الزامات دستیابی به پاکیزگی برای اتاق تمیز چیست؟

اتاق‌های تمیز که به آنها اتاق‌های بدون گرد و غبار نیز گفته می‌شود، برای تخلیه آلاینده‌هایی مانند ذرات گرد و غبار، هوای مضر و باکتری‌های موجود در هوا در یک فضای مشخص و کنترل دمای داخلی، تمیزی، فشار داخلی، سرعت و توزیع جریان هوا، صدا، لرزش، روشنایی و الکتریسیته ساکن در یک محدوده مشخص استفاده می‌شوند. موارد زیر عمدتاً چهار شرط لازم برای دستیابی به الزامات پاکیزگی در اقدامات تصفیه اتاق تمیز را شرح می‌دهد.

۱. تمیزی منبع هوا

برای اطمینان از اینکه تمیزی هوای ورودی مطابق با الزامات است، نکته کلیدی عملکرد و نصب فیلتر نهایی سیستم تصفیه است. فیلتر نهایی سیستم اتاق تمیز معمولاً از فیلتر هپا یا فیلتر زیر هپا استفاده می‌کند. طبق استانداردهای ملی، راندمان فیلترهای هپا به چهار درجه تقسیم می‌شود: کلاس A برابر با ≥99.9٪، کلاس B برابر با ≥99.99٪، کلاس C برابر با ≥99.999٪، کلاس D (برای ذرات ≥0.1μm) برابر با ≥99.999٪ (همچنین به عنوان فیلترهای فوق هپا شناخته می‌شوند)؛ فیلترهای زیر هپا (برای ذرات ≥0.5μm) برابر با 95 تا 99.9٪ هستند.

۲. سازماندهی جریان هوا

سازماندهی جریان هوای یک اتاق تمیز با یک اتاق تهویه مطبوع عمومی متفاوت است. این اتاق نیاز دارد که ابتدا تمیزترین هوا به منطقه عملیاتی تحویل داده شود. وظیفه آن محدود کردن و کاهش آلودگی اشیاء فرآوری شده است. سازماندهی‌های مختلف جریان هوا ویژگی‌ها و دامنه‌های خاص خود را دارند: جریان عمودی یک طرفه: هر دو می‌توانند جریان هوای یکنواخت رو به پایین را به دست آورند، چیدمان تجهیزات فرآیندی را تسهیل کنند، توانایی خودپالایی قوی داشته باشند و می‌توانند امکانات رایج مانند امکانات اتاق تمیز شخصی را ساده کنند. چهار روش تأمین هوا نیز مزایا و معایب خاص خود را دارند: فیلترهای هپای کاملاً پوشیده دارای مزایای مقاومت کم و چرخه تعویض طولانی فیلتر هستند، اما ساختار سقف پیچیده و هزینه آن بالا است. مزایا و معایب تحویل از بالای فیلتر هپای پوشیده شده از کنار و تحویل از بالای صفحه سوراخ کامل در مقابل تحویل از بالای فیلتر هپای کاملاً پوشیده است. در میان آنها، تحویل از بالای صفحه سوراخ کامل در صورت عدم کارکرد مداوم سیستم، مستعد تجمع گرد و غبار روی سطح داخلی صفحه روزنه است و نگهداری ضعیف تا حدودی بر تمیزی تأثیر خواهد گذاشت. انتقال هوای متراکم از بالای پخش‌کننده به یک لایه اختلاط نیاز دارد، بنابراین فقط برای اتاق‌های تمیز بلند بالای ۴ متر مناسب است و ویژگی‌های آن مشابه انتقال هوای پر از سوراخ در بالای صفحه است. روش هوای برگشتی برای صفحاتی که دارای شبکه در دو طرف هستند و خروجی‌های هوای برگشتی که به طور مساوی در پایین دیوارها در دو طرف قرار گرفته‌اند، فقط برای اتاق‌های تمیز با فاصله خالص کمتر از ۶ متر در هر دو طرف مناسب است. خروجی‌های هوای برگشتی در پایین دیوار تک‌طرفه فقط برای اتاق‌های تمیز با فاصله کم بین دیوارها (مانند ≤۲ تا ۳ متر) مناسب هستند. جریان افقی یک‌طرفه: فقط اولین ناحیه کاری به تمیزی سطح ۱۰۰ می‌رسد. هنگامی که هوا به طرف دیگر جریان می‌یابد، غلظت گرد و غبار به تدریج افزایش می‌یابد. بنابراین، فقط برای اتاق‌های تمیز با نیازهای تمیزی متفاوت برای همان فرآیند مناسب است. توزیع محلی فیلترهای هپا روی دیوار تأمین هوا می‌تواند استفاده از فیلترهای هپا را کاهش داده و در سرمایه‌گذاری اولیه صرفه‌جویی کند، اما در مناطق محلی گرداب‌هایی وجود دارد. جریان هوای آشفته: ویژگی‌های تحویل از بالای صفحات روزنه‌دار و تحویل از بالای پخش‌کننده‌های متراکم همان مواردی است که در بالا ذکر شد. مزایای تحویل از کنار، طرح‌بندی آسان خط لوله، عدم وجود لایه میانی فنی، هزینه کم و مناسب بودن برای بازسازی کارخانه‌های قدیمی است. معایب آن این است که سرعت باد در محل کار زیاد است و غلظت گرد و غبار در سمت بادگیر بیشتر از سمت بادگیر است. تحویل از بالای خروجی‌های فیلتر هپا مزایای سیستم ساده، عدم وجود خط لوله در پشت فیلتر هپا و جریان هوای تمیز که مستقیماً به محل کار تحویل داده می‌شود را دارد، اما جریان هوای تمیز به آرامی پخش می‌شود و جریان هوا در محل کار یکنواخت‌تر است. با این حال، هنگامی که چندین خروجی هوا به طور مساوی چیده شده باشند یا از خروجی‌های فیلتر هپا با پخش‌کننده استفاده شود، جریان هوا در محل کار نیز می‌تواند یکنواخت‌تر شود. با این حال، هنگامی که سیستم به طور مداوم کار نمی‌کند، پخش‌کننده مستعد تجمع گرد و غبار است.

