Turbülansı Azaltma: Düz Yüzeyli Montajlı Temiz Oda Pencerelerinin Etkisi

Hastanelerdeki ameliyathaneler, ilaç fabrikaları, yarı iletken temiz odaları gibi kritik ortamlarda gizli bir tehlike, hava akımı türbülansıdır. Parçacıklar türbülanslı girdaplar içinde hapsolur, duruk alanlar oluşturur ve Fan Filtre Ünitesi (FFU) verimini düşürür. Türbülansın en çok gözden kaçırılan kaynaklarından biri temiz oda penceresidir; FFU'nun, dağıtıcıların ve geri dönüş havası ızgaralarının yerine ise oldukça fazla dikkat gösterilir. Pencere çerçevelerinin dışa doğru çıkıntı yapması, derin pencere eşikleri ya da düzensiz pencere yüzeyleri laminar akım sağlamaz. Düz montajlı bir temiz oda penceresiyle ise herhangi bir bozulma oluşmaz.

1. Çıkıntılı Çerçevelerin ve Kenarlıkların Ortadan Kaldırılması

Pencerelerin duvar yüzeyinden tipik çıkıntı boyutu 10–30 mm’dir. Bu çıkıntı bölgesinde redükasyon oluşur ve bu durum, bu uzantıda duvar profilinde bir değişime neden olur. Tavandan aşağı doğru yüksek hızla hareket eden hava bu engelle karşılaştığında duvar yüzeyinden geriye doğru çekilir ve türbülanslı girdaplar oluşturur. Bu girdaplar, pencere ile aynı hizada olacak şekilde 200–500 mm mesafeye kadar ilerleyebilir ve partiküllerin egzoz ızgaralarına taşınmasını engelleyen bir türbülans bölgesine yol açabilir. Bu sorunu aşmak için, Huaao’nun gömme tipi pencereleri temiz oda panellerinin yüzeyiyle aynı düzlemde yerleştirilecektir. Gömme montaj tasarımı sayesinde, pencere çerçevesinin montajı için hiçbir çıkıntı, basamak veya çukurluk gerekmemektedir. Panel ile cam arasında sorunsuz bir geçiş sağlanır. Huaao’nun gömme tipi pencerelerine ait hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) simülasyonları, pencere sınırı ile duvar arasındaki hava hızının %5’ten daha az olduğunu göstermektedir; bu değer, geleneksel pencereler için belirlenen %20–30 oranına kıyasla oldukça düşüktür. ISO Sınıf 5 temiz odalarda düşük türbülans (0,2–0,5 m/s tek yönlü akış) göz önüne alındığında, türbülansın azalması partikül giderilmesiyle doğrudan orantılıdır ve kirlenme riski azalır.

2. Çatlaklar Olmadan Camdan Çerçeveye Düzgeç Geçişi

Turbülans, büyük çıkıntılar nedeniyle de oluşabilir. Küçük boşluklar, çatlaklar ve pürüzlü yüzeyler cam ile çerçeve arayüzünde mikro girdapların oluşmasına neden olur. Özellikle duvar yüzeyine yakın bölgede oluşan bu mikro girdaplar, parçacık birikiminin en olası olduğu yerlerdir ve özellikle sorun yaratır. Zamanla parçacıklar bu çatlaklara yerleşir ve artık temizlenemez hâle gelir; sürekli bir kirlenme kaynağı olabilir.

Huaao firmasının temiz odaları için ürettiği pencereler, duvar paneline tam olarak hizalanmış şekilde monte edilir ve pencere camı ile çerçeve arasında düz bir yüzey oluşturmak amacıyla sürekli silikon veya EPDM conta ile birlikte hassasiyetle ekstrüde edilmiş alüminyum çerçevelere sahiptir. Conta, 0,5 mm’den fazla olmayan bir aralık sağlaması için sıkıştırılır. Camın kenarları pürüzsüz olup takılma veya aşınma yapmaz; cam ya temperli ya da lamineli yapıdadır. Bu pürüzsüz yüzey, hidrojen peroksit buharı veya alkol bazlı bezlerle dezenfeksiyon yapılan farmasötik temiz odalarda kalıntının birikmesini ve kimyasalların birikinti oluşturmasını azaltır; ayrıca laminar akışı ve temizliği sağlar.

