Оборудование для чистых помещений: основная поддержка точного контроля загрязнений и краеугольный камень качества в высокотехнологичных отраслях промышленности.

Оборудование для чистых помещений можно разделить на четыре основные системы в зависимости от их функций. Эти системы работают вместе, образуя полную цепочку управления, от очистки источника загрязнения до регулирования процесса, перехвата загрязнений и мониторинга в режиме реального времени, обеспечивая постоянное соответствие чистой среды стандартам.

(I) Система очистки воздуха: «легкие» чистой окружающей среды

Очистка воздуха является ключевым требованием для чистых помещений. Эта система, благодаря многоступенчатой ​​фильтрации и точной подаче воздуха, удаляет твердые частицы, микроорганизмы и другие загрязняющие вещества из воздуха непосредственно в источнике и имеет решающее значение для определения уровня чистоты. В ее основное оборудование входят:

Многоступенчатые фильтры: Являясь «основной линией защиты» системы очистки, они образуют трехступенчатую систему фильтрации, состоящую из предварительных фильтров, фильтров средней эффективности и фильтров высокой эффективности (HEPA/ULPA). Предварительные фильтры задерживают частицы размером более 5 микрон, а фильтры средней эффективности обрабатывают частицы размером от 1 до 5 микрон. Вместе они снижают нагрузку на фильтры высокой эффективности (HEPA), продлевая срок их службы. Фильтры HEPA способны задерживать более 99,97% частиц размером менее 0,3 микрона, а фильтры сверхвысокой эффективности (ULPA) достигают еще более высокой эффективности захвата – 99,999% для частиц размером 0,12 микрона, являясь окончательной гарантией соответствия стандартам чистоты. Обычно они устанавливаются в конце линии подачи воздуха.

Вентиляторно-фильтрующий блок (ВФФБ): автономное устройство подачи воздуха, объединяющее вентилятор и HEPA-фильтр. Он позволяет создавать модульные конструкции и устанавливать устройство по всей площади, обеспечивая вертикальный однонаправленный поток воздуха и быстрое удаление загрязнений из помещения. Является ключевым компонентом зон высокой чистоты уровня ISO 5-6 (класс 100/класс 1000).

Система подачи/отвода воздуха: Эта система, состоящая из воздуховодов, вентиляторов и клапанов, отвечает за равномерную подачу очищенного воздуха во все зоны чистого помещения и отвод загрязненного воздуха для дальнейшей обработки. Благодаря правильному проектированию воздушных потоков можно добиться однонаправленного или неоднонаправленного потока, обеспечивая равномерную чистоту и избегая зон застоя загрязнения.

(II) Система контроля окружающей среды: точный инструмент для обеспечения стабильных условий эксплуатации.

Помимо чистоты, стабильность таких параметров, как температура, влажность и атмосферное давление, напрямую влияет на производственные процессы и качество продукции. Система контроля окружающей среды обеспечивает поддержание этих параметров в заданных диапазонах благодаря точному вмешательству:

Системы кондиционирования воздуха для чистых помещений: объединяя функции охлаждения, обогрева, увлажнения, осушения и фильтрации, эти установки обеспечивают точный контроль температуры и влажности (например, колебания температуры ±0,1℃, относительная влажность ±5%), поддерживая при этом избыточное давление в чистом помещении (обычно 10-15 Па), образуя воздушный барьер для предотвращения внешнего загрязнения. В специальных зонах (например, в лабораториях биобезопасности) используется конструкция с отрицательным давлением для предотвращения утечки вредных веществ.

Оборудование для контроля перепада давления: Включая манометры, датчики перепада давления и регулирующие клапаны подачи/выпуска воздуха, эти устройства в режиме реального времени контролируют разницу давлений между чистым помещением и внешней средой, а также между зонами с разным уровнем чистоты. Они автоматически регулируют поток воздуха для поддержания стабильного градиента давления, предотвращая перекрестное загрязнение. Например, положительное давление в зоне класса 100 должно быть выше, чем в зоне класса 1000, чтобы обеспечить однонаправленный поток загрязняющих веществ.

Специализированное контрольное оборудование: увлажнители/осушители, антистатическое оборудование и т. д., подбираются в соответствии с потребностями отрасли. Например, в электронной промышленности требуются ионизационные вентиляторы для устранения накопления статического электричества и предотвращения адсорбции пыли; в биофармацевтической промышленности необходимы высокоточные увлажнители для поддержания необходимого уровня влажности в стерильной производственной среде.

(III) Оборудование для очистки персонала/материалов: «Первая линия защиты» в борьбе с загрязнением окружающей среды.

Основными источниками загрязнения являются персонал и материалы, входящие в чистую комнату и выходящие из нее. В этом типе оборудования используется «предварительная обработка» для предотвращения попадания загрязнения в источник:

Воздушный/грузовой душ: необходимый проход для персонала или материалов, входящих в чистое помещение. Высокоскоростной поток чистого воздуха со скоростью 20-25 м/с удаляет частицы пыли, осевшие на поверхности тела человека или материалов; конструкция с двойной блокировкой предотвращает прямое соединение между чистыми и нечистыми зонами, предотвращая перекрестное загрязнение.

Проходное окно: используется для перемещения материалов между чистыми и нечистыми зонами, оснащено функцией УФ-стерилизации или системой изоляции с воздушной завесой, обеспечивая стерильную и беспыльную передачу материалов без нарушения баланса давления воздуха в чистом помещении.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ): включают в себя специализированное оборудование, такое как защитные костюмы для чистых помещений, перчатки, маски и головные уборы. Изготовленные из пыленепроницаемых и антистатических материалов, они предотвращают попадание в чистую среду таких загрязняющих веществ, как человеческие волосы и перхоть, и служат важным дополнением к дезинфекции персонала.

(IV) Система мониторинга и поддержки: «Страж чистоты в режиме реального времени»

Благодаря мониторингу в реальном времени и интеллектуальной системе раннего предупреждения, система обеспечивает постоянное соответствие параметров окружающей среды в чистых помещениях стандартам, а также предоставляет данные для эксплуатации и технического обслуживания.

Основное оборудование для мониторинга: счетчик частиц отслеживает концентрацию частиц в воздухе в режиме реального времени; пробоотборник микроорганизмов обнаруживает микробное загрязнение; а датчики температуры, влажности и перепада давления непрерывно предоставляют обратную связь по ключевым параметрам, образуя комплексную сеть мониторинга.

Система сигнализации и управления: Когда такие параметры, как концентрация частиц, температура, влажность и перепад давления, превышают заданные диапазоны, система сигнализации немедленно подает звуковой и визуальный сигнал тревоги, одновременно запуская автоматическую регулировку системы кондиционирования воздуха, заслонок и другого оборудования. Высокотехнологичные системы могут обеспечивать удаленный мониторинг и интеллектуальное управление через ПЛК или платформы IoT.

Оборудование для уборки и дезинфекции: включая пылесосы, оснащенные HEPA-фильтрами, специальные дезинфицирующие средства, салфетки для чистых помещений и т. д., для очистки и дезинфекции поверхностей и оборудования в чистых помещениях без вторичного загрязнения и поддержания гигиены окружающей среды.