A turbulencia csökkentése: a síkba szerelt tisztasági szobák ablakainak hatása

Egy rejtett veszély a kritikus környezetekben – például kórházak műtőiben, gyógyszeripari gyárakban, félvezető tisztasági szobákban stb. – az áramlási turbulencia. A részecskék bekerülnek a turbulens örvényekbe, stagnáló területeket alkotnak, és csökkentik a ventilátoros szűrőegységek (FFU) hatékonyságát. A turbulencia egyik leginkább figyelmen kívül hagyott forrása a tisztasági szoba ablaka, miközben nagyon sok figyelmet fordítanak az FFU-k, a szétosztók és a visszatérő levegő rácsainak elhelyezésére. Az ablakkeretek kifelé nyúló részei, mély párkányok vagy szabálytalan ablakfelületek nem biztosítanak lamináris áramlást. Egy síkba szerelt tisztasági szoba ablak esetén nincsenek ilyen zavaró tényezők.

1. Kinyúló keretek és peremek eltávolítása

A ablakok tipikus mérete a fal felületétől 10–30 mm. A kilógó résznél elutasítás keletkezik, ami a falprofil megváltozásához vezet ebben a kiterjesztésben. Amikor a mennyezetről lefelé száguldó, nagy sebességű levegő ezt a gátat éri, a levegő visszahúzódik a fal felületéről, örvényekből álló nyomot hagyva. Ezek az örvények akár 200–500 mm távolságra is elérhetnek lefelé, és turbulens területet eredményezhetnek, ahol a részecskék nem jutnak el a szellőzőrácsokhoz. Ennek a problémának a megoldása érdekében a síkba szerelt ablakokat a tisztasági szoba falpaneljének felületével egy síkba helyezzük. A síkba szerelési megoldás miatt a Huaao ablakkeret felszereléséhez nem szükséges perem, lépcső vagy mélyedés. Sima átmenet alakul ki a panel és az üveg között. A Huaao síkba szerelt ablakainak számítógépes folyadékdinamikai (CFD) szimulációja azt mutatta, hogy a levegő sebessége az ablak határán a fal felé 5%-nál kisebb, ami jelentősen alacsonyabb, mint a hagyományos ablakoknál mért 20–30%. Az ISO 5-ös osztályú tisztasági szobákban (0,2–0,5 m/s egyirányú áramlás) a turbulencia csökkenése közvetlenül arányos a részecskék eltávolításának javulásával, így csökken a szennyeződés kockázata.

2. Sima üveg-keret átmenet repedésmentesen

A turbulenciát nagy kiemelkedések is okozhatják. A mikroörvényeket az üveg és a keret érintkezési felületén kis rések, repedések és egyenetlen felületek is létrehozzák. A mikroörvények – különösen a fal felületének köz unmittelő közelében, ahol a részecskék lerakódása legvalószínűbb – különösen problémásak. Az idővel a részecskék ezekben a repedésekben rakódnak le, és többé nem takaríthatók el, így folyamatos szennyeződés forrásává válnak.

A Huaao tisztasági szobák ablakai a falpanelbe vannak beépítve, és precíziós extrudált alumínium kerettel rendelkeznek, amelyek folyamatos szilikon- vagy EPDM tömítéssel vannak ellátva a sima, sík felület biztosítása érdekében az ablaküveg és a keret között. A tömítést összenyomják annak érdekében, hogy a rések ne haladják meg a 0,5 mm-t. Az üveg élei simák, nem kapcsolódnak be és nem válnak durvává, és az üveg keményített vagy laminált. A sima felület csökkenti a maradékanyagok és a kémiai anyagok gyűlését a gyógyszeripari tisztasági szobákban, ahol gyakran hidrogén-peroxid gőzt vagy alkoholos törlőkendőket használnak fertőtlenítésre, és lamináris áramlást valamint tisztaságot biztosít.

