EN
Таза орта үшін қалай дұрыс ауа алмастыру қондырғысын таңдау керек
Таза орталар — мысалы, зертханалар, дәріханалық кәсіпорындар, ауруханалар және электроника өндіріс зауыттары — өнімдерді, процесстерді және адамдарды қорғау үшін ауа сапасын дәл басқаруды талап етеді. Осындай бақыланатын жағдайларды сақтаудың негізінде ауаны шарттау қондырғысы — тазалық стандарттарына сәйкес ауаны шеңберлеп, сүзіп және дайындайтын маңызды жүйе жатыр. Дұрыс ауаны шарттау қондырғысын таңдау ауа сапасының тұрақтылығын, энергия тиімділігін және салааралық нормаларға сәйкестікті қамтамасыз етеді. Бұл нұсқаулық таза орталар үшін ауаны шарттау қондырғысын таңдайтын кезде назар аударуға тиісті негізгі факторларды қарастырады: тазалық талаптарын түсіну мен техникалық сипаттамаларды бағалау сияқты.
Таза орталар үшін ауаны шарттау қондырғысы дегеніміз не?
Ауа құбылын басқару құрылғысы (AHU) - бұл ғимарат немесе белгілі бір аумақта ауаны реттеу мен циркуляциялау үшін орталықтандырылған жүйе. Таза ортада ауа құбылын басқару құрылғысы негізгі желдетуден тыс жоғары деңгейдегі сүзу, дәл температура мен ылғалдылықты басқару және таза ортаға қоспа енгізбеу үшін ауа ағынын басқару арқылы тұрақтандырады. Бұл құрылғылар сыртқы ауаны тартып алады, оны сүзеді, температурасы мен ылғалдылығын реттейді және таза ортаға таратады, ал ластанған немесе тозаңданған ауаны шығарып тастайды.
Офистерде немесе коммерциялық ғимараттарда қолданылатын стандартты ауа құбылын басқару құрылғыларынан айырмашылығы, таза ортаға арналып жасалған құрылғылар мыналарды үстем көреді:
- Бөлшектерді, микробтарды және газдарды алу үшін жоғары тиімді сүзу
- Ауа ағынының жылдамдығы мен қысым айырмашылықтарын қатаң бақылау
- Құрылғының өзінен шығатын бөлшектердің минималды мөлшері
- Ішкі ластануды болдырмау үшін құрылғыны тазалау мен жөндеуді жеңілдету
- Үнемі жұмыс көрсеткіштерін бақылау үшін мониторинг жүйелерімен интеграция
Қажетті ауа өңдеу қондырғысы таза ортаның негізі болып табылады және ауа сапасының белгіленген шектеулерде (мысалы, ISO 14644 стандарттары) сақталуын қамтамасыз етеді.
Ауа өңдеу қондырғысын таңдаған кезде назар аудару керек негізгі факторлар
1. Тазалық талаптары мен классификация
Ауа өңдеу қондырғысын таңдаудың бірінші қадамы – таза ортаның классификациясы мен ластануды бақылау қажеттіліктерін анықтау. Таза орталар ISO 14644 сияқты стандарттармен бағаланады, онда куб метрге 0,5 мкм немесе одан үлкен бөлшектердің ең көп мүмкін саны көрсетіледі (мысалы, ISO 5 – 3520 бөлшекке дейін).
- Бөлшектерді бақылау : ISO 5–7 ортасында (мысалы, фармацевтикалық таза бөлмелерде) ауа өңдеу қондырғысы 0,3 мкм немесе одан үлкен бөлшектердің 99,97% дейінгісін алып тастай алатын HEPA немесе ULPA сүзгілерден тұруы керек.
- Микробиологиялық бақылау : Дәрігерлік немесе биологиялық зертханаларда ауа өңдеу қондырғысы бактериялар мен вирустарды азайту үшін күміс-ионды қаптамалы сүзгілер немесе УК-С жарық интеграциясы сияқты антимикробтық қасиеттерге ие болуы керек.
- Химиялық бақылау : Ұшқыш органикалық қосылыстар (VOC) немесе коррозияға әкелетін газдармен жұмыс істейтін орталарда көміртегі сүзгілері немесе химиялық тазалау құрылғылары бар ауа алмастыру қондырғысы қажет.
Ауа алмастыру қондырғысының сүзу өнімділігі мен ауа ағынын құру ортаның классификациясын сақтау үшін осы талаптарға сәйкес болуы тиіс.