۳. حجم هوای ورودی یا سرعت هوا

حجم تهویه کافی برای رقیق کردن و حذف هوای آلوده داخل ساختمان است. با توجه به الزامات مختلف پاکیزگی، هنگامی که ارتفاع خالص اتاق تمیز زیاد است، فرکانس تهویه باید به طور مناسب افزایش یابد. در میان آنها، حجم تهویه اتاق تمیز ۱ میلیونی طبق سیستم اتاق تمیز با راندمان بالا در نظر گرفته می‌شود و بقیه طبق سیستم اتاق تمیز با راندمان بالا در نظر گرفته می‌شوند. هنگامی که فیلترهای هپای اتاق تمیز کلاس ۱۰۰۰۰۰ در موتورخانه متمرکز می‌شوند یا فیلترهای زیر هپا در انتهای سیستم استفاده می‌شوند، فرکانس تهویه می‌تواند به طور مناسب ۱۰ تا ۲۰ درصد افزایش یابد.

۴. اختلاف فشار استاتیک

حفظ فشار مثبت مشخص در اتاق تمیز یکی از شرایط ضروری برای اطمینان از عدم آلودگی یا آلودگی کمتر اتاق تمیز برای حفظ سطح تمیزی طراحی شده است. حتی برای یک اتاق تمیز با فشار منفی، باید یک اتاق یا مجموعه مجاور با سطح تمیزی که کمتر از سطح آن نباشد، وجود داشته باشد تا فشار مثبت مشخصی حفظ شود، به طوری که تمیزی اتاق تمیز با فشار منفی حفظ شود. مقدار فشار مثبت اتاق تمیز به مقداری اشاره دارد که در آن فشار استاتیک داخلی بیشتر از فشار استاتیک خارجی است، زمانی که همه درها و پنجره‌ها بسته هستند. این امر با روشی حاصل می‌شود که حجم هوای ورودی سیستم تصفیه بیشتر از حجم هوای برگشتی و حجم هوای خروجی باشد. برای اطمینان از مقدار فشار مثبت اتاق تمیز، بهتر است فن‌های ورودی، برگشتی و خروجی را به هم متصل کنید. وقتی سیستم روشن می‌شود، ابتدا فن ورودی شروع به کار می‌کند و سپس فن برگشتی و فن خروجی شروع به کار می‌کنند. وقتی سیستم خاموش می‌شود، ابتدا فن خروجی خاموش می‌شود و سپس فن برگشتی و فن ورودی خاموش می‌شوند تا از آلوده شدن اتاق تمیز هنگام روشن و خاموش شدن سیستم جلوگیری شود. حجم هوای مورد نیاز برای حفظ فشار مثبت اتاق تمیز عمدتاً توسط میزان سفتی سازه نگهداری تعیین می‌شود. در مراحل اولیه ساخت اتاق‌های تمیز در چین، به دلیل سفتی ضعیف سازه محفظه، برای حفظ فشار مثبت ≥5Pa به 2 تا 6 بار در ساعت تهویه هوا نیاز بود. در حال حاضر، سفتی سازه نگهداری تا حد زیادی بهبود یافته است و برای حفظ همان فشار مثبت فقط به 1 تا 2 بار در ساعت تهویه هوا نیاز است. برای حفظ فشار ≥10Pa فقط به 2 تا 3 بار در ساعت تهویه هوا نیاز است. مشخصات طراحی ملی تصریح می‌کند که اختلاف فشار استاتیک بین اتاق‌های تمیز در سطوح مختلف و بین مناطق تمیز و مناطق غیر تمیز نباید کمتر از 0.5 میلی‌متر آب (~5Pa) باشد و اختلاف فشار استاتیک بین منطقه تمیز و فضای باز نباید کمتر از 1.0 میلی‌متر آب (~10Pa) باشد.