonsbetingelser

For implementering av luftutveksling i rene rom måles mobiliteten av luftstrømmer i m / s. I spesielt sterile rom i legemiddelindustrien er den nøyaktige definisjonen av den nødvendige ventilasjonen etablert - 0,46 m / s ± 0,1 m / s (FDA, USA).

De begrensende normene for mobilitet av luftmasser i andre rene rom er som regel fra 0,35 til 0,52 m / s ± 20%.

Tilstedeværelsen av vindusåpninger påvirker også luftsirkulasjonen betydelig:

• i et forseglet rom uten vinduer, bør luftstrømmen dominere med 20% over panseret;
• i rom med vinduer, bør luftutvekslingsytelsen være 30% høyere enn panseret.

Bare et slikt ventilasjonssystem for rene områder kan forhindre inntrenging av forurensninger og sikre sirkulasjon av luftmasser.

Opplegget for luftsirkulasjonssystemet i operasjonssalen i samsvar med godta normer og standarder. Den inkluderer en diffusor, luftekanaler, et varmepanel og en en-kanals variabel volum

Ved utforming blir økt oppmerksomhet rettet mot teknologien for tilførsel av luftstrømmer til spesielle formål. For eksempel blir luftsirkulasjon i rene rom med en renslighetsklasse fra 1 til 6 utført av luftfordelingsutstyr fra topp til bunn, og danner jevn og ensrettet luftstrømmer med lav hastighet fra 0,2 til 0,45 m / s.

I områder med lavere renslighet er det tillatt å danne en ikke-ensrettet strømning ved hjelp av flere takdiffusorer.

Luftrensingsmetoder

Det kan skilles mellom to typer rene rom. Som regel skiller de seg imellom med metoden for rensing av luftmasser:

• rom med turbulent ventilasjon;
• rom med laminær strømning i en retning.

Den sistnevnte sorten lar deg opprettholde høyest mulig renhet, på grunn av at retningen rettet mot den ene siden raskt og bedre skyver forurenset luft ut av ønsket rom.

Når luftstrømmen blir renset ved den turbulente metoden, blir strømmer behandlet av filtre matet gjennom takfordelere. Ren luft når du kommer inn i rommet er kombinert med den allerede tilstedeværende luftmassen, der det er et visst forurensningsnivå, og fortynner det

Gjennom inntaksristene som ligger i bunnen av veggene, føres en del av den fortrengte luften ut. I løpet av dagen ventilasjonen er installert i henhold til dette prinsippet, kan den fortrenge avtrekksluften opptil 20 ganger.

Hvis det er nødvendig å gjøre luften i et rent rom enda mer renset, velges en utsikt med enveis flyt. Betydningen av laminær ventilasjon er å utstyre effektive filterkomponenter for å tilføre luftstrøm.

Frisk luft som kommer inn i rommet beveger seg langs det i en retning (fra topp til bunn), mens mikropartiklene av støv blir forsinket og fjernet gjennom åpninger i gulvet. Typisk foregår denne prosessen med en luftstrøm på opptil 0,4 m / s.

Ventilasjonsutstyr

For å velge effektivt ventilasjonsutstyr i et rent rom, er det verdt å forstå oppgavene det vil løse.

Opplegget med filtre fra forskjellige rengjøringsklasser, designet for å utstyre ventilasjon i rene rom, demonstrerer tydelig rensing av luft som kommer inn med en ensrettet strømning

Luftutvekslingen i rene rom er ikke rettet mot å fjerne forurensende bakterier og partikler, men mot å forhindre inntrenging av dem.

Det nødvendige utstyret vil være som følger:

1. Filterventilasjon moduler. Komponenter av systemer der hovedfunksjonen er rensing av luft fra forurensede partikler og urenheter. Utstyrt med filtre HEPA ogULPA for å oppnå den nødvendige grad av renhet i henhold til klassifisereren.
2. Luftfordelere. Dette er en gruppe klimautstyr for rensing fra urenheter, implementering av ventilasjon og klimaanlegg i rene områder.
3. Ventilasjonssystemer og klimaanlegg. Installasjon med en full syklus av klargjøring av luftstrømmer i rene rom. Funksjonene inkluderer: rengjøring, opprettholdelse av temperatur, fuktighet og lufttrykk. Vanligvis er disse innstillingene preget av uavbrutt lydløs drift og kan justere indikatorene automatisk.
4. Filtre av forskjellige rengjøringsklasser. Ofte valgt i henhold til kravene til en bestemt type renslighet i rommet. Det mest effektive opplegget for å fjerne fremmede partikler fra tilluften ved å føre det gjennom 4 typer filtre - grov, tynn, høy virkningsgrad (HEPA) og hyperfin (ULPA) rengjøring.