3. Laminer Hava Akımı Oluşumu İçin Tutarlı Duvar Yüzeyi

Laminer akışta, sınır tabakası duvar yüzeyinin tamamında düzgün bir şekilde gelişmelidir. Pencere veya kapı gibi bir kesinti ya da elektrik prizi gibi bir tesisat çıkışı gibi herhangi bir kesinti oluştuğunda, akışın aşağı akış yönünde yeni bir geçiş bölgesi oluşturulur. Geleneksel pencereler, aynı duvarda bir odada birden fazla pencere varsa sınır tabakasında duvar boyunca çeşitli bozulmalara neden olabilir; bu durumda hava geri dönüş ızgaralarına ulaşmadan önce tam olarak gelişmiş bir laminer akış sağlanmayabilir.

Düz yüzeyli pencereler, aralarında sürekli bir duvar yüzeyine sahiptir. Huaao'nun temiz odasında kullanılan pencereler, diğer temiz oda panelleriyle aynı yüzey işlevine sahiptir (toz boyalı alüminyum çerçeveler ve düz cam). Sürtünme katsayısı ve yüzey pürüzlülüğü, akış bozukluklarını en aza indirmek için eşleştirilmiştir. Son olarak, temiz oda çok uzun ve dar ise ve FFU'lar tam tavana monte edilmişse, düz yüzeyli pencerelerin kullanılması, temiz odanın tamamında geliştirilebilen ve FFU'nun hem verme hem de geri dönüş tarafında korunabilen laminer akış etkisinden yararlanarak partikül giderim verimini maksimize eder.

4. Yüksek hava değişimi oranları ile uyumluluk

Hastanelerde bir temiz oda için tipik hava değişim oranı, saatte 20 ila 300 hava değişimi (ACH) arasında değişir. Genellikle ameliyat odaları 20–25 ACH değerine ayarlanırken, tipik bir farmasötik temiz oda 50–150 ACH değerine ayarlanır. Yüksek hava hızlarında yüzeyde küçük düzensizlikler olması durumunda türbülans etkisi oluşur. Küçük bir çıkıntı (5 mm çıkıntılı pencere çerçevesi) olduğunda 100 ACH değerinde büyük girdaplar oluşabilir. Huaao tarafından testlerde kullanılan pencereler gömme montajlıdır ve hava hızı en fazla 1,0 m/s’ye kadar (3 metre yüksekliğinde bir tavanı olan bir odada yaklaşık 200 ACH’ye karşılık gelen) test edilmiştir.

Isıtel örgülü anemometreler, düz yüzey profili ile katı duvar yüzeyine kıyasla türbülans şiddeti artışının olmadığını göstermek için kullanılır. Düz yüzey profili, ısıtel örgülü anemometrelerle hız haritalama yöntemiyle doğrulanmış ve katı duvar yüzeyine kıyasla ölçülebilir düzeyde bir türbülans şiddeti artışına neden olmadığı gösterilmiştir. Mevcut pencere açıklıkları bir yenileme çalışmasında yeniden kullanılacaksa, Huaao pencere takımları, ham açıklığın iç yüzeyinin %100 düzgün olduğu bir pencere kurmak için kullanılabilir.

ÖZET

Düz yüzeyli temiz oda pencerelerinin türbülansı azaltmak için kullandığı 4 yöntem şunlardır: çıkıntılı çerçevelerin kaldırılması, cam ile çerçeve arasında kesintisiz geçiş sağlanması, laminar akış için düzgün duvar yüzeyi oluşturulması ve yüksek hava değişim oranlarıyla uyumlu olması. Düz yüzeyli pencereler, ulusal yüksek teknoloji işletmesi olan Huaao Clean Technology Group tarafından üretilmektedir; bu şirketin toplam alanı 250.000 m² olan altı fabrikası, 800 yetenekli teknisyeni ve yıllık iş hacmi 1 milyar RMB’dir. Temiz oda sandviç panelleri, kapı ve pencereler, alüminyum profiller, PVC zemin, saflaştırma ekipmanları, gölgesiz lambalar ve havalandırma vanaları konusunda tedarikçiyiz. Temiz oda yenileme projenizde pencerelerle türbülans kontrolünü nasıl artırabileceğinizi öğrenmek için bugün Huaao ile iletişime geçin.