2. Ауа ағыны және ауаны алмастыру талаптары
Таза орта тұрақты ауа ағынына тәуелді, ол ластануды сұйылтады және алып тастайды. Ауа алмастыру қондырғысы жеткілікті ауа көлемі мен алмасу жылдамдығын қамтамасыз етуі тиіс:
-
Ауаның алмасу қарқыны (ACH) : Бұл кеңістіктегі ауаның сағатына қаншалықты ауысып тұрғанын өлшейді. Ауа алмастыру қондырғысы ортаның талап етілетін ACH мәніне сәйкес таңдалуы тиіс:
- ISO 5 таза бөлмелер: 20–60 ACH
- Ауруханадағы операциялықтар: 15–25 ACH
-
Фармацевтикалық қосу аймақтары: 30–40 ACH
Бөлменің көлемін (ұзындығы × ені × биіктігі) таңдалған ACH мәніне көбейтіп, қажетті ауа ағынын есептеңіз, сосын сәйкес келетін өнімділікке ие ауа алмастыру қондырғысын таңдаңыз.
- Ауа ағыны бағыты : Ауа алмасу қондырғысы қажетті ауа ағыны үлгісін қолдай алуы тиіс. Мысалы, критикалық аймақтардағы бір бағыттағы (ламинарлы) ауа ағыны жоғары қысымды желдеткіштері бар және біркелкі ауа таратуы бар ауа алмасу қондырғысын талап етеді. Контейнерлік аймақтарда қондырғы ластанған ауаның сыртқа шығуын болдырмау үшін теріс қысымды сақтауы тиіс.
- Қысым айырымы : Таза орта әдетте аймақтар арасында қысым градиентін (мысалы, таза аймақтарда төменгі қысымға қарсы жоғары қысым) талап етеді. Ауа алмасу қондырғысы осы айырмашылықтарды (әдетте 10–25 Паскаль) сақтау үшін берілген және шығарылатын ауа ағындарын теңестіруі тиіс.
3. Сүзгі жүйесін жобалау
Таза орта үшін ауа алмасу қондырғысының ең маңызды компоненті фильтрлік жүйе болып табылады. Ол жаңа бөлшектерді тудырмай, ластануды жоюы тиіс:
-
Фильтр қызмет ететіндігі : Фильтрлерді ортаның қажеттіліктеріне сәйкес таңдаңыз:
- Алдыңғы фильтрлер (G3–F7) ірі бөлшектер (5 мкм+) үшін төменгі фильтрлерді қорғау үшін
- Орта фильтрлер (F8–H10) ұсақ бөлшектер (1–5 мкм) үшін
- 0,3 мкм бөлшектердің 99,97% алынып тасталуы үшін Н13–Н14 сүзгілері
- 0,12 мкм бөлшектердің 99,999% алынып тасталуы үшін (өте таза орта үшін) ULPA сүзгілері (U15–U17)
-
Сүзгінің орналасуы : Ауа алмасу қондырғысы маңызды орындарда сүзгілер банкісінен тұруы керек, мысалы:
- Қондырғының ішкі ластануынан қорғау үшін қайтару ауа сүзгілері
- Тарату бұрын ауаны тазалау үшін берілген ауа сүзгілері
- (Қауіпті орта үшін) ғимараттан шығатын ауаны тазалау үшін шығару сүзгілері
- Сүзгіге қолжетімділік және ауыстыру : Техникалық қызмет көрсетуді жеңілдету үшін сүзгіге оңай қолжетімділігі бар ауа алмасу қондырғысын таңдаңыз. Сүзгі қысымының төмендеуін бақылау құрылғылары ауыстырудың қажеттілігін уақытылы анықтап, тиімділіктің төмендеуін болдырмауға көмектеседі.
4. Температура мен ылғалды бақылау
Процестің тұрақтылығы мен ластануды болдырмау үшін ауаның температурасы мен ылғалдылығы маңызды. Ауа алмасу қондырғысы дәл басқару көрсетуі тиіс:
- Температура диапазоны : Көпшілік таза орталар үшін 20–24°C (68–75°F) температура (±1–2°C дәлдікпен) қажет. Ауа алмасу қондырғысының қыздыру мен салқындату катушкалары жүктеме өзгерістеріне қарамастан осы температураны сақтауы тиіс.
- Сырлық басқару : Салыстырмалы ылғалдылық әдетте 30–60% болуы тиіс. Артық ылғал микробты өсуіне әкеледі; тым аз ылғал электроника үшін зиянды статикалық электричество туғызады. Ауа алмасу қондырғысы ылғалдандырғыштар (бу немесе ультрадыбыстық) және кептіргіштер (сіңіргіш немесе суытқыш негізіндегі) қажет болуы мүмкін.
