Určuje třída ISO změny vzduchu za hodinu?

Žádný.Třída ISO přímo neurčuje pevný počet výměn vzduchu za hodinu (ACH).Klasifikace čistých prostor ISO definuje čistotu vzduchu podle koncentrace polétavých částic v rámci specifikovaných velikostí částic-. Výměny vzduchu za hodinu jsou naproti tomu konstrukčním parametrem řízení vytápění, ventilace a klimatizace-určené faktory, jako je objem místnosti, obsazenost, aktivita procesu, vzor proudění vzduchu, filtrace a požadovaná úroveň kontroly kontaminace.

Toto rozlišení je důležité, protože nákupčí čistých prostor a správci zařízení někdy předpokládají, že každá třída ISO má odpovídající povinnou hodnotu ACH. V praxi neexistuje jednoduché pravidlo jako „ISO 5 vyžaduje X ACH“ nebo „ISO 7 vyžaduje Y ACH“. Čistý prostor musí být navržen jako integrovaný systém, nikoli klasifikován pouze podle rychlosti ventilace.

Co vlastně definuje třída ISO Cleanroom?

ISO klasifikace čistých prostor je především okoncentrace částic ve vzduchu, nikoli frekvence výměny vzduchu.

ISO 14644-1 klasifikuje čisté prostory a čisté zóny podle koncentrací polétavých částic měřených ve specifikovaných místech odběru vzorků. Norma pokrývá velikosti částic od 0,1 µm do 5 µm pro hlavní klasifikační rámec a ke stanovení koncentrací částic používá počítadla částic ve vzduchu.

Jednoduše řečeno:

Třída ISO=Jak čistý musí být vzduch z hlediska koncentrace částic ve vzduchu

ACH=Kolik upraveného nebo filtrovaného vzduchu je přiváděno nebo cirkulováno místností v poměru k jejímu objemu

Ty spolu souvisí, ale nejedná se o stejné měření.

Například místnost ISO třídy 7 má definovaný cíl pro čistotu částic ve vzduchu. Tato klasifikace automaticky neříká technikovi HVAC přesně, kolikrát musí být vzduch v místnosti každou hodinu vyměněn.

Proč jsou třída ISO a ACH často zaměňovány?

Zmatek částečně pochází ze starších postupů při navrhování čistých prostor a průmyslových pokynů, které spojovaly konkrétní třídy čistoty s typickými{0}}rozsahy výměny vzduchu. Takové hodnoty se stále mohou objevit v plánovacích dokumentech čistých prostor a online referenčních materiálech.

Typická technická hodnota by však neměla být zaměňována s požadavkem ISO.

ASHRAE poznamenává, že použití samotné třídy čistoty k výběru hodnoty ACH může být příliš zjednodušený přístup, protože může ignorovat důležité proměnné, které ovlivňují koncentraci částic v místnosti.

To znamená, že inženýr by neměl začínat s:

Třída ISO → pevná ACH

Vhodnější přístup k návrhu je:

Požadovaná čistota → zdroje znečištění → návrh proudění vzduchu a filtrace → požadovaný průtok vzduchu → ověření

Co určuje změny vzduchu za hodinu?

ACH je součástí celkového návrhu ventilace. Rychlost proudění vzduchu potřebnou pro čistý prostor ovlivňuje několik faktorů.

1. Požadovaná úroveň čistoty

Požadovaná třída ISO je důležitým výchozím bodem, protože stanoví cíl čistoty částic ve vzduchu.

Přísnější požadavky na čistotu obecně kladou vyšší nároky na ventilační a filtrační systém čistého prostoru. Třída ISO však stále neposkytuje jedno univerzální číslo ACH.

Cílem není jednoduše přesunout určitý objem vzduchu. Cílem je udržet požadovanou koncentraci částic za skutečných provozních podmínek.

2. Velikost a objem místnosti

ACH přímo souvisí s objemem místnosti.

