Bestemmer ISO-klassen luftændringer pr. time?

Ingen.ISO-klassen bestemmer ikke direkte et fast antal luftskift pr. time (ACH).ISO-renrumsklassificering definerer luftens renhed i henhold til koncentrationen af ​​luftbårne partikler inden for specificerede partikelstørrelsesområder.- Luftskift pr. time er derimod en designparameter for HVAC og forureningskontrol-, der bestemmes af faktorer som rumvolumen, belægning, procesaktivitet, luftstrømsmønster, filtrering og det nødvendige niveau af forureningskontrol.

Denne skelnen er vigtig, fordi renrumskøbere og facility managers nogle gange antager, at hver ISO-klasse har en tilsvarende obligatorisk ACH-værdi. I praksis er der ingen simpel regel såsom "ISO 5 kræver X ACH" eller "ISO 7 kræver Y ACH." Et renrum skal udformes som et integreret system i stedet for klassificeret efter ventilationshastighed alene.

Hvad definerer ISO Cleanroom Class egentlig?

ISO renrumsklassificering handler primært omkoncentration af luftbårne partikler, ikke luftskiftefrekvens.

ISO 14644-1 klassificerer renrum og rene zoner i henhold til luftbårne partikelkoncentrationer målt på specificerede prøveudtagningssteder. Standarden dækker partikelstørrelser fra 0,1 µm til 5 µm for den primære klassifikationsramme og bruger luftbårne partikeltællere til at bestemme partikelkoncentrationer.

Enkelt sagt:

ISO-klasse=Hvor ren luften skal være i forhold til luftbårne partikelkoncentration

ACH=Hvor meget konditioneret eller filtreret luft, der tilføres eller cirkuleres gennem rummet i forhold til dets volumen

Disse er relaterede, men de er ikke den samme måling.

For eksempel har et ISO klasse 7 rum et defineret mål for luftbårne partiklers renhed. Den klassificering fortæller ikke automatisk en VVS-ingeniør præcis, hvor mange gange rumluften skal skiftes hver time.

Hvorfor forveksles ISO-klasse og ACH ofte?

Forvirringen kommer til dels fra ældre praksisser for renrumsdesign og industrivejledning, der knyttede særlige renhedsklasser til typiske luftudskiftningsområder-. Sådanne værdier kan stadig optræde i renrumsplanlægningsdokumenter og online referencematerialer.

En typisk teknisk værdi bør dog ikke forveksles med et ISO-krav.

ASHRAE bemærker, at brug af en renhedsklasse alene til at vælge en ACH-værdi kan være en forsimplet tilgang, fordi den kan ignorere vigtige variabler, der påvirker rumpartikelkoncentrationen.

Det betyder, at en ingeniør ikke bør starte med:

ISO-klasse → fast ACH

En mere passende designtilgang er:

Påkrævet renlighed → kontamineringskilder → luftstrøm og filtreringsdesign → påkrævet luftstrømshastighed → verifikation

Hvad bestemmer luftændringer pr. time?

ACH er en del af det overordnede ventilationsdesign. Flere faktorer påvirker den nødvendige luftstrømshastighed til et renrum.

1. Påkrævet renhedsniveau

Den ønskede ISO-klasse er et vigtigt udgangspunkt, fordi den fastlægger målet for luftbårne partiklers renhed.

Et skærpet renlighedskrav stiller generelt større krav til renrummets ventilations- og filtreringssystem. ISO-klassen giver dog stadig ikke ét universelt ACH-nummer.

Målet er ikke blot at flytte en vis mængde luft. Målet er at opretholde den nødvendige partikelkoncentration under faktiske driftsforhold.

2. Rumstørrelse og volumen

ACH er direkte relateret til rumvolumen.

En almindeligt anvendt beregning er:

ACH=Indblæsningsluftstrøm × 60 ÷ Rumvolumen

Dette viser, hvorfor to rum med samme ISO-klasse kan kræve forskellige luftmængder.

Overvej to renrum med identiske renlighedsmål. Hvis man har et væsentligt større volumen, vil den samlede luftstrøm, der kræves for at opnå samme ACH, også være større.

Loftshøjden har også betydning. To rum med samme etageareal men forskellige loftshøjder har ikke samme volumen, så deres luftstrømskrav kan ikke antages at være identiske.

3. Antal personer i rummet

Mennesker er store kilder til partikler i rene miljøer.

Enhver operatør kan indføre partikler gennem bevægelse, tøj, hud og normal aktivitet. Flere mennesker betyder generelt en større forureningsbelastning, især når de bevæger sig ofte eller udfører operationer, der forstyrrer partikler.

Dette er grunden til, at et ISO Klasse 7 produktionsrum med flere operatører kan kræve en anden ventilationsstrategi end et let besat ISO Klasse 7 udstyrsrum.

Klassifikationen er den samme.

Forureningsbelastningen er ikke.

4. Fremstillingsproces og udstyr

Selve processen kan generere partikler.

