Phòng sạch sẽ là gì?

Tổng quan phòng sạch

Phòng sạch được sử dụng trong thực tế mọi ngành công nghiệp nơi các hạt nhỏ có thể ảnh hưởng xấu đến quá trình sản xuất. Chúng khác nhau về kích thước và độ phức tạp, và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như sản xuất chất bán dẫn, dược phẩm, công nghệ sinh học, thiết bị y tế và khoa học đời sống, cũng như sản xuất quá trình quan trọng phổ biến trong hàng không vũ trụ, quang học, quân đội và bộ phận năng lượng.

Một phòng sạch sẽ là bất kỳ không gian nào có trong đó các điều khoản được thực hiện để giảm ô nhiễm hạt và kiểm soát các thông số môi trường khác như nhiệt độ, độ ẩm và áp suất. Thành phần chính là bộ lọc không khí hạt hiệu quả cao (HEPA) được sử dụng để bẫy các hạt có 0,3 micron và kích thước lớn hơn. Tất cả không khí được chuyển đến một phòng sạch sẽ đi qua các bộ lọc HEPA và trong một số trường hợp cần sử dụng hiệu suất sạch nghiêm ngặt, các bộ lọc không khí hạt thấp (ULPA) được sử dụng.
Nhân sự được chọn để làm việc trong các phòng sạch trải qua đào tạo rộng rãi về lý thuyết kiểm soát ô nhiễm. Họ bước vào và ra khỏi phòng sạch sẽ thông qua các hãng hàng không, vòi hoa sen và /hoặc phòng trang trí, và họ phải mặc quần áo đặc biệt được thiết kế để bẫy các chất gây ô nhiễm được tạo ra tự nhiên bởi da và cơ thể.
Tùy thuộc vào phân loại phòng hoặc chức năng, áo choàng nhân sự có thể bị giới hạn như áo khoác và tóc trong phòng thí nghiệm, hoặc rộng rãi như được bao bọc đầy đủ trong nhiều bộ đồ thỏ có nhiều lớp với thiết bị thở khép kín.
Quần áo phòng sạch được sử dụng để ngăn chặn các chất được thả ra khỏi cơ thể của người mặc và làm ô nhiễm môi trường. Bản thân quần áo phòng sạch không được giải phóng các hạt hoặc sợi để ngăn chặn sự ô nhiễm của môi trường bởi nhân viên. Loại ô nhiễm nhân sự này có thể làm giảm hiệu suất sản phẩm trong ngành công nghiệp bán dẫn và dược phẩm và nó có thể gây nhiễm trùng giữa các nhân viên y tế và bệnh nhân trong ngành chăm sóc sức khỏe.
Quần áo phòng sạch bao gồm giày, giày, tạp dề, vỏ râu, mũ bouffant, nắp đậy, mặt nạ, frocks/áo khoác phòng thí nghiệm, áo choàng, găng tay và lông ngón tay, tóc, mũ trùm đầu, tay áo và áo choàng. Loại quần áo phòng sạch được sử dụng sẽ phản ánh các thông số kỹ thuật của phòng sạch và sản phẩm. Phòng sạch cấp thấp chỉ có thể yêu cầu giày đặc biệt có đế hoàn toàn mịn màng không theo dõi bụi bẩn. Tuy nhiên, đáy giày không được tạo ra các mối nguy hiểm trượt vì sự an toàn luôn được ưu tiên. Một bộ đồ phòng sạch thường được yêu cầu để vào một phòng sạch sẽ. Lớp 10.000 phòng sạch có thể sử dụng các Smocks đơn giản, nắp đầu và giày bốt. Đối với các phòng sạch lớp 10, các quy trình mặc áo choàng cẩn thận với nắp có khóa, giày, găng tay và vỏ mặt nạ phòng độc hoàn chỉnh.

Nguyên tắc luồng không khí trong phòng sạch

Các phòng sạch sẽ duy trì không khí không có hạt thông qua việc sử dụng các bộ lọc HEPA hoặc ULPA sử dụng các nguyên tắc lưu lượng không khí hỗn loạn hoặc hỗn loạn. Laminar, hoặc đơn hướng, các hệ thống luồng không khí được lọc trực tiếp không khí xuống trong một luồng không đổi. Các hệ thống luồng không khí của Laminar thường được sử dụng trên 100% trần để duy trì dòng chảy đơn hướng liên tục. Tiêu chí dòng chảy của laminar thường được nêu trong các trạm làm việc di động (mũ trùm LF) và được ủy quyền trong ISO-1 thông qua các phòng sạch phân loại ISO-4.
Thiết kế phòng sạch phù hợp bao gồm toàn bộ hệ thống phân phối không khí, bao gồm các điều khoản cho các khoản hoàn trả không khí đầy đủ, xuôi dòng. Trong các phòng dòng chảy thẳng đứng, điều này có nghĩa là việc sử dụng không khí tường thấp trở lại xung quanh chu vi của khu vực. Trong các ứng dụng dòng chảy ngang, nó yêu cầu sử dụng các lợi nhuận không khí ở ranh giới xuôi dòng của quá trình. Việc sử dụng trở lại không khí gắn trần là mâu thuẫn với thiết kế hệ thống phòng sạch phù hợp.

Phân loại phòng sạch

Phòng sạch được phân loại bằng cách làm sạch không khí. Trong tiêu chuẩn liên bang 209 (a đến D) của Hoa Kỳ, số lượng các hạt bằng và lớn hơn 0,5 Pha được đo bằng một feet khối không khí và số lượng này được sử dụng để phân loại phòng sạch. Danh pháp số liệu này cũng được chấp nhận trong phiên bản 209E gần đây nhất của tiêu chuẩn. Tiêu chuẩn liên bang 209E được sử dụng trong nước. Tiêu chuẩn mới hơn là TC 209 từ Tổ chức Tiêu chuẩn Quốc tế. Cả hai tiêu chuẩn phân loại một căn phòng sạch sẽ theo số lượng các hạt được tìm thấy trong không khí của phòng thí nghiệm. Các tiêu chuẩn phân loại phòng sạch FS 209E và ISO 14644-1 yêu cầu các phép đo và tính toán số lượng hạt cụ thể để phân loại mức độ sạch của một phòng sạch hoặc khu vực sạch sẽ. Ở Anh, Tiêu chuẩn 5295 của Anh được sử dụng để phân loại phòng sạch. Tiêu chuẩn này sắp được thay thế bởi BS EN ISO 14644-1.
Phòng sạch được phân loại theo số lượng và kích thước của các hạt được phép cho mỗi thể tích không khí. Các số lượng lớn như "Lớp 100" hoặc "Lớp 1000" đề cập đến Fed_Std-209E và biểu thị số lượng các hạt có kích thước 0,5 bằng hoặc lớn hơn được phép trên mỗi feet khối không khí. Tiêu chuẩn cũng cho phép nội suy, do đó có thể mô tả ví dụ "Lớp 2000."
Số lượng nhỏ đề cập đến các tiêu chuẩn ISO 14644-1, chỉ định logarit thập phân của số lượng hạt 0,1 0,1 hoặc lớn hơn được phép trên mỗi mét khối không khí. Vì vậy, ví dụ, một phòng sạch lớp 5 ISO có tối đa 105 = 100.000 hạt mỗi m³.
Cả FS 209E và ISO 14644-1 đều có mối quan hệ log log giữa kích thước hạt và nồng độ hạt. Vì lý do đó, không có thứ gọi là nồng độ hạt bằng không. Không khí phòng thông thường là khoảng 1.000.000 hoặc ISO 9.

ISO 14644-1 Tiêu chuẩn phòng sạch