Běžně používaný výpočet je:

ACH=Rychlost přiváděného vzduchu × 60 ÷ Objem místnosti

To ukazuje, proč dvě místnosti se stejnou třídou ISO mohou vyžadovat různé rychlosti proudění vzduchu.

Zvažte dva čisté prostory se stejnými cíli čistoty. Pokud má jeden výrazně větší objem, celkový průtok vzduchu potřebný k dosažení stejného ACH bude také větší.

Důležitá je také výška stropu. Dvě místnosti se stejnou podlahovou plochou, ale různou výškou stropu, nemají stejný objem, takže jejich požadavky na proudění vzduchu nelze považovat za shodné.

3. Počet osob v místnosti

Lidé jsou hlavním zdrojem částic v čistém prostředí.

Každý operátor může vnášet částice pohybem, oblečením, kůží a běžnou činností. Více lidí obecně znamená větší zátěž kontaminací, zvláště když se často pohybují nebo provádějí operace, které narušují částice.

To je důvod, proč výrobní místnost ISO třídy 7 s několika operátory může vyžadovat jinou strategii ventilace než málo obsazená místnost s vybavením třídy ISO 7.

Klasifikace je stejná.

Kontaminační zátěž není.

4. Výrobní proces a zařízení

Samotný proces může vytvářet částice.

Příklady:

• Manipulace s materiálem
• Mechanický pohyb
• Řezání nebo otěr
• Montážní operace
• Provoz zařízení
• Manipulace s produktem
• Častý přesun materiálů

Čistá místnost používaná pro proces s nízkým{0}}částicemi může mít velmi odlišné požadavky na proudění vzduchu než místnost, kde zařízení a materiály neustále vytvářejí kontaminaci.

ASHRAE konkrétně zdůrazňuje, že částice v čistých prostorách jsou z velké části generovány činnostmi uvnitř místnosti spíše než správně filtrovaným přiváděným vzduchem. Proud vzduchu proto musí být navržen tak, aby ředil a kontroloval vnitřně generovanou kontaminaci.

5. Vzor proudění vzduchu

Samotný objem vzduchu neurčuje výkon čistého prostoru.

Důležitý je také způsob, jakým vzduch proudí místností.

V závislosti na aplikaci může čistý prostor používat různá uspořádání proudění vzduchu, včetně proudění směšovaného vzduchu nebo jednosměrného proudění vzduchu. Místa přívodu vzduchu, místa návratu, umístění zařízení a pohyb osob a materiálů, to vše může ovlivnit způsob přepravy kontaminantů.

Dvě místnosti se stejným ACH se proto mohou chovat odlišně, pokud se jejich vzory proudění vzduchu liší.

V kritických prostředích nemusí pouhé zvýšení počtu výměn vzduchu vyřešit problém způsobený špatnou distribucí vzduchu.

6. Účinnost filtrace

HEPA filtrace je další klíčovou součástí kontroly kontaminace.

Vzduch přiváděný do čistých prostor je obvykle před vstupem do kontrolovaných oblastí filtrován, což pomáhá odstraňovat částice z přiváděného vzduchu. Filtrace však spolupracuje s řízením proudění vzduchu, tlaku v místnosti, distribuce vzduchu a zdroje kontaminace-.

Místnost by neměla posuzovat pouze ACH.

Užitečnější otázkou je, zda celý systém dokáže trvale udržovat požadovanou čistotu za zamýšlených provozních podmínek.

Znamená vyšší ACH vždy čistší čistý prostor?

Ne nutně.

Je lákavé předpokládat, že více výměn vzduchu automaticky znamená čistší životní prostředí. Výkon čistých prostor však závisí na více než pouhém zvýšení průtoku vzduchu.

Velmi vysoký ACH může zvýšit spotřebu energie, aniž by se zabýval skutečným zdrojem kontaminace, pokud je v místnosti špatná distribuce proudění vzduchu, nadměrný pohyb obsluhy, nevhodné vybavení nebo neúčinné postupy čištění.

ASHRAE popisuje proudění vzduchu v čistých prostorách jako sloužící k důležitým -ředěním kontaminace a zároveň varuje před zjednodušeným výběrem ACH založeným výhradně na třídě čistoty.

