Что такое чистая комната?

Обзор чистой комнаты

Чистые комнаты используются практически в каждой отрасли, где мелкие частицы могут отрицательно повлиять на производственный процесс. Они различаются по размеру и сложности и широко используются в таких отраслях, как производство полупроводников, фармацевтические препараты, биотехнология, медицинские устройства и науки о жизни, а также критические процессы, обычные в аэрокосмической, оптике, военных и Департаменте энергии.

Чистая комната - это любое данное пространство, в котором представлены положения для уменьшения загрязнения твердыми частицами и контроля других параметров окружающей среды, таких как температура, влажность и давление. Ключевым компонентом является высокоэффективный фильтр с твердыми частицами (HEPA), который используется для ловушки частиц, размещающих 0,3 мкрина и больше по размеру. Весь воздух, доставляемый в чистую комнату, проходит через фильтры HEPA, и в некоторых случаях, когда необходимы строгие характеристики чистоты, используются ультра низкие частиц воздуха (ULPA) фильтры.
Персонал, отобранный для работы в чистых комнатах, проходит обширную подготовку по теории контроля загрязнения. Они входят и выходят из чистой комнаты через воздушные шлюзы, воздушные души и /или комнаты для платьев, и они должны носить специальную одежду, предназначенную для загрязнения загрязняющих веществ, которые естественным образом генерируются кожей и телом.
В зависимости от классификации или функции комнаты, кадровое платье может быть таким же ограниченным, как лабораторные пальто и волоса или столь же обширные, как полностью охватываемое в нескольких слоистых костюмах кролика с самопоставленным дыхательным аппаратом.
Одежда чистой комнаты используется для предотвращения выпуска веществ с тела владельца и загрязнения окружающей среды. Сама одежда для чистой комнаты не должна выделять частицы или волокна, чтобы предотвратить загрязнение окружающей среды персоналом. Этот тип загрязнения персонала может снизить производительность продукта в полупроводнике и фармацевтической промышленности, и, например, это может вызвать перекрестную инфекцию между медицинским персоналом и пациентами в отрасли здравоохранения.
Чистая комната одежда включает в себя ботинки, туфли, фартуки, чехлы для бороды, буфты, шишки, маски для лица, платья/лабораторные пальто, платья, перчатки и кроватки для пальцев, волоса, капюшоны, рукава и шкуры. Тип используемых одежды для чистой комнаты должен отражать чистую комнату и спецификации продукта. Чистые комнаты низкого уровня могут потребовать только специальной обуви, имеющей полностью гладкие подошвы, которые не отслеживают пыль или грязь. Однако дно обуви не должно создавать опасности скольжения, поскольку безопасность всегда имеет приоритет. Чистый костюм обычно требуется для входа в чистую комнату. Класс 10 000 чистых номеров могут использовать простые халаты, крышки головок и пинетки. Для чистых номеров класса 10 требуются тщательные процедуры ношения платья с застегнутой крышкой, сапогами, перчатками и полным корпусом для респираторов.

Принципы воздушного потока чистой комнаты

Чистые комнаты поддерживают воздух без частиц благодаря использованию фильтров HEPA или ULPA с использованием ламинарных или турбулентных принципов воздушного потока. Ламинарные, или однонаправленные системы воздушного потока прямой отфильтрованный воздух вниз в постоянном потоке. Ламинарные системы воздушного потока обычно используются на 100% потолка для поддержания постоянного однонаправленного потока. Критерии ламинарного потока обычно указываются на портативных рабочих станциях (капюшоны LF) и представлены в чистых комнатах ISO-1 через ISO-4.
Правильный дизайн чистой комнаты охватывает всю систему распределения воздуха, в том числе положения для адекватных, нисходящих воздушных доходов. В вертикальных потоковых комнатах это означает использование низкого уровня возврата воздуха по периметру зоны. В приложениях горизонтального потока требуется использование доходности воздуха на нижней границе процесса. Использование доходности воздуха с потолком противоречит правильной конструкции системы чистой комнаты.

Классификации чистой комнаты

Чистые комнаты классифицируются по чистоту воздуха. В федеральном стандарте 209 (А до D) США количество частиц, равных и более 0,5 мкм, измеряется в одном кубическом ноге воздуха, и этот счет используется для классификации чистой комнаты. Эта метрическая номенклатура также принимается в последней версии стандарта 209E. Федеральный стандарт 209E используется внутри страны. Более новым стандартом является TC 209 из Международной организации стандартов. Оба стандарта классифицируют чистую комнату по количеству частиц, найденных в воздухе лаборатории. Стандарты классификации чистых комнат FS 209E и ISO 14644-1 требуют определенных измерений и расчетов количества частиц для классификации уровня чистоты чистой комнаты или чистой области. В Великобритании британский стандарт 5295 используется для классификации чистых комнат. Этот стандарт будет заменен BS EN ISO 14644-1.
Чистые комнаты классифицируются в зависимости от количества и размера частиц, разрешенных на объем воздуха. Большие числа, такие как «класс 100» или «класс 1000», относятся к Fed_std-209e, и обозначают количество частиц размером 0,5 мкм или больше, разрешенного на кубический фут воздуха. Стандарт также допускает интерполяцию, поэтому можно описать, например, «Класс 2000».
Небольшие числа относятся к стандартам ISO 14644-1, в которых указывается десятичный логарифм количества частиц 0,1 мкм или больше, разрешенных на кубический метр воздуха. Так, например, чистая комната ISO класса 5 имеет не более 105 = 100 000 частиц на м³.
И FS 209E, и ISO 14644-1 предполагают, что логарифмические отношения между размером частиц и концентрацией частиц. По этой причине не существует такой вещи, как нулевая концентрация частиц. Обычный воздух комнаты составляет приблизительно 1 000 000 или ISO 9.

ISO 14644-1 Стандарты чистой комнаты