- Басқару дәлдігі : Тұрақты жағдайларды сақтау үшін пропорционалды-интегралды-дифференциалды (PID) басқару құрылғысы бар ауа алмасу қондырғысын таңдаңыз. Цифрлық басқару дәл реттеуге және ғимаратты басқару жүйесімен (BMS) интеграциялауға мүмкіндік береді.
5. Құрылысы мен материал сапасы
Ауа алмасу қондырғысының құрылысы таза ортада оның жұмыс істеуіне тікелей әсер етеді. Нашар жобаланған қондырғылар бөлшектерді шығаруы немесе ластаушы заттарды жинақтауы мүмкін:
- Ішкі материалдар : Тозуға және тазалауға оңай төзімді, беті тегіс, бос қуыстары жоқ материалдарды таңдаңыз. 304 немесе 316 маркалы нержавеющая болат ылғалды немесе коррозияға ұшырайтын орталар үшін идеалды нұсқа. Ауа ағынына ұшырайтын шыны талшықты оқшаулағыш сияқты бөлшектер шығаратын материалдардан сақтаныңыз.
- Тұтқырлық пен сақиналар : Ауа алмасу қондырғысы фильтрлерден өтпейтін тазартылмаған ауаның таралуын болдырмау үшін ауатық орындарда болуы керек. EPDM немесе силиконтан жасалған сақиналар тазалау химиясына төзімді және ұзақ мерзімді.
- Ішкі саңылауларды азайту : Қондырғының пісірілген немесе жабық қосылыстары болуы керек, ол қуыстарда шаң жиналуын болдырмайды. Ішкі компоненттер ауа ағынының турбуленттілігін болдырмау үшін ықшамдалған болуы керек, бұл бөлшектердің үзілуіне әкеп соғуы мүмкін.
- Гигиена дизайні : Тазалауды жеңілдету үшін құрылғылардың конструкциясына су жиналмауы үшін көлбеу дренажды табақшалар, арнайы қақпақтар және нержавеющая болаттан жасалған спиральдер кіреді.
6. Энергияны үнемдеу және тұрақтылық
Таза орта жоғары ауа ағынын талап етеді, сондықтан ауа алмастыру қондырғылары үшін энергияны үнемдеу маңызды болып табылады:
- Айнымалы жылдамдықты жетектер (VSD) : VSD желдеткіштері бар ауа алмастыру қондырғылары жүктеме төмен болған кезде энергия пайдалануды азайтатын сұраныс бойынша ауа ағынын реттейді.
- Жылу қайта өңдеу : Жылу алмастырғыштары бар қондырғылар сыртқы ауаны шалғыннан дайындау үшін шығарылатын ауадан энергияны қайта өңдейді, соның нәтижесінде жылыту мен салқындату құны төмендейді.
- Жоғары пайдалану қозғалтқыштары : EC (электронды түрде коммутацияланған) қозғалтқыштар стандартты қозғалтқыштарға қарағанда энергияның 30% аз пайдаланады және жақсы жылдамдық бақылауын қамтамасыз етеді.
- Сұраныс бойынша желдету ауа алмасу қондырғысы нақты уақыт режимінде бөлшектер саны немесе тұрғылықтылық негізінде ауа ағынын реттей алады, энергия пайдалануды тиімді етіп, ауа сапасын бұзбай-ақ.
Энергияны үнемдеуге арналған қондырғылардың бастапқы құны жоғары болса да, ұзақ мерзімді энергия үнемдеу жиі қаржы салымын оправдайды.
7. Интеграция және бақылау мүмкіндіктері
Қазіргі заманғы ауа алмасу қондырғысы таза ортаны бақылау мен басқару жүйелеріне интеграциялануы тиіс:
- BMS үйлесімділігі қондырғы құрылысты басқару жүйесіне қосылып, орталықтандырылған басқару, деректерді тіркеу және алыстағы бақылау мүмкіндігін қамтамасыз етуі тиіс.
- Сенсорлар мен алалау дабылдары қысым, температура, ылғалдылық және фильтр күйі үшін сенсорлар нақты уақыт режимінде өнімділікті бақылауға мүмкіндік береді. Алалау дабылдары операторларды ауытқулар (мысалы, фильтр бөгелуі, желдеткіштің істен шығуы) туралы хабардар етіп, үзілісті болдырмауға көмектеседі.