3. Egyenletes falfelület a lamináris légáramlás kialakításához

Lamináris áramlás esetén a határrétegnek egyenletesen kialakultnak kell lennie az egész falfelületen. Minden megzavarás – például ablak vagy ajtó, segédberendezés-csatlakozó stb. – új átmeneti áramlási zónát hoz létre a folyam irányában lefelé. A hagyományos ablakok számos határréteg-zavart okozhatnak a fal mentén; ha ugyanazon a falon több ablak van egy helyiségben, akkor az levegő elérheti a visszatérő rácsokat anélkül, hogy teljesen kialakult lamináris áramlás jönné létre.

A falba süllyesztett ablakok folyamatos falfelületet alkotnak közöttük. A Huaao tisztasági szobáján alkalmazott ablakok felületi minősége megegyezik a többi tisztasági szobai panelével (porfestett alumínium keretek és sima üveg). A súrlódási tényezőt és a felületi érdességet úgy igazították, hogy a légáramlás zavarait minimálisra csökkentsék. Végül, ha a tisztasági szoba nagyon hosszú és keskeny, és az FFU-kat az egész mennyezetre szerelték, akkor a részecskék eltávolításának hatékonysága akkor éri el a maximumát, ha a falba süllyesztett ablakok kihasználják a lamináris áramlás hatását, amely az egész tisztasági szobában kialakulhat, és mind a beszívó, mind a visszavezető oldalon fenntartható az FFU-nál.

4. Kompatibilitás magas levegőcserés sebességgel

Egy kórházban található tisztasági szobák tipikus levegőcseréje óránként 20–300 levegőcsere (ACH). Tipikusan egy műtőt 20–25 ACH-ra állítanak be, míg egy tipikus gyógyszeripari tisztasági szobát 50–150 ACH-ra. Magas levegősebesség esetén, ha a felületen kis szabálytalanságok vannak, turbulens hatás alakul ki. Jelentős örvények alakulhatnak ki 100 ACH-nél, ha kis kiemelkedés van jelen (pl. 5 mm-rel kilógó ablakkeret). A Huaao által a tesztekhez használt ablakok síkba szerelt kivitelűek, és legfeljebb 1,0 m/s levegősebességnél lettek tesztelve (ez kb. 200 ACH-nak felel meg egy 3 méteres mennyezetmagasságú helyiségben).

A huzalos hőmérsékletérzékelő anemométereket arra használják, hogy igazolják: a turbulencia-intenzitás nem növekszik a sík profil esetében a szilárd fal felületéhez képest. A sík profil megerősítésre került a sebességeloszlás térképezésével, amelyet huzalos hőmérsékletérzékelő anemométerekkel végeztek, és azt mutatták ki, hogy a turbulencia-intenzitásban nem tapasztalható mérhető növekedés a szilárd fal felülethez képest. Ha a meglévő ablaknyílásokat újra kell használni egy felújítás során, akkor a Huaao ablakmodulok segítségével olyan ablakot lehet beszerelni, amelynek belső felülete 100%-ban sima a nyers nyílásban.

Összefoglalás

A beépített tisztasági szobák ablakai a turbulencia csökkentésére négy módszert alkalmaznak: a kilógó keretek eltávolítása, a üveg és a keret közötti folyamatos átmenet biztosítása, az egyenletes falfelület lamináris áramlás érdekében, valamint a magas levegőcserés sebességekkel való kompatibilitás. A beépített ablakokat a nemzeti kiváló minőségű technológiai vállalat, a Huaao Clean Technology Group gyártja, amelynek hat gyára van, összesen 250 000 m² alapterülettel, 800 szakképzett műszaki szakemberrel és éves forgalmával 1 milliárd CNY. Mi tisztasági szobákhoz szükséges szendvicspanelok, ajtók és ablakok, alumíniumprofilok, PVC padlóburkolat, tisztítóberendezések, árnyékmentes lámpák és szellőzőszelepek szállítója vagyunk. Lépjen kapcsolatba a Huaao-val még ma, hogy megtudja, hogyan javíthatja a turbulencia-vezérlést ablakokkal a tisztasági szobája felújítási projektjében.