Verbeterde luchtstroomregeling: integratie van cleanroomramen en FFU-systeem

Vandaag draait het niet om het regelen van één aspect van een cleanroom, maar om het regelen van de luchtstroom. Het is een technologie-integratie van fan filter units (FFU’s), wandpanelen, plafondsystemen en vooral cleanroomramen. Ramen zijn niet eenvoudigweg een opening; ze beïnvloeden de luchtstroom, de drukverdeling en de richting van contaminatielijnen. Cleanroomramen vormen een onderdeel van het FFU-systeem, dat is ontworpen om een hogere mate van laminair stromingsstabiliteit, energiebesparing en naleving van regelgeving te bieden. Deze integratie verbetert de controle over de luchtstroom op de volgende manieren:

Plaatsing van ramen optimaliseert de retourluchtpaden

Een typisch antwoord op het probleem van de retourlucht in een typische cleanroom met FFU’s is het gebruik van verhoogde vloerkanalen en roosters in lage wanden. De richting en het type raam zijn belangrijk bij het bepalen van waar de luchtstroming plaatsvindt, van toevoer naar retour. In het geval waarbij de uitstulping of diepe vensterbank naar binnen op de ruimte is gericht, ontstaan stilstaande luchtzones waarin deeltjes kunnen neerslaan.

Het ontwerp van het cleanroomraam van Huaao zorgt ervoor dat het raamoppervlak vlak is met het oppervlak van het cleanroompaneel, zonder inkepingen of uitstekende randen. Dit stelt de lucht in staat om in een laminaire stroming terug door de wand te stromen. Indien de FFU-eenheden op hun plaats zijn en de afmetingen en locatie van het raam niet worden gewijzigd, kan het raam specifiek worden ontworpen voor de exacte afmetingen en locatie, zodat het luchtstromingspatroon door het raam niet wordt verstoord. De computersimulatie, bekend als computationele stromingsmechanica (CFD), bevestigt een uniform snelheidsprofiel van de lucht bij vlak ingebouwde ramen en een uniforme kubieke meter aan cleanroomvolume die wordt geleverd via de luchtverversingen per uur (ACH).

Drukgeteste afdichtingen voorkomen kruisbesmetting

Een negatieve of positieve druk wordt gecreëerd tussen de cleanroom en andere ruimtes door gebruik te maken van een FFU. Dit drukverschil wordt beïnvloed door zelfs de kleinste lekkage rond een raam. Bijvoorbeeld: bij een drukverschil van 50 Pa kan via een spleet van 1 cm² tussen de FFU 0,5–1,0 m³ ongefilterde lucht per uur binnendringen. De cleanroomramen van Huaao zijn luchtdicht getest om te voldoen aan de luchttestnorm GB/T 7106, ISO 13830 of andere equivalente normen. Dit is een afdichtsysteem met een gesloten-cel-EPDM- of siliconenpakking, dat zelfs onder druk op het raamkader wordt geperst tijdens de montage in de paneelconstructie. Dubbele afdichtsystemen met een holte die kan worden getest, zijn eveneens beschikbaar voor installaties die de hoogste integriteit vereisen, zoals een ISO 5-vulruimte in een farmaceutische productiefaciliteit of een BSL-2-lab. Deze systemen kunnen samenwerken met FFU-systemen om ervoor te zorgen dat deze door de HVAC-engineer ontworpen drukcascade 24/7 wordt gehandhaafd.

Oppervlakteafwerking compatibel met laminaire stroming

Laminaire stroming is een vijand van turbulentie. De gladheid van het oppervlak is cruciaal; elke onregelmatigheid op het oppervlak, zoals een ruw raamkader, uitstekende handgrepen of ongelijkmatige coating op het glasoppervlak, zou wervelingen veroorzaken die leiden tot een ongelijkmatige verspreiding van deeltjes op de vloer. Dit heeft een negatieve invloed op de effectiviteit van de FFU’s, aangezien gebieden die geen schone lucht ontvangen, dit niet zullen doen, en gebieden die te veel luchtstroom ontvangen, problemen kunnen ondervinden.

De Huaao ramen met aluminium kader met poedercoating hebben een glad oppervlak (RA < 0,8 μm) en zijn poreusvrij. Het glas kan gehard of gelaagd en/of antistatisch zijn en kan een optisch vlak oppervlak hebben. De kaders zijn verborgen en hebben vlak ingebouwde handgrepen die niet uitsteken boven het glasvlak. De oppervlakcompatibiliteit garandeert dat de lucht die deze FFU levert, uniform circuleert, waardoor de hoogste deeltjesverwijderingsefficiëntie wordt bereikt.

Integratie van real-time bewaking voor adaptieve regeling

Druk-, temperatuur- en vochtigheidssensoren en deeltjesaftelers worden langzaam onderdeel van modernere FFU-ontwerpen. Deze sensoren kunnen ook worden gebruikt om het handhaven van instelpunten te ondersteunen en adaptieve luchtstroomregeling mogelijk te maken door de ventilatorsnelheid in real-time aan te sturen op basis van de filterbelasting of de activiteit in de ruimte. Een punt dat wel moet worden opgemerkt, is dat lekkende en versleten ramen na verloop van tijd meer parameters toevoegen waarmee de adaptieve systemen moeten werken, en daardoor energie verbruiken.

De cleanroomramen van Huaao kunnen – met een optionele drukpoort of contactsensor – worden geïntegreerd in de gebouwbeheersystemen (BMS). Een drukpoort kan de druk direct tussen de ramen meten en de faciliteitsmanager waarschuwen bij verlies van integriteit. Een contactsensor detecteert de positie van de ramen. Indien het openen van ramen om welke reden dan ook is toegestaan, zullen de FFU-interlocks voorkomen dat een raam openstaat.

Samenvatting

Met geoptimaliseerde vensterpositionering zijn de luchtterugvoerkanalen niet belemmerd, drukgeteste afdichtingen voorkomen kruisbesmetting, compatibiliteit van de oppervlakteafwerking zorgt voor laminaire luchtstroom en optionele sensorintegratie stelt het systeem in staat om de luchtstroom adaptief te regelen. De totale oppervlakte van de zes fabrieken bedraagt 250.000 m², met 800 ervaren medewerkers en een jaarlijkse omzet van 1 miljard RMB; hiermee kan het bedrijf deze hoogwaardige vensters leveren als een all-in-one modulair cleanroom-systeem. Cleanroompanelen, cleanroomdeuren en -vensters, aluminiumprofielen, PVC-vloeren, cleanroomluchtreinigers en cleanroomventilatiekleppen worden geleverd. Vraag vandaag nog een gratis offerte aan voor de vensters in de cleanroom die u kunnen ondersteunen bij het regelen van de luchtstroom in uw project, met behulp van de FFU’s bij Huaao.