- Негіздеу қолдауы реттелетін салалар үшін (дәрілік заттар, денсаулық сақтау) ауа алмасу қондырғысы сәйкестілік аудитін қолдайтын деректер журналдары мен өнімділік есептерін ұсынуы тиіс.
- Қайта қолдану мүмкіндіктері : Маңыздылығы жоғары орталарда ауа сапасының бұзылуын болдырмау үшін желдеткіштердің, сорғылардың немесе ауа өңдеу құрылғысындағы басқарулардың қайта қолданылуы қажет болуы мүмкін.
Таза орталар үшін ауа өңдеу құрылғыларының түрлері
1. Дайын ауа өңдеу құрылғылары
Бұл шағын, алдын ала жиналған құрылғылар барлық компоненттерді (желдеткіштер, сүзгілер, катушкалар, басқару элементтері) бір ғана шкафқа орналастырады. Олар кеңістіктің шектеулі болған жерде кіші және орта деңгейдегі таза орталар үшін ыңғайлы.
- Жақсы жақтары : Оңай орнату, бастапқы құнының төмендігі, зауытта тексерілген өнімділік.
- Жағымсыз жақтары : Бейімдеуге шектеу, үлкен кеңістіктер үшін ауа ағынының жоғары талаптарын қанағаттандырмауы мүмкін.
2. Модульді ауа өңдеу құрылғылары
Модульді құрылғылар жеке бөлімдерден (сүзгі модульдері, желдеткіш модульдері, қыздыру/суыту модульдері) тұрады, оларды қажетті жапсыру арқылы нақты мақсаттарға жетуге болады. Олар дайын құрылғыларға қарағанда көбірек икемділік береді.
- Жақсы жақтары : Масштабтау мүмкіндігі бар жобалау, бейімделген компоновка, тесік кеңістіктерге тасымалдау мен орнатуға жеңілдік жасайды.
- Жағымсыз жақтары : Жабдықтау блоктарына қарағанда бастапқы құны жоғары, кәсіби жинақтауды талап етеді.
3. Дербес жасалған ауа алмастыру қондырғылары
Ұлкен немесе арнайы таза орталар үшін жасалған, осындай қондырғылар ерекше талаптарға сай жобаланған (мысалы, өте жоғары ауа ағыны, экстремалды температураны басқару немесе химиялық тұрақтылық).
- Жақсы жақтары : Нақты техникалық сипаттамаларға сәйкес жасалған, күрделі таза орталар үшін қолайлы.
- Жағымсыз жақтары : Құны жоғары, жобалау мен өндірудің әзірлеу уақыты ұзақ.
4. Төбеде орнатылған ауа алмастыру қондырғылары
Төбе үстіне орнатылған компактты қондырғылар, еден кеңістігі маңызды болып табылатын таза бөлмелер үшін ыңғайлы. Олар ауаны тікелей кеңістікке аз шағатын желдеткішпен таратады.
- Жақсы жақтары : Еден кеңістігін үнемдейді, ауаны тарату жолы қысқа болғандықтан қысым жоғалтуы аз болады.
- Жағымсыз жақтары : Қуаты шектеулі, техникалық қызмет көрсетуге қолжетімділігі қиын.
Ауа алмастыру қондырғыларын таңдау бойынша нақты мысалдар
Фармацевтикалық таза бөлме (ISO 5)
Фармацевтикалық өндіруші стерильді инъекциялар шығаратын ISO 5 таза бөлмесі үшін ауа өңдеу қондырғысын талап етеді. Таңдалған қондырғыда:
- Тиімділігі 99,999% болатын ULPA сүзгілер
- бір бағытта әуе ағынының 60 ACH
- Герметикалық жалғастырулары бар болаттан жасалған құрылым
- Энергияны үнемдеу үшін VSD желдеткіштері мен жылу қайта өңдеу
- Нақты уақыт режимінде бөлшектерді бақылау және BMS интеграциясы
Аурухананың операциялық бөлмесі
Аурухана жаңа операциялық бөлме үшін ауа өңдеу қондырғысын қажет етеді. Таңдалған жүйеге кіреді:
- Тарату мен шығарудың HEPA сүзгілері
- көрші аймақтарға қатысты оң қысымда ауаның 25 ACH айналымы
- Дәл температура (22±1°C) және ылғалдылықты (50±5%) басқару
- Антибактериалды қаптамалар мен тазалауға жеңіл беттер
- Үздіксіз жұмыс істеуін қамтамасыз ететін резервті желдеткіштер
Электроника өндіру кәсіпорны
Электроника зауыты микрошиптер шығаратын ISO 6 таза бөлме үшін ауа алмастыру қондырғысын талап етеді. Қондырғыда:
- Субмикронды бөлшектерді алып тастау үшін ULPA-сүзгілеу
- Электростатикалық разрядты болдырмау үшін ауа ағынының төменгі статикалық қысымының жобасы
- 30–40% ылғалдылықты сақтау үшін сорбциялық ылғал алып тастау
- Шығару ауасынан энергияны қайта өңдеу
- Фильтр қысымын бақылау және автоматты хабарламалар
Жиі қойылатын сұрақтар
Таза ортаға арналған ауа алмастыру қондырғысының қандай өлшемі маған қажет?
