Controlul căderii de presiune și a fluxului de aer în camera curată

Destul de des problema este fluxul în camere curate aerul contaminat din exterior, deși este posibil să se limiteze într-un proiect bun. În special, aerul poluat este de multe ori pătrunde în camera curată datorită insuficientă gândire-Fațade. Prin urmare, pentru minimizarea sau eliminarea acestei probleme este de a face distanțele dintre elementele cât mai mici posibil și să mențină excesul de presiune în cameră. Întrebări echilibru de presiune în domeniile discutate mai jos.
Poluarea apelor de suprafață și de aer poate avea loc, de asemenea, atunci când mișcarea personalului, echipamentelor și a materialelor se deplasează printr-un sasuri prost concepute și vestiare.
Blocuri cleanroom utilizate în industria farmaceutică constau din mai multe camere curate, în care au testat diferitele etape ale procesului. De la o etapă la alta și de la o cameră la cerințele de camere pentru mediul tehnologic este treptat strâns până la stadiul ambalajului primar și sigilarea containerelor cu produse. În acest moment, necesitatea de a menține cea mai bună calitate a mediului fluid de proces.
În etapa etichetării ambalajelor secundare și cerințele de mediu sunt reduse. Diverse fluid de proces de puritate se realizează prin variația vitezei aerului și utilizarea dispozitivelor cu un flux de aer unidirecțional sau izolatori în zonele critice.
Pentru a asigura menținerea unor astfel de condiții diferite în fiecare standarde de camere curate pentru camere curate și ghidurile GMP necesită pentru a menține diferențele de presiune între spațiile individuale, în scopul de a împiedica deplasarea nedorită a aerului din zonele de clasa de jos într-un loc curat și, astfel, reduce riscul de transfer de contaminare. Experiența a demonstrat că atingerea unui echilibru rezonabil de presiune și de întreținere ulterioară este una dintre cele mai dificile probleme atunci când se proiectează, acceptare și funcționare de producție, mai ales în cazul în care acesta este un complicat de blocuri tehnologice farmaceutice constând dintr-o multitudine de camere diferite.
standardele acceptate pentru CLEANROOM converg în faptul că presiunea diferențială dintre camerele curate trebuie să fie de 10-15 Pa. Această scădere poate fi ușor de realizat, cedat la monitorizarea și aparent previne transferul de contaminare. Cu toate acestea, trebuie amintit că, deși liniile directoare pentru camere curate și pot da cifre specifice 10 sau 15 Pa, această cerință - doar mijloacele pentru atingerea unui scop. În cazul în care nu există spații între fluxul de aer nedorit bloc, presiunea diferențială nu contează.
Cu toate acestea, nu toți utilizatorii și autoritățile de control să înțeleagă și să accepte aceste argumente. Exact aceleași considerente se aplică atunci când vine vorba de facilități de detenție. Cu toate acestea, în acest caz, deoarece este necesar să se asigure calitatea aerului într-un volum de lucru mic, un rol important jucat de mișcarea aerului atunci când se deplasează mâinile în mănuși, care ar trebui să fie luate în considerare în selectarea și calificarea diferențelor de presiune. Pentru izolatori cădere de presiune este de obicei 15-60 Pa.
În unele cazuri, aerul evacuat din camera curată sunt situate într-un coridor exterior adiacent, separat de camera ecluzei sau sos, adică. E. Presiunea din acest pasaj poate fi două niveluri mai mici decât camera în sine. Prin urmare, este necesar să se aibă în vedere limitările asociate cu cele pentru un design de presiune destinate statică, și astfel poate sistemul de ventilație pentru a crea suprapresiunea necesară. În cazul în care diferența de presiune de mai mult de 30 Pa pot exista unele dificultăți în deschiderea și închiderea ușii leagăn și „fluierat“ în golurile de ușă.
Problemele sunt de asemenea posibile în cazul în care presiunea diferențială pe limita dintre camere stabilite echipament tehnologic, de exemplu, în cazul procesului care conduce la tunel, unde containerele sunt spălate, sterilizate și umplut, se deplasează din camera pentru a prepara componentele zonei de umplere aseptică. Presiunea diferențială dintre tunel camere conectate poate cauza preaplin de aer.
Acest flux de aer poate schimba caracteristicile de temperatură și, prin urmare, eficacitatea termostatului pentru sterilizarea aerului; mai mult decât atât, poate deteriora chiar și tunelul datorită formării în acesta zone la temperatură ridicată. fluctuații de presiune diferențială modifică caracteristicile cantitative ale fluxului de aer, care, la rândul său, poate duce la schimbări în eficiența sistemului și complică validarea acestuia. Deoarece tunelul trece prin limita dintre zonele cu presiuni diferite, este necesar ca în nici un fel să limiteze curgerea aerului prin tunel. Dacă nu aveți nevoie pentru a crește alimentarea cu aer a zonei de cea mai înaltă presiune.

Există două moduri de a crea un echilibru adecvat de presiune între camere aparținând blocului de camere curate. Acestea sunt cunoscute sub numele de soluții la „deschis“ și „ușile închise“. Abordarea „ușilor deschise“ cel mai rapid în cazul în care dispozitivul Bășici incomod sau imposibil, cum ar fi într-o cameră de spital de operare.
