در حوزه نگهداری آزمایشگاه و اتاق های تمیز، یک فرمول به ظاهر "جهانی" برای ارتقاء وجود دارد:به سادگی جایگزین کردن ترمینال های سیستم تهویه با فیلترهای HEPA (هوا ذرات با کارایی بالا) می تواند ظاهراً تمیز را از کلاس ISO 8 به کلاس ISO 7 افزایش دهدبا این حال، موارد مهندسی بی شماری از طریق درس های دردناک نشان می دهند که
وقتی فیلترهای HEPA را به زور وارد سیستم تهویه موجود می کنید، آیا می دانید که در یک نبرد نابرابر با قوانین فیزیک درگیر هستید؟
بسیاری از مهندسان در زمان برنامه ریزی اولیه تنها بر "کارایی فیلتر کردن" HEPA تمرکز می کنند و "هزینه فیزیکی" قابل توجهی را نادیده می گیرند. جوهر فیلترهای HEPA در ماتریس فیبر متراکم آنها قرار دارد.در حالی که هوا از طریق این دیواره های مقیاس میکرو حرکت می کند، مقاومت یک محصول جانبی اجتناب ناپذیر می شود.
فیلترهای HEPA به طور معمول مقاومت اولیه حدود 0.3 اینچ ستون آب را نشان می دهند ، اما این فقط نشان دهنده یک "زمان ماه عسل" است.در حالي که کار آزمايشگاه ادامه مي يابد و فيلتر ذرات رو جمع مي کنه، مقاومت به سرعت افزایش می یابد و اغلب به 2.5 اینچ می رسد. برای سیستم های تهویه موجود،این فقط نشان دهنده افزایش فشار افزایشی نیست بلکه باعث کاهش عملکرد فن می شود..
بدون جبران درایو فرکانس متغیر (VFD) ، فن های با سرعت ثابت با مقاومت ناگهانی بالا نشان می دهند که جریان هوا در سطح هندسی کاهش می یابد.الگوهای جریان هوا که به خوبی طراحی شده اند می توانند از جریان لامینری به جریان آشفته تغییر کننداین امر نه تنها باعث بهبود تمیزکاری نمی شود بلکه می تواند آزمایشگاه ها را از طریق تجمع گرد و غبار به "حشره های ذرات" تبدیل کند.
ارتقاء موثر نیاز به مهندسی مجدد سیستم دارد، نه اضافه کردن ساده. برای دستیابی به اتاق های تمیز کلاس 7 ایزو پایدار، این سه ابعاد اصلی نیاز به توجه دقیق دارند:
عملکرد HEPA با سرعت به صورت خطی بهبود نمی یابد.صنعت 250 فوت در دقیقه (FPM) را به عنوان محدوده مطلوب می شناسد، بیش از 500 FPM می تواند باعث کاهش کارایی فیلتراسیون از طریق شکستن فیبر شود.، باعث آلودگی ثانویه می شود. این یک خرابی فنی و یک خطر احتمالی برای ایمنی است.
قرار دادن فیلترهای HEPA در معرض هوا غیر تصفیه شده شبیه به کار کردن خودروهای برتر در زمین های گل آلود است. فیلترهای اولیه و متوسط به عنوان موانع محافظتی ضروری عمل می کنند. بدون فیلترسازی مناسب،طول عمر HEPA ممکن است به 10 درصد از انتظارات طراحی کاهش یابد، با هزینه های جایگزینی که به طور بالقوه بودجه های نگهداری را بیش از حد می کند.
اتاق های تمیز کلاس ۷ ایزو اساساً بر روی رقیق کردن ذرات از طریق نرخ تبادل هوا کار می کنند. هنگامی که کاهش جریان هوا ناشی از HEPA رخ می دهد، حتی 99.بهره وری تصفیه 9٪ نمی تواند ضخامت ناکافی را جبران کند.
برای چالش های ارتقاء سیستم تهویه، این چهار استراتژی حرفه ای می توانند راه حل های پیشرفته ای را ارائه دهند:
- واحدهای فیلتر فن (FFU):FFU های ماژولار با فن های با سرعت متغیر یکپارچه به طور خودکار به تغییرات مقاومت HEPA تنظیم می شوند.حفظ جریان هوا بدون تغییر سیستم مرکزی یک رویکرد "جراحي" برای بهبود هدفمند بهداشت.
- انتخاب فیلتر پیشرفته:فیلترهای HEPA با زندگی طولانی مدت به طور قابل توجهی مقاومت اولیه را کاهش می دهند در حالی که عملکرد را حفظ می کنند و حاشیه های عملیاتی حیاتی را برای فن های موجود فراهم می کنند.
- نظارت در زمان واقعی:نصب فشار سنج های فرقی (dP gauges) در سراسر فیلترها ایمنی پایه را ایجاد می کند. برای محیط های بحرانی، سیستم های اتصال آب و گاز خنک کننده یکپارچگی فشار مثبت را تضمین می کنند.
- برنامه ریزی نگهداری:طراحی روش های تعویض فیلتر که از نگهداری در اتاق جلوگیری می کند، جلوگیری از آلودگی از ذرات خارج شده یک نیاز اساسی برای یکپارچگی تحقیق است.
عملکرد اتاق تمیز نشان دهنده تعادل پویا کل سیستم های تهویه است، نه فقط مونتاژ قطعات.ارتقاء HEPA نابینا اغلب منعکس کننده نزدیک بینی خطرناک است.
قبل از اجرای، انجام محاسبات جامع مقاومت سیستم با استفاده از شرایط فیلتر به طور کامل بار به عنوان پایه. اگر ظرفیت فن موجود نمی تواند مقاومت اضافی را در بر گیرد،برای ارزیابی مجدد فوراً توقف کنید..در مهندسی اتاق های تمیز، تعادل از کارایی بالاتر است و ثبات از طبقه بندی بالاتر است.
توجه: این مرجع فنی برای متخصصان مهندسی است.طرح های دقیق باید شامل مشاوره با مهندسین HVAC گواهی شده برای اطمینان از انطباق با استانداردهای ایمنی آزمایشگاه محلی باشد..