Ауаның қажетті ағынын бөлме көлемін (м³) ауа алмасу жиілігіне (ACH) көбейтіп есептеңіз. Мысалы, 30 ACH қажет болатын 100 м³ көлемді бөлме үшін 3000 м³/сағ ауа ағыны қондырғысы қажет. Сүзгілердің жүгі мен болашақтағы қажеттілікті ескеріп, қосымша 10–15% қуатты есептеу керек.
Ауа алмастыру қондырғысындағы сүзгілерді қаншалықты жиі ауыстыру керек?
Алдыңғы сүзгілер: 1–3 ай сайын.
Орташа сүзгілер: 6–12 ай сайын.
HEPA/ULPA сүзгілер: пайдалануына байланысты 1–3 жыл.
Сүзгілер арасындағы қысымның түсуін бақылаңыз – бастапқы деңгейден 50% қысым артқан кезде ауыстырыңыз.
Орташа сүзгілер: 6–12 ай сайын.
HEPA/ULPA сүзгілер: пайдалануына байланысты 1–3 жыл.
Сүзгілер арасындағы қысымның түсуін бақылаңыз – бастапқы деңгейден 50% қысым артқан кезде ауыстырыңыз.
Таза ортаға арналған ауа алмастыру қондырғысы мен стандартты ғимараттардағының айырмашылығы неде?
Таза орта желдеткіш қондырғылары жоғары сапалы сүзгілеу (HEPA/ULPA), температура/ылғалдылықты қатаң бақылау, ауа ағыны бағытын басқару және бөлшектердің пайда болуын болдырмау үшін гигиеналық құрылыстан тұрады. Стандартты қондырғылар ластануды бақылауға емес, ыңғайлылыққа бағытталған.
Таза ортаны қорғау үшін желдеткіш қондырғыны модернизациялауға бола ма?
Иә, модернизация кезінде сүзгілерді HEPA/ULPA-ға дейін жақсарту, жақсы бақылау үшін VSD желдеткіштерді орнату, ылғалдылықты бақылау құрылғыларын орнату немесе бақылау датчиктерін интеграциялау кіреді. Алайда, күрделі жақсартулар ескірген қондырғыны ауыстыруға қарағанда құны қымбат болуы мүмкін.
Таза ортада желдеткіш қондырғының энергия тиімділігі қаншалықты маңызды?
Өте маңызды. Таза ортаға жоғары ауа ағыны қажет болатындықтан желдеткіш қондырғылар энергия көп пайдаланады. VSD, жылу қайта өңдеу және талап бойынша басқаруы бар тиімді қондырғылар энергия шығындарын 20–40% дейін азайтып, ауа сапасын сақтай алады.
Мазмұны
- Таза орта үшін қалай дұрыс ауа алмастыру қондырғысын таңдау керек
- Таза орталар үшін ауаны шарттау қондырғысы дегеніміз не?
- Ауа өңдеу қондырғысын таңдаған кезде назар аудару керек негізгі факторлар
- Таза орталар үшін ауа өңдеу құрылғыларының түрлері
- Ауа алмастыру қондырғыларын таңдау бойынша нақты мысалдар
-
Жиі қойылатын сұрақтар
- Таза ортаға арналған ауа алмастыру қондырғысының қандай өлшемі маған қажет?
- Ауа алмастыру қондырғысындағы сүзгілерді қаншалықты жиі ауыстыру керек?
- Таза ортаға арналған ауа алмастыру қондырғысы мен стандартты ғимараттардағының айырмашылығы неде?
- Таза ортаны қорғау үшін желдеткіш қондырғыны модернизациялауға бола ма?
- Таза ортада желдеткіш қондырғының энергия тиімділігі қаншалықты маңызды?