تعزيز التحكم في تدفق الهواء: دمج نوافذ غرف النظافة مع نظام وحدات المراوح والمرشحات

اليوم، لم يعد الأمر يتعلَّق بالتحكم في جانب واحد من غرفة النظافة، بل يتعلَّق بالتحكم في تدفق الهواء. وهي تكامل تكنولوجي لوحدات المراوح والمرشحات (FFUs)، ولوحات الجدران، وأنظمة السقف، والأهم من ذلك النوافذ الخاصة بغرف النظافة. فالنوافذ ليست مجرَّد فتحاتٍ، بل إنها تؤثِّر في تدفق الهواء وتوزيع الضغط واتجاه خطوط التلوُّث. وتشكِّل نوافذ غرف النظافة أحد مكوِّنات نظام وحدات المراوح والمرشحات (FFU)، المصمَّم لتوفير درجة أعلى من استقرار التدفق الطبقي، وترشيد استهلاك الطاقة، والامتثال للأنظمة واللوائح التنظيمية. ويحقِّق هذا التكامل تحسين التحكم في تدفق الهواء بالطرق التالية:

يُحسِّن وضع النوافذ مسارات هواء الإرجاع

إن الحل النموذجي لمشكلة الهواء المرتجع في غرفة نظيفة تعتمد عادةً على وحدات توزيع الهواء المُفلترة (FFU) هو استخدام ممرات هوائية تحت الأرض المرتفعة وفتحات التهوية المنخفضة المثبتة في الجدران. وسيكون اتجاه النافذة ونوعها عاملين مهمين في تحديد مسار حركة الهواء من نقطة التغذية إلى نقطة الارتجاع. وفي الحالة التي يواجه فيها البرج أو العتبة العميقة جهة الغرفة داخليًّا، فإن ذلك يؤدي إلى إنشاء مناطق هواء جامدة تتراكم فيها الجسيمات.

تصميم نافذة غرفة النظافة من شركة هوا آو يهدف إلى جعل سطح النافذة مستويًا مع سطح لوحة غرفة النظافة، دون وجود تجويفات أو حواف بارزة. ويسمح هذا التصميم بتدفق الهواء في شكل تدفق طبقي عائد عبر الجدار. وإذا كانت وحدات الترشيح والتفريغ المدمجة (FFU) مُركَّبة بالفعل، ولم يتم تغيير حجم النافذة أو موقعها، فيمكن تصميم النافذة وفق الأبعاد والموقع المحددين بدقة لضمان عدم اضطراب نمط تدفق الهواء عبر النافذة. وتؤكد المحاكاة الحاسوبية، المعروفة باسم ديناميكا الموائع الحاسوبية (CFD)، وجود ملف سرعة هوائية متجانس مع النوافذ المُثبَّتة بشكل مستوٍ، كما تضمن توريد حجم متجانس من الهواء النظيف بالمتر المكعب لكل وحدة حجم الغرفة، وذلك وفق معدل تغييرات الهواء بالساعة (ACH).

الختم المُختبر للضغط يمنع التلوث المتبادل

يتم إنشاء ضغط سالب أو موجب بين غرفة النظافة والغرف الأخرى باستخدام وحدة ترشيح الهواء المُوزَّع (FFU). ويؤثر أي تسرب بسيط حول النافذة على هذا الفرق في الضغط. فعلى سبيل المثال، يمكن أن يتسرب ٠٫٥–١٫٠ م³ من الهواء غير المُفلتر في الساعة عبر فجوة مساحتها ١ سم² بين وحدة ترشيح الهواء المُوزَّع (FFU) عند فرق ضغط قدره ٥٠ باسكال. وخضعت نوافذ غرف النظافة من شركة «هوا آو» لاختبارات إحكام الهواء لتلبية معايير اختبار الهواء وفق المواصفات القياسية GB/T 7106 أو ISO 13830 أو ما يعادلها من المعايير الأخرى. وتتكوّن هذه النوافذ من نظام ختم مكوَّن من حشوة مصنوعة من مادة EPDM أو السيليكون ذات خلايا مغلقة، وتُطبَّق هذه الحشوة بإحكام على إطار النافذة أثناء تركيبها في هيكل اللوح. كما تتوفر أنظمة الختم المزدوجة التي تتضمَّن تجويفاً يمكن اختباره، وذلك للتركيبات التي تتطلَّب أعلى درجات السلامة والدقة، مثل غرف التعبئة من الفئة ISO 5 في مصانع الأدوية، أو المختبرات من المستوى BSL-2. ويمكن لهذه الأنظمة أن تعمل جنباً إلى جنب مع أنظمة وحدات ترشيح الهواء المُوزَّع (FFU) لضمان الحفاظ على تسلسل الضغط الذي صمَّمه مهندس أنظمة التكييف والتهوية والتبريد (HVAC) على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