Eksempler omfatter:

• Materialehåndtering
• Mekanisk bevægelse
• Skæring eller slid
• Monteringsoperationer
• Drift af udstyr
• Produkthåndtering
• Hyppig overførsel af materialer

Et renrum, der bruges til en lav-partikelproces, kan have meget forskellige luftstrømskrav fra et rum, hvor udstyr og materialer konstant genererer forurening.

ASHRAE understreger specifikt, at partikler i renrum i høj grad genereres af aktiviteter inde i rummet frem for af korrekt filtreret tilluft. Luftstrømmen skal derfor designes til at fortynde og kontrollere internt genereret forurening.

5. Luftstrømsmønster

Luftmængde alene bestemmer ikke renrums ydeevne.

Måden luften bevæger sig gennem rummet har også betydning.

Afhængigt af anvendelsen kan et renrum bruge forskellige luftstrømsarrangementer, herunder blandet luftstrøm eller ensrettet luftstrøm. Luftforsyningssteder, retursteder, udstyrsplacering og bevægelse af mennesker og materialer kan alle have indflydelse på, hvordan forurenende stoffer transporteres.

To rum med samme ACH kan derfor opføre sig forskelligt, hvis deres luftstrømsmønstre er forskellige.

For kritiske miljøer løser blot en forøgelse af antallet af luftskift muligvis ikke et problem forårsaget af dårlig luftstrømsfordeling.

6. Filtreringseffektivitet

HEPA-filtrering er en anden vigtig del af kontamineringskontrol.

Renrums tilførselsluft filtreres typisk, før den kommer ind i kontrollerede områder, hvilket hjælper med at fjerne partikler fra den luft, der tilføres. Men filtrering fungerer sammen med luftstrøm, rumtryk, luftfordeling og kontaminering-kildekontrol.

Et værelse bør ikke bedømmes af ACH alene.

Det mere nyttige spørgsmål er, om det komplette system konsekvent kan opretholde den nødvendige renlighed under de tilsigtede driftsforhold.

Betyder højere ACH altid et renere renrum?

Ikke nødvendigvis.

Det er fristende at antage, at flere luftskift automatisk betyder et renere miljø. Renrums ydeevne afhænger dog af mere end blot at øge luftstrømmen.

En meget høj ACH kan øge energiforbruget uden at adressere den reelle kilde til forurening, hvis rummet har dårlig luftstrømsfordeling, overdreven bevægelse af operatøren, uegnet udstyr eller ineffektive rengøringsmetoder.

ASHRAE beskriver renrumsluftstrøm som tjener vigtige forurenings-fortyndingsformål, og advarer samtidig mod forenklet valg af ACH udelukkende baseret på renhedsklasse.

Den bedre tilgang er at balancere:

ISO-renhedsmål + filtrering + luftstrømsmønster + ACH + kontaminering-kildekontrol

Disse faktorer arbejder sammen.

Er typiske ACH-intervaller efter ISO-klasse obligatoriske?

Ingen.

Du kan muligvis se tabeller online, der forbinder ISO-klasser med typiske luft-skifteintervaller. Disse kan være nyttige som foreløbige tekniske referencer, men de bør ikke behandles som universelle ISO-krav.

En forenklet sammenligning ser således ud:

Den vigtige skelnen er detISO-klasse er en renhedsklassificering, mens ACH er en ingeniørdesignparameter.

Denne forskel forhindrer en almindelig specifikationsfejl: at bede en leverandør om at levere et renrum kun baseret på et mål-ACH-nummer uden at overveje, hvordan rummet rent faktisk præsterer.

Kan to ISO klasse 7 renrum have forskellig ACH?

Ja.

Forestil dig to ISO klasse 7-rum.

Værelse A

Det første værelse har:

• Få operatører
• Lavt-partikeludstyr
• Begrænset materialebevægelse
• Relativt stabile driftsforhold

Værelse B

Det andet rum har:

• Flere operatører
• Hyppig materialeoverførsel
• Mere udstyrsaktivitet
• Større partikeldannelse
• Hyppigere personalebevægelser

Begge rum kan være designet til at opnå ISO-klasse 7, men deres HVAC-krav behøver ikke nødvendigvis at være identiske.

Det samme princip gælder for andre ISO-klasser.

Samme ISO-klasse betyder ikke samme ACH.

Den nødvendige luftstrøm skal bestemmes i henhold til den faktiske renrumsanvendelse og forurenings-kontrolstrategi.

Hvordan ved du, om renrumsluftsystemet fungerer?

Den egentlige test er ikke, om et værelse blev tildelt et bestemt ACH-nummer. Nøglespørgsmålet er, om renrummet kan opnå og vedligeholde den påkrævede renlighed under den påtænkte drift.

Test af luftbårne partikler

Partikelkoncentrationstestning er central i ISO-renrumsklassificeringen. ISO 14644-1 bruger luftbårne partikeltællere til at vurdere partikelkoncentrationer på udpegede prøveudtagningssteder.

Dette giver direkte bevis for luftbåren renhed i stedet for kun at stole på teoretiske luftstrømsberegninger.

Luftstrømsmålinger

Afhængigt af renrumsdesignet kan luftstrømsrelaterede-målinger bruges til at verificere, om ventilationssystemet leverer den tilsigtede ydeevne.

