Pogłębiona analiza EOLIOS pozwoliła określić przepływy powietrza w pomieszczeniu czystym i sprawdzić jego czystość zgodnie z normami ISO 14644.
Pomieszczeniu czystym to przestrzeń o wysokim stopniu kontroli, przeznaczona do zastosowań takich jak badania naukowe, produkcja, elektronika, farmacja i sektor kosmiczny. Jej głównym celem jest utrzymanie wyjątkowo wysokiego poziomu czystości przez rygorystyczną kontrolę stężenia cząstek zawieszonych w powietrzu. Inne istotne parametry — temperatura, wilgotność, ciśnienie — są również ściśle nadzorowane i regulowane.
Najważniejsze. Dla Dalkia (obiekt IPSEN) EOLIOS zamodelował w CFD przepływ powietrza w pomieszczeniu czystym, aby sprawdzić jego zgodność z ISO 14644. Analiza mapuje prędkości i temperatury powietrza wokół urządzeń, sprawdza przepływ laminarny, dobór kierownic oraz wydatki nawiewów FFU i centrali wentylacyjnej, aby zapewnić omywanie bez strefy zastoju, w której gromadziłaby się kontaminacja.
Aby zapewnić spełnienie norm, pomieszczenia czyste wyposaża się w zaawansowane systemy filtracji powietrza oraz kontroli przepływów powietrza, w gładkie i łatwe do czyszczenia powierzchnie oraz w rygorystyczne procedury wejścia i wyjścia personelu (kombinezony, rękawice, maski, ochraniacze na obuwie).
Normy czystości zapewniają określony poziom czystości pod względem stężenia cząstek zawieszonych. Najczęściej stosowaną normą jest ISO 14644, która ustala poziomy czystości według liczby cząstek na jednostkę objętości powietrza — od ISO 1 (najczystsza) do ISO 9 (najmniej czysta). Po zaprojektowaniu i uruchomieniu pomieszczenia czystego wprowadza się rygorystyczne procedury utrzymania, czyszczenia i nadzoru, aby stale utrzymywać wymagane poziomy.
ISO 14644 klasyfikuje czystość pyłową pomieszczenia czystego według liczby cząstek na m³ powietrza, od klasy ISO 1 (najczystszej) do ISO 9. Wymagana klasa określa wydatki powietrza filtrowanego i krotność wymian, jaką należy utrzymać.
Kontaminację można ograniczyć na kilka sposobów. Obecność przepływu laminarnego zapewnia liniowy, bezturbulentny przepływ powietrza w jednym kierunku. Konieczne jest także ograniczenie strumieni powietrza wznoszących się od podłogi do strefy oddychania, które mogą skazić produkty, procesy i użytkowników.
Zastosowanie kierownic ma podstawowe znaczenie: prawidłowo dobrane kierownice powietrza zapewniają dokładniejszy przepływ i poprawiają jakość powietrza. Ich zadaniem jest utrzymanie równomiernego, ukierunkowanego przepływu, aby zminimalizować rozprzestrzenianie cząstek i zanieczyszczeń w powietrzu pomieszczenia.
Przepływ laminarny to równomierny, jednokierunkowy i bezturbulentny przepływ powietrza, zwykle skierowany od stropu do podłogi. Unosi cząstki w stronę wyciągów dolnych, zamiast pozwalać im recyrkulować do stref wrażliwych.
Przed symulacją należy zidentyfikować wszystkie systemy nawiewu i wyciągu oraz odczytać ich wydatki, aby prawidłowo je zamodelować.
Moduły filtracyjno-wentylatorowe (FFU) montowane w kratach lub w stropie nawiewają strumień powietrza filtrowanego przez wbudowany filtr. Wentylator wytwarza nadciśnienie, które wtłacza powietrze filtrowane do pomieszczenia i nie dopuszcza zanieczyszczeń z zewnątrz.
FFU to moduł z wentylatorem i filtrem HEPA zabudowany w stropie. Nawiewa powietrze filtrowane przy lekkim nadciśnieniu, co wypycha zanieczyszczenia na zewnątrz i nie dopuszcza powietrza niefiltrowanego.
Nawiew z filtrem centrali wentylacyjnej (CTA) to system wentylacji i uzdatniania powietrza zapewniający rozdział, filtrację, ogrzewanie, chłodzenie i kontrolę wilgotności — aby poprawić jakość powietrza wewnętrznego i utrzymać warunki komfortu.