التوافق بين تشطيب السطح وتدفق الهواء الطبقي

التدفق الطبقي هو عدو الاضطرابات. ويُعد نعومة السطح أمرًا بالغ الأهمية؛ إذ إن أي عدم انتظام في السطح، مثل إطار نافذة خشن أو مقابض بارزة أو طبقات غير متجانسة على سطح الزجاج، يؤدي إلى تشكل دوامات تؤدي بدورها إلى توزيع غير متساوٍ للجسيمات على الأرضية. وهذا يؤثر سلبًا على فعالية وحدات الترشيح والهواء المُوزَّع (FFUs)، حيث لا تحصل بعض المناطق على هواء نظيف كافٍ، بينما تتعرض مناطق أخرى لسرعات هوائية مرتفعة جدًّا.

نوافذ هوا آو المصنوعة من الألومنيوم المطلي بالبودرة تتميز بسطح أملس (Ra < 0.8 ميكرومتر) وخالي تمامًا من المسام. ويمكن أن يكون الزجاج معالجًا حراريًّا أو مصفحًا و/أو مضادًا للكهرباء الساكنة، وقد يمتلك سطحًا مسطّحًا بصريًّا بدقة عالية. كما أن الإطارات مخفية تمامًا ومزودة بمقبض مُدمج لا يبرز عن مستوى سطح الزجاج. ويضمن توافق السطح أن ينتشر الهواء الذي توفره وحدة الترشيح والهواء المُوزَّع (FFU) بشكل متجانس، مما يحقِّق أعلى كفاءة ممكنة في إزاحة الجسيمات.

تكامل المراقبة الفورية للتحكم التكيُّفي

أصبحت أجهزة استشعار الضغط ودرجة الحرارة والرطوبة وأجهزة استشعار عدّ الجسيمات تدريجيًّا جزءًا من تصاميم وحدات التصفية الموزَّعة (FFU) الأكثر حداثةً. ويمكن استخدام هذه المستشعرات أيضًا لمساعدة أنظمة التحكم في الحفاظ على القيم المُعدَّة مسبقًا، ولتمكين التحكم التكيُّفي في تدفق الهواء عبر ضبط سرعة المروحة في الوقت الفعلي وفقًا لحالة انسداد الفلتر أو النشاط داخل الغرفة. ومع ذلك، يجب ملاحظة نقطةٍ واحدةٍ وهي أن النوافذ المسربة والمتآكلة مع مرور الزمن تضيف معايير إضافية إلى الأنظمة التكيفية للعمل عليها، وبالتالي تستهلك طاقةً أكبر.

يمكن دمج نوافذ غرف النظافة من شركة هوا آو مع أنظمة إدارة المباني (BMS) باستخدام منفذ ضغط اختياري أو مستشعر تلامس. وقد يوفِّر منفذ الضغط قراءةً مباشرةً للفرق في الضغط بين جانبي النافذة، ويُنذِر مدير المرفق بفقدان سلامة النافذة. أما مستشعر التلامس فيكشف عن وضع النافذة. وإذا كان فتح النوافذ مسموحًا به لأي سببٍ ما، فإن قفل وحدات التصفية الموزَّعة (FFU) التلقائي سيمنع تشغيل النظام عند وجود نافذة مفتوحة.

ملخص

وبفضل وضع النوافذ المُحسَّن، لا تُعيق المسارات المرتدة للهواء، وتمنع الأختام الخاضعة لاختبار الضغط التلوث المتبادل، وتضمن توافق التشطيب السطحي تدفق الهواء الطبقي، كما تتيح التكامل الاختياري للمستشعرات للنظام تنظيم تدفق الهواء بشكل تكيُّفي. وتبلغ المساحة الإجمالية لست مصانعه ٢٥٠٬٠٠٠ متر مربع، ويعمل فيها ٨٠٠ موظفٍ ذوي خبرة، ويصل إيرادها السنوي إلى مليار يوان صيني، ما يمكنها من توفير هذه النوافذ عالية الأداء كنظام وحدات غرف نظيفة جاهز بالكامل. وتوفِّر الشركة ألواح الغرف النظيفة، وأبواب ونوافذ الغرف النظيفة، والمقاطع الألومنيومية، والأرضيات البلاستيكية (PVC)، ومرشحات الغرف النظيفة، وصمامات تهوية الغرف النظيفة. احصل على عرض أسعار مجاني للنوافذ المستخدمة في الغرف النظيفة التي تساعد في التحكم في تدفق الهواء ضمن مشروعك، بدعم من وحدات التصفية والتوزيع الهوائي (FFU) اليوم لدى شركة هوا آو.