Volumul aerului insuflat în fiecare spațiu definit de standardul cerință pentru reducerea concentrației de poluanți sau răcire cerințe. ventilație de evacuare în camera este controlată astfel încât să se asigure căderea de presiune necesară. Ajustarea se realizează fie manual, fie prin supape automate, a căror poziție variază în funcție de presiunea din camera. Avantajul acestei soluții cu „ușa închisă“ este simplitatea și probabilitate scăzută de funcționare defectuoasă. Deoarece ventilația de admisie și evacuare, în fiecare cameră este schimbul de aer aproape echilibrat între diferitele zone este minimă.
După cum sa menționat mai sus, camerele curate trebuie să fie închise etanș pentru a minimiza infiltrarea aerului prin elementele de design. Cu toate acestea, este imposibil de a preveni curgerea aerului dintr-o zonă cu presiune mai mare într-o zonă de presiune mai mică prin distanțele ușilor.
scurgere a aerului prin fanta ușii poate fi estimat cu precizie suficient, dacă știm toleranțele fitingurile ușilor, dar totalul scurs depinde de calitatea execuției, care în cele din urmă devine clar numai după acceptarea camerei. Prin urmare, la proiectarea de ventilație corespunzătoare pentru a asigura o aprovizionare adecvată de performanță, pentru a compensa mai mare decât cea anticipată în proiectarea unei scurgeri.
Dezavantajul de a face o „ușă închisă“ este că ei nu iau în considerare curenții de aer adverse care rezultă din deschiderea și închiderea porților. Mai mult decât atât, în cazul în care ușa este lăsată deschisă, apoi datorită turbulenței create de aerul curge de ventilație grilaj, există o mișcare a aerului între ușă zone separabil. Acest efect este amplificat de diferența de temperatură.
Astfel, în cazul în care temperatura zonelor adiacente este aceeași, schimbul de aer prin ușa dublă este de 0,19 m / s în ambele direcții, iar atunci când diferența de temperatură de 2 ° C creste la 0,24 m / s. Pentru a preveni mișcarea nedorită a aerului necesar pentru a crea flux de aer suficient prin ușă în direcția zonei mai puțin pure.
Din cauza lipsei de spațiu nu sunt desene care ilustrează efectul deschiderii celorlalte uși din blocul. Cu toate acestea, calculele arată că direcția fluxului de aer este corectă, adică, din zone curate până la mai puțin curate. Calcularea soluției fluxului de aer produs de Peter Robertson (Peter Robertson), a lucrat anterior în cadrul Departamentului de Ingineria Sistemelor de Cercetare Building (Unitatea de Servicii de constructii de Cercetare) Universitatea din Glasgow.
Pentru întreținerea constantă a direcției corecte a debitului de aer pe toată capacitatea unității de ventilație trebuie să fie de aproximativ 0,69 m / s dozare camerei și aproximativ 0,63 m / s la soluțiile camerelor preparare. Aceste valori sunt necesare pentru a asigura fluxul de aer, astfel, nu sunt luate în considerare necesitatea de răcire și reducerea concentrației de contaminanți din aer. Astfel, aceste volume de aer reprezintă minimul necesar pentru a controla fluxurile de aer în structura blocului de spațiu al care este prezentat în figură. volume suplimentare de aer pot fi folosite pentru a proteja mai bine ușile și evacuate de la aceleași premise prin ventilație.
Aceste valori sunt calculate pentru o diferență maximă de temperatură între 2 ° C și umplerea spațiilor curate cameră înconjurătoare și 1 ° C între toate celelalte zone. grilelor de admisie prin care curge aer în ușile închise sunt stabilizatori și presiunea trebuie reglată astfel încât camerei presiunea necesară este menținută, iar mărimea acestora trebuie să corespundă cu trecerea maximă a fluxului de aer prin acesta.
Trebuie remarcat faptul că cifrele calculate pentru acest proiect, sunt aproximative, deoarece este dificil să-i spun cât de mult presiunea va fi în camera cu ușa deschisă și, prin urmare, să se calculeze cu exactitate scurgerea de aer prin usa. Cu toate acestea, din punct de vedere practic, ele sunt suficient de exacte. De exemplu, nu putem spune cu certitudine absolută cum va fi fluxul de aer între vestiar și zona de pregătire a echipamentelor și a componentelor, atunci când ușa este deschisă între zona de umplere și un vestiar. Din moment ce nu se cunoaște presiunea exactă în vestiar, există posibilitatea unui mic curent inversă în domeniul echipamentelor și componentelor. Cu toate acestea, în cazul în care se întâmplă acest lucru, nu are nici o semnificație practică.
Un dezavantaj al soluțiilor cu „ușile deschise“ este că, în cazul unităților cu o mulțime de camere și uși greu pentru a proiecta un sistem care să garanteze imutabilitatea direcția de mișcare a aerului. Cu toate acestea, cu o diagramă de flux simplu de o astfel de decizie are dreptul la viață.