Wyciągi centrali zbierają i zawracają powietrze skażone (cząstki, zanieczyszczenia, zapachy) do centrali, gdzie jest filtrowane i uzdatniane, a następnie ponownie rozprowadzane przewodami i kratkami, co zapewnia równomierną wentylację.
Wyciąg przepływu laminarnego utrzymuje wysoki poziom czystości i dokładną kontrolę cząstek, tworząc jednokierunkowy i równomierny strumień powietrza, zwykle skierowany od stropu do podłogi.
Symulacja CFD odgrywa istotną rolę w czystości pomieszczeń czystych: daje pogłębione zrozumienie ruchu powietrza, rozkładu cząstek i rozprzestrzeniania zanieczyszczeń. W hali prowadzi się analizy prędkości i temperatur powietrza, aby ustalić, czy wydatki są odpowiednie i czy systemy wentylacji umożliwiają usuwanie zanieczyszczeń.
EOLIOS modeluje przepływ powietrza w pomieszczeniu czystym z uwzględnieniem systemów wentylacji, filtrów i urządzeń. Zapewniamy w ten sposób odpowiedni wydatek powietrza oraz jednorodny rozdział, aby zminimalizować strefy zastoju, w których mogłaby gromadzić się kontaminacja. Analizując przepływy powietrza, punkty przegrzewania i strefy recyrkulacji, wyznaczamy strefy krytyczne; oceniana jest również skuteczność filtrów — przez symulację filtracji cząstek i wskazanie nieszczelności, przez które przedostaje się powietrze skażone.
Nasz zespół może zatem potwierdzić lub odrzucić parametry istniejących systemów wentylacji i upewnić się, że wymagane poziomy czystości zostaną osiągnięte i utrzymane zgodnie ze wskazanymi normami.
Do zapamiętania. W pomieszczeniu czystym liczy się nie całkowity wydatek powietrza, a jednorodność omywania: nawet niewielka strefa zastoju wystarczy, aby miejscowo obniżyć klasę ISO. CFD służy do jej wykrycia przed kwalifikacją.
Czystość ISO 14644, przepływ laminarny i systemy nawiewu pomieszczenia czystego.
Obrazuje ruch powietrza, rozkład cząstek i strefy recyrkulacji oraz sprawdza, czy wydatki i kierownice zapewniają jednorodne omywanie. Pozwala to potwierdzić czystość przed kwalifikacją. Pokrewne zagadnienie omówiliśmy w projekcie laboratorium farmaceutyczne, pyły.
Określa maksymalną liczbę cząstek na m³ powietrza, od ISO 1 (najczystszej) do ISO 9. Wymagana klasa wyznacza wydatki powietrza filtrowanego i krotność wymian, którą należy utrzymać w eksploatacji.
Przepływ jednokierunkowy od stropu do podłogi unosi cząstki w stronę wyciągów dolnych i nie pozwala im recyrkulować do produktów ani pracowników. Każda turbulencja przerywa to równomierne usuwanie.
FFU filtruje powietrze miejscowo w stropie i wytwarza nadciśnienie; centrala wentylacyjna uzdatnia, filtruje i przygotowuje powietrze w skali budynku, a następnie rozprowadza je przewodami. Oba rozwiązania często się łączy.
Przez zestawienie prędkości powietrza, punktów przegrzewania i strefy recyrkulacji: tam, gdzie powietrze zastaje, gromadzą się cząstki. CFD lokalizuje te strefy krytyczne, aby dopasować kierownice, wydatki i rozmieszczenie wyciągów.
Poznaj nasze kompetencje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Symulacja CFD pozwala zobrazować efekty termiczne urządzenia analitycznego oraz przepływy powietrza w pomieszczeniu czystym i sprawdzić czystość oraz parametry systemów wentylacji. Modelując ruch powietrza, rozkład cząstek i punkty przegrzewania, EOLIOS potwierdza osiągnięcie i utrzymanie wymagane poziomy czystości.
Specjalizacje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina laboratoriów w jednym miejscu.
Najprościej jest po prostu porozmawiać. Nasi inżynierowie odpowiadają pierwszą analizą techniczną.