Hovedoppgaven for kontinuerlig drift av dette utstyret er en førsteklasses design og installasjon av høy kvalitet.

Ellers opplever ikke personell og eiere noen problemer med driften.

Prinsippet for systemet

Ventilasjon av rene rom fungerer som det skal, og gjør det mulig å sikre normative indikatorer ved å betjene alle systemkomponenter.

Før lufta går inn i rommet, går luften gjennom fire nivåer av filtrering klokka fire filtresom renser luftstrømmen fra visse typer forurensning.

En laminær luftstrøm tilføres, som gjør at retningsbevegelsen til de rensede luftmassene dannes, og den på sin side skyver aerosolpartikler ut av den eksisterende luften.

Sirkulasjon og luftutveksling i operasjonsrommet, utstyrt i samsvar med de nødvendige normer og standarder, består av mange enheter

Hovedkomponenten i hele ventilasjonsenheten er systemet sentral klimaanleggutstyrt i samsvar med detaljene i rene rom. De fleste prosessene for tilberedning og rensing av luft foregår her.

Og lettheten i å administrere og opprettholde konstante renselighetsindikatorer i et rom, er gitt av utstyr for automatisering og utsendelse av driften av hele systemet, som inneholder et stort antall sensorer for overvåkingsindikatorer, en enhet for fjernoverføring av kommandoer, etc.

Etter at systemet er tatt i bruk, overvåkes tilstanden til alle elementene av personell som jobber i rommet, og hvis det oppdages funksjonsfeil eller nødsituasjoner, vil programvaren raskt informere deg om dette automatisk.

Designfunksjoner på ventilasjonssystemer

Design og installasjon av et ventilasjons- og klimaanlegg for rene rom krever nødvendig erfaring med spesialutstyr, samt kunnskap om krav og standarder for disse rommene.

Det er tre hovedordninger for organisering av luftutveksling i rene områder:

• luftstrømningsretning parallelt med hverandre;
• rotete retning - frisk luft strømmer i forskjellige retninger;
• blandet tilførsel - kan sees i store rom, når luftmassene i den ene delen beveger seg parallelt, og i den andre - tilfeldig.

Avhengig av størrelsen på rommet og arbeidsområdet, velges den mest passende design av ventilasjonssystemet. Den mest optimale løsningen er ventilasjon med enveis flyt av frisk luft.

Veggventilasjonssystem i et sterilt rom designet i samsvar med kravene til renslighet og formål

For rene rom ofte brukt forsynings- og eksosventilasjonssystem. Betydningen er som følger: ovenfra, med en viss hastighet, tilføres en strøm av frisk luft under trykk, som skyver de forurensede luftmassene i rommet ned til luftinntaket.

Avkjølt luft tilføres med lav hastighet til toppen av anlegget via takpaneler. Det omslutter området i rommet, slipper støvpartikler ned til panseret, og skaper en minimal grad av irritasjon.

Med dette ventilasjonssystemet dannes ikke trekk og støvhvirvler som er avgjort på gulvet. Videre blir den leverte ferske strømmen først tilberedt og matet inn i rommet allerede med ønsket fuktighet og temperatur.

Populære ventilasjonsordninger

Når du designer et ventilasjonssystem, er en av de viktigste oppgavene den nøyaktige og velprøvde organisasjonen av fordelingen av luftstrømmer.

For tiden bruker designere flere vanlige løsninger for plassering av luftdistribusjonsutstyr, hvis valg avhenger av destinasjonen.

I renrom må man passe på å utstyre døråpningene med ytterligere beskyttelse mot at forurenset luft kommer inn i renserommet.

