logo
لافتة لافتة
Blog Details
Created with Pixso. المنزل Created with Pixso. مدونة Created with Pixso.

وحدات مناولة الهواء مقابل وحدات الترشيح النهائية: اختيار أنظمة تنقية الهواء في الغرف النظيفة

وحدات مناولة الهواء مقابل وحدات الترشيح النهائية: اختيار أنظمة تنقية الهواء في الغرف النظيفة

2026-01-21
مقدمة: "رئتا" البيئات الدقيقة

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.

وحدة مناولة الهواء: "قلب" المعالجة المركزية للهواء

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.

مكونات ووظائف وحدة مناولة الهواء

يتضمن نظام وحدة مناولة الهواء مكونات متعددة منسقة:

  • مدخل الهواء: يسحب الهواء من الخارج أو قنوات الإرجاع
  • المرشحات الأولية: تزيل الجسيمات الأكبر حجمًا (الغبار والشعر والحشرات) لحماية المرشحات اللاحقة
  • المرشحات الرئيسية: تقضي على الجسيمات الدقيقة (البكتيريا والفيروسات وحبوب اللقاح) باستخدام مرشحات HEPA/ULPA
  • ملفات التسخين/التبريد: تنظم درجة حرارة الهواء
  • المرطبات/مزيلات الرطوبة: التحكم في مستويات الرطوبة
  • المنفاخ: تدوير الهواء عبر النظام
  • القنوات: توزيع الهواء المعالج وإرجاع العادم
  • أنظمة التحكم: مراقبة وتعديل معلمات التشغيل
مزايا وحدة مناولة الهواء
  • الإدارة المركزية: صيانة مبسطة مع جميع المكونات في مكان واحد
  • كفاءة الطاقة: معلمات قابلة للتعديل تعمل على تحسين استهلاك الطاقة
  • تطبيق واسع: مناسب لأنواع مختلفة من الغرف النظيفة
عيوب وحدة مناولة الهواء
  • استهلاك الطاقة المرتفع: يتطلب طاقة كبيرة لتداول الهواء
  • قيود الأداء: تكافح مع الأحمال الحرارية العالية في بيئات النظافة الصارمة
  • صيانة المرشح: يتطلب تشغيلًا مستمرًا لمنع الانسداد
  • تركيب معقد: يتطلب هندسة متخصصة
وحدة مرشح المروحة: "أوصياء" موزعة لنقاء الهواء

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.

مكونات وتشغيل وحدة مرشح المروحة

تشمل العناصر الرئيسية لوحدة مرشح المروحة:

  • المرشح الأولي: يلتقط الجسيمات الأكبر حجمًا
  • مرشح HEPA/ULPA: يزيل ≥99.99% من الجسيمات ≥0.3μm
  • المروحة: تدفع الهواء عبر مراحل الترشيح
  • الناشر: يوزع الهواء النقي بالتساوي

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.

مزايا وحدة مرشح المروحة
  • مرونة معيارية: تكوينات قابلة للتخصيص لتلبية الاحتياجات المحددة
  • ترشيح عالي الكفاءة: إزالة فائقة للجسيمات مع ضوضاء منخفضة
  • سهولة الصيانة: يمكن صيانة الوحدات الفردية دون إيقاف تشغيل النظام
  • التحكم المقسم إلى مناطق: حماية مستهدفة للمناطق الحرجة
عيوب وحدة مرشح المروحة
  • ارتفاع التكلفة الأولية: يتطلب شراء وحدات متعددة
  • المتطلبات الهيكلية: يحتاج إلى دعم كافٍ للسقف
معايير الاختيار حسب فئة النظافة

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:

  • ISO 1-6: تفضل أنظمة FFU (ربما مع المعالجة المسبقة لوحدة مناولة الهواء)
  • ISO 7-8: قد تكون أنظمة وحدة مناولة الهواء كافية
  • ISO 9: نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء القياسي كافٍ
تطبيقات خاصة بالصناعة

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.

الاتجاهات المستقبلية: حلول ذكية ومستدامة

تشمل التقنيات الناشئة:

  • الأنظمة الذكية: مستشعرات تعمل بتقنية إنترنت الأشياء للمراقبة في الوقت الفعلي
  • تحسين الطاقة: مراوح متغيرة السرعة ووسائط ترشيح متقدمة
الخلاصة

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.