Lepší přístup je vyvážit:

Cíl čistoty ISO + filtrace + vzor proudění vzduchu + ACH + kontrola zdroje -kontaminace

Tyto faktory spolupracují.

Jsou typické rozsahy ACH podle třídy ISO povinné?

Žádný.

Můžete vidět online tabulky, které přiřazují třídy ISO k typickým{0}}rozsahům výměny vzduchu. Ty mohou být užitečné jako předběžné technické reference, ale neměly by být považovány za univerzální požadavky ISO.

Zjednodušené srovnání vypadá takto:

Důležitý rozdíl je v tomTřída ISO je klasifikace čistoty, zatímco ACH je parametr inženýrského návrhu.

Tento rozdíl zabraňuje běžné chybě ve specifikaci: požádání dodavatele, aby poskytl čistou místnost pouze na základě cílového čísla ACH, bez ohledu na to, jak místnost skutečně funguje.

Mohou mít dvě čisté prostory ISO třídy 7 různé ACH?

Ano.

Představte si dvě místnosti ISO třídy 7.

Místnost A

První místnost má:

• Málo operátorů
• Nízká-výbava na částice
• Omezený pohyb materiálu
• Relativně stabilní provozní podmínky

Místnost B

Druhá místnost má:

• Více operátorů
• Častý přesun materiálu
• Další činnost zařízení
• Větší tvorba částic
• Častější pohyb personálu

Obě místnosti mohou být navrženy tak, aby dosáhly třídy ISO 7, ale jejich požadavky na HVAC nemusí být nutně totožné.

Stejný princip platí pro ostatní třídy ISO.

Stejná třída ISO neznamená stejný ACH.

Požadovaný průtok vzduchu musí být určen podle skutečné aplikace v čistém prostoru a strategie kontroly-znečištění.

Jak poznáte, že vzduchový systém pro čisté prostory funguje?

Skutečným testem není, zda bylo místnosti přiděleno konkrétní číslo ACH. Klíčovou otázkou je, zda čistý prostor může dosáhnout a udržet požadovanou čistotu během zamýšleného provozu.

Testování částic ve vzduchu

Testování koncentrace částic je ústředním bodem klasifikace čistých prostor ISO. ISO 14644-1 používá počítadla částic ve vzduchu k posouzení koncentrací částic na určených místech odběru vzorků.

To poskytuje přímý důkaz o čistotě vzduchu namísto spoléhání se pouze na teoretické výpočty proudění vzduchu.

Měření proudění vzduchu

V závislosti na designu čistého prostoru lze k ověření, zda ventilační systém poskytuje zamýšlený výkon, použít{0}}měření související s prouděním vzduchu.

Tato měření mohou pomoci identifikovat:

• Nedostatečné proudění vzduchu
• Nerovnoměrná distribuce vzduchu
• Nesprávný směr proudění vzduchu
• Oblasti se špatnou cirkulací

Monitorování tlakového rozdílu

Vztahy tlaku mezi čistými prostory a přilehlými oblastmi jsou také důležité.

Udržování zamýšleného vztahu tlaku může pomoci řídit směr, kterým se vzduch pohybuje mezi prostory, a snížit nežádoucí přenos kontaminace.

Vizualizace proudění vzduchu

Vizualizace proudění vzduchu může pomoci určit, zda se vzduch pohybuje kolem zařízení, pracovních stanic a personálu tak, jak bylo zamýšleno.

To je zvláště užitečné, když místnost splňuje teoretické požadavky na proudění vzduchu, ale přesto dochází k neočekávaným problémům s kontaminací.

Proč je čištění povrchu stále důležité, když je ACH správný

Správně navržený systém HVAC neodstraňuje každý zdroj kontaminace.

Kontaminace vzduchem je pouze jednou částí kontroly čistých prostor. Kontaminace může také pocházet z:

• Personál
• Zařízení
• Materiály
• Pracovní plochy
• Čistící operace
• Obal
• Častá manipulace

To je důvod, proč čištění povrchů zůstává důležitou součástí provozního programu čistých prostor.