Tenk på de mest populære, velprøvde ordningene for organisering av ventilasjon av operasjonsrommet:

• luftstrøm i en retning gjennom skråningen ventilasjonsgrill;
• med bruk av himlingsdiffusorer er det ikke organisert en ensrettet luftstrøm;
• luft kommer inn i operasjonsrommet gjennom et perforert takpanel med organisering av en vertikal, ensrettet luftblandingstrøm;
• tilluftsmassen tilføres gjennom luftfordeleren i taket, og skaper en laminær luftstrøm rettet til arbeidsområdet;
• luftblandingen er ikke ensrettet og mates gjennom en luftsringsslange.

Eksosventilasjonssystemet i operasjonsrommene utføres ved å montere avtrekksviftene og veggventilasjonsristene med en ventil i motsatt retning.

I samsvar med praksis er den beste innretningen for å organisere laminær luftstrøm rettet i en retning i operasjonsrommene taknettluftspredere.

For eksempel, på et laminært tak som måler 1,8 med 2,4 m i et operasjonsrom på 40 m², gjør det det mulig å opprette en 25-folders luftveksling med en luftstrømningshastighet på 0,2 m / s fra installasjonen.

Disse dataene anses som tilstrekkelige for absorpsjon. varmeoverskudd fra antall personell og utstyr i operasjonsrommet.

Installasjon av ventilasjonsanlegg

Det særegne ved renseromsventilasjonsinstallasjonen er forbundet med høye krav til forskjellige typer soner, der klassifiseringen avhenger av funksjonene i de teknologiske prosessene som er utført i dem, samt deres formål, mikroklimastandarder og dirigering av ingeniørstrukturer.

Spesialister utfører installasjon og idriftsettelse av utstyr for å sikre riktig luftutveksling i de rene rommene i legemiddelindustrien

Installasjonsspesialister må forstå det luftekanaler for installasjon i rene rom, før installasjon, er det nødvendig med forberedende prosedyrer, uten hvilke etterfølgende installasjon ikke kan utføres.

Vurder hovedtrinnene:

1. På det forberedende stadiet blir detaljene til kanalene plassert i et utpekt rengjøringsområde. Før installasjon blir deler og formede elementer utsatt for innledende tørr mekanisk rengjøring for å fjerne flytende og faste forurensninger fra overflater dannet under produksjon og transport.
2. Deretter bør du utføre en primær vask av alle indre overflater med tappevann og sørge for tørking til den er helt tørrstøvfri området. Etter visuell inspeksjon blir komponenter av ventilasjonssystemer, avhengig av forurensningsgrad, utsatt for sekundær vask og tørking eller umiddelbart etterfulgt av antiseptisk behandling.
3. Etter endelig behandling anbefales det å minimere kontakten med de rensede elementene på de indre overflatene til kanalene og romluften. Dette kan oppnås ved å pakke sluttdelene med polymerfilmer. Etter det blir komponentene sendt til et lager med kontrollerte renhetsparametere.
4. En rengjort batch av deler og kanaler kommer til installasjonsstedet rett før installasjon. Beskyttelsesfilmen fjernes umiddelbart før du kobler delene av kanalene og de formede elementene, mens kontakt med verktøy, festemidler, åpne hudlemmer med innsiden er uakseptabelt.Når du stopper installasjonen eller en pause, bør midlertidig tetting av endedeler, skjøter og innsatser gjøres.

I alle faser av installasjonsarbeidet er det nødvendig å kontrollere og redusere antall mulige forurensninger på de indre overflatene.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Videoen vil diskutere hvordan ventilasjon er ordnet i rene rom for industrielle formål:

Video om hvordan ventilasjon er satt opp i rene rom i operasjonsrommet:

Design og installasjon av ventilasjonssystemer og klimaanlegg i rene rom er en arbeidskrevende prosess, som krever viss kunnskap, normer og regler for luftutveksling og luftforsyning, samt ferdigheter og erfaring i bruk av luftdistribusjonsutstyr.

Det er grunnen til å utforme og installere et ventilasjonssystem på slike anlegg, det anbefales å kontakte spesialister.

Hvis du har spørsmål om emnet for artikkelen, eller du kan supplere vårt materiale med verdifull informasjon om arrangementet av ventilasjon i rene rom. Legg igjen kommentarer, del erfaringer - blokkeringen for kommunikasjon ligger under artikkelen.