Disse målinger kan hjælpe med at identificere:

• Utilstrækkelig luftgennemstrømning
• Ujævn luftfordeling
• Forkert luftstrømsretning
• Områder med dårlig cirkulation

Trykdifferentialovervågning

Trykforhold mellem renrum og tilstødende områder er også vigtige.

Vedligeholdelse af det tilsigtede trykforhold kan hjælpe med at kontrollere retningen, hvori luften bevæger sig mellem rum og reducere uønsket forureningsoverførsel.

Visualisering af luftstrøm

Luftstrømsvisualisering kan hjælpe med at identificere, om luften bevæger sig efter hensigten omkring udstyr, arbejdsstationer og personale.

Dette er især nyttigt, når et rum opfylder teoretiske luftstrømskrav, men stadig oplever uventede forureningsproblemer.

Hvorfor overfladerengøring stadig betyder noget, når ACH er korrekt

Et korrekt designet HVAC-system eliminerer ikke enhver kilde til forurening.

Luftbåren forurening er kun en del af renrumskontrol. Forurening kan også komme fra:

• Personale
• Udstyr
• Materialer
• Arbejdsflader
• Rengøringsoperationer
• Emballage
• Hyppig håndtering

Derfor er overfladerengøring fortsat en vigtig del af et rentrumsdriftsprogram.

Et renrum kan have et effektivt filtrerings- og ventilationssystem, mens det stadig oplever lokal overfladeforurening forårsaget af håndterings- eller produktionsaktiviteter.

Af denne grund bør rengøringsmaterialer til renrum vælges i henhold til rengøringsopgaven og krav til forureningskontrol-.

Vigtige viskeregenskaber kan omfatte:

• Lav fnuggenerering
• Lav partikelfrigivelse
• Passende sugeevne
• Egnet kemisk forenelighed
• Stabil stofkonstruktion
• Lav-slidevne til følsomme overflader
• Emballage passende til kontrollerede miljøer

Med andre ord styrer HVAC rummiljøet, mens rengøringsprocedurer hjælper med at kontrollere forurening på overflader og udstyr.

Begge dele er nødvendige.

ISO-klasse, ACH og renrumsviskere: Sådan passer de sammen

Det er nyttigt at tænke på renrumskontaminationskontrol som en kæde snarere end en enkelt specifikation.

• Luftfiltreringhjælper med at rense den indkommende luft.
• Airflow designhjælper med at distribuere ren luft og transportere forurenende stoffer mod returpunkter.
• ACHunderstøtter den nødvendige luftstrøm og forureningsfortyndingsstrategi.
• Trykkontrolhjælper med at styre bevægelsen af ​​luft mellem områder.
• Personale- og materialekontrolreducere forurening, der kommer ind i renrummet.
• Rengøringsprocedurer og passende servietterfjerne forurening fra overflader.

Intet enkelt af disse elementer definerer den komplette ydeevne af et renrum.

Det er også grunden til, at et rums ISO-klasse ikke bør bruges som det eneste kriterium ved valg af rengøringsmidler eller beskyttelsesbeklædning. Den specifikke proces, overflade, materialekompatibilitet og kontaminerings-kontrolprocedure bør også overvejes.

Hvad skal renrumskøbere spørge leverandørerne?

Når du evaluerer et renrumsprojekt, spørger du kun "Hvilken ACH giver du?" er normalt ikke nok.

Flere nyttige spørgsmål omfatter:

Hvilken ISO-klasse er rummet designet til at opnå?

Hvordan er luftstrømmen fordelt?

Hvilket filtreringssystem bruges?

Hvad er de vigtigste forureningskilder i rummet?

Hvordan vil partikelkoncentrationen blive verificeret?

Hvilke driftsbetingelser vil blive brugt under test?

Hvordan er rengøring og personalekontrol integreret i forureningskontrol-strategien?

Disse spørgsmål giver et meget mere komplet billede af renrums ydeevne.

Nøglepunkter at huske

ISO-klassen bestemmer ikke direkte en fast luft-ændring-pr.-timeværdi.

ISO 14644-1 klassificerer luftens renhed efter luftbårne partikelkoncentration, mens ACH er en del af ventilations- og kontamineringskontroldesignet.

Den nødvendige ACH kan påvirkes af rumvolumen, belægning, procesaktivitet, udstyr, luftstrømsmønster, filtrering og forureningsbelastninger.

En højere ACH er ikke automatisk et bedre renrum.

To rum med samme ISO-klasse kan lovligt have forskellige luftstrømsdesign.

Det vigtigste er, at renrums ydeevne skal verificeres ved faktiske miljømålinger snarere end ved at antage, at en bestemt ACH automatisk garanterer en ISO-klassificering.

Til faciliteter, der også har behov for kontrolleret personalebeskyttelse, beklædningsgenstande som f.eksESD Hooded Cleanroom Separat Suitkan inkorporeres i det bredere{0}}forureningskontrolprogram sammen med passende renrumsrengøringsprodukter og driftsprocedurer.