Čistý prostor může mít účinný filtrační a ventilační systém, přičemž stále dochází k lokalizované povrchové kontaminaci způsobené manipulačními nebo výrobními činnostmi.

Z tohoto důvodu by měly být čisticí materiály pro čisté prostory vybírány podle úkolu čištění a požadavků na kontrolu -kontaminace.

Mezi důležité vlastnosti stěračů patří:

• Nízká tvorba vláken
• Nízké uvolňování částic
• Přiměřená savost
• Vhodná chemická kompatibilita
• Stabilní látková konstrukce
• Nízký-abrazivní výkon pro citlivé povrchy
• Balení vhodné pro kontrolovaná prostředí

Jinými slovy, HVAC řídí prostředí místnosti, zatímco čisticí postupy pomáhají kontrolovat kontaminaci povrchů a zařízení.

Obojí je nutné.

Stěrače třídy ISO, ACH a čistých prostor: Jak do sebe zapadají

Je užitečné uvažovat o kontrole kontaminace čistých prostor spíše jako o řetězci než jako o jediné specifikaci.

• Filtrace vzduchupomáhá čistit přiváděný vzduch.
• Design proudění vzduchupomáhá distribuovat čistý vzduch a transportovat nečistoty směrem k místům návratu.
• ACHpodporuje požadovanou strategii proudění vzduchu a ředění kontaminace.
• Regulace tlakupomáhá řídit pohyb vzduchu mezi oblastmi.
• Personální a materiálové kontrolysnížit kontaminaci vstupující do čistého prostoru.
• Čisticí postupy a vhodné ubrouskyodstranit nečistoty z povrchů.

Žádný z těchto prvků nedefinuje kompletní výkon čistého prostoru.

To je také důvod, proč by třída ISO místnosti neměla být používána jako jediné kritérium při výběru čisticích prostředků nebo ochranných oděvů. Je také třeba zvážit konkrétní proces, povrch, kompatibilitu materiálů a{1}}kontrolu kontaminace.

Na co by se měli kupující v čistých prostorech ptát dodavatelů?

Při hodnocení projektu čistých prostor se zeptejte pouze „Jaké ACH poskytujete?“ obvykle nestačí.

Mezi užitečnější otázky patří:

Jaké třídy ISO má místnost dosáhnout?

Jak je distribuován proud vzduchu?

Jaký filtrační systém se používá?

Jaké jsou hlavní zdroje kontaminace v místnosti?

Jak se bude ověřovat koncentrace částic?

Jaké provozní podmínky budou použity při testování?

Jak jsou úklidové a personální kontroly začleněny do strategie kontroly kontaminace-?

Tyto otázky poskytují mnohem úplnější obrázek o výkonu čistých prostor.

Klíčové body k zapamatování

Třída ISO přímo neurčuje pevnou hodnotu -výměny vzduchu-za-hodinu.

ISO 14644-1 klasifikuje čistotu vzduchu podle koncentrace částic ve vzduchu, zatímco ACH je součástí návrhu ventilace a kontroly kontaminace.

Požadovaný ACH lze ovlivnit objemem místnosti, obsazeností, aktivitou procesu, vybavením, vzorem proudění vzduchu, filtrací a znečištěním.

Vyšší ACH není automaticky lepší čistý prostor.

Dvě místnosti se stejnou třídou ISO mohou mít oprávněně různé uspořádání proudění vzduchu.

Nejdůležitější je, že výkon v čistých prostorách by měl být ověřován skutečnými environmentálními měřeními spíše než za předpokladu, že konkrétní ACH automaticky zaručuje klasifikaci ISO.

Pro zařízení, která také potřebují řízenou ochranu personálu, oděvy jako napřESD samostatný oblek pro čisté prostory s kapucílze začlenit do širšího programu{0}}kontroly kontaminace spolu s vhodnými čisticími prostředky pro čisté prostory a provozními postupy.