في الصناعات الدقيقة الحديثة، تلعب الغرف النظيفة دورًا حيويًا. من مختبرات الأبحاث المتطورة إلى مرافق تصنيع الإلكترونيات عالية الدقة وخطوط الإنتاج الدوائية الصارمة، تعتمد هذه البيئات ذات متطلبات نظافة الهواء الشديدة على تكنولوجيا الغرف النظيفة. وكما يوحي الاسم، فإن الغرفة النظيفة هي مساحة مغلقة يتم فيها التحكم بشكل صارم في تركيزات الجسيمات المحمولة في الهواء، وهي مصممة لتقليل وجود الجسيمات الداخلية والكائنات الدقيقة والملوثات الأخرى لضمان استقرار العملية وجودة المنتج.
ولكن كيف تحقق هذه الغرف النظيفة مثل هذه المعايير العالية لجودة الهواء؟ تكمن الإجابة في نظامي تنقية الهواء الأساسيين اللذين يعملان خلف الكواليس: وحدات مناولة الهواء (AHU) ووحدات مرشح المروحة (FFU). تعمل هذه الأنظمة بمثابة "رئتي" الغرف النظيفة، حيث تقوم باستمرار بتصفية الجسيمات المجهرية للحفاظ على بيئات إنتاج مستقرة وآمنة. بينما تعالج وحدات مناولة الهواء الهواء المركزي الداخل إلى الغرفة النظيفة، توفر وحدات مرشح المروحة ترشيحًا إضافيًا محليًا للحفاظ على مستويات النظافة المطلوبة.
يمكن تصور وحدة مناولة الهواء (AHU) على أنها نظام تكييف الهواء المركزي للغرفة النظيفة. فهي تدير مركزيًا جميع عمليات معالجة الهواء بما في ذلك الترشيح والتسخين والتبريد والترطيب أو إزالة الرطوبة. تقع وحدات مناولة الهواء عادةً خارج الغرفة النظيفة، وتقوم بتوصيل الهواء المعالج من خلال القنوات.
يتضمن نظام وحدة مناولة الهواء مكونات متعددة منسقة:
وحدات مرشح المروحة (FFU) هي أجهزة تنقية معيارية يتم تركيبها مباشرة في الغرف النظيفة، وعادةً ما تكون على الأسقف. تجمع كل وحدة FFU قائمة بذاتها بين مروحة ومرشح لمعالجة الهواء بشكل مستقل. بينما تتحكم أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء المركزية في درجة الحرارة/الرطوبة، توفر وحدات مرشح المروحة ترشيحًا للمرحلة النهائية.
تشمل العناصر الرئيسية لوحدة مرشح المروحة:
تعمل وحدات مرشح المروحة ببساطة: تقوم الوحدات المثبتة على السقف بسحب الهواء وتصفيته وتصريف الهواء النظيف إلى الأسفل. يمكن للوحدات أن تعمل بشكل مستقل أو يتم التحكم فيها مركزيًا.
إرشادات معايير النظافة ISO 14644-1 لاختيار النظام:
| فئة ISO | ≥0.1μm | ≥0.2μm | ≥0.3μm | ≥0.5μm |
|---|---|---|---|---|
| ISO 1 | 10 | 2 | - | - |
| ISO 3 | 1,000 | 237 | 102 | 35 |
| ISO 5 | 100,000 | 23,700 | 10,200 | 3,520 |
التوصيات:
المستحضرات الصيدلانية: تجمع بيئات ISO 5+ عادةً بين وحدة مناولة الهواء ووحدة مرشح المروحة للمناطق الحرجة.
الإلكترونيات: تستخدم الغرف النظيفة ISO 6+ وحدات مرشح المروحة المضادة للكهرباء الساكنة للتحكم في الجسيمات.
الرعاية الصحية: تستخدم غرف العمليات وحدات مرشح المروحة للمناطق فائقة النظافة المحلية.
تشمل التقنيات الناشئة:
يتطلب الاختيار بين أنظمة وحدة مناولة الهواء ووحدة مرشح المروحة تقييمًا دقيقًا للمتطلبات الفنية وتكاليف التشغيل وقابلية التوسع المستقبلية. مع تقدم التقنيات، ستوفر الأنظمة الذكية المتكاملة بشكل متزايد جودة هواء مثالية مع تحسين كفاءة الطاقة عبر جميع فئات النظافة.