هواساز هایژنیک چیست | انواع هواساز هایژنیک و اتاق تمیز

 

دستگاه هواساز هایژنیک (Hygienic Air Handling Unit) یک دستگاه تهویه مطبوع مرکزی بهداشتی مورد استفاده در بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها، صنعت داروسازی و صنایع الکترونیکی و هر فضای استریل با کاربری‌های متنوع دیگر می‌باشد.

هواساز هایژنیک از سه قسمت عمده فیلتر باکس، کویل سکشن و فن باکس تشکیل شده است.

نحوه عملکرد دستگاه بدین گونه است که هوای تازه بیرون توسط فن هواساز هایژنیک به داخل دستگاه مکیده شده و پس از عبور از روی سطوح مختلف و متعدد بسترهای فیلتراسیون، هوا تمیز و به اصطلاح کلین می‌شود و در نهایت با گذر از سطح کویل سرمایشی یا گرمایشی دمای آن کاهش یا افزایش می‌یابد. بسته به شرایط مورد نیاز و کلاس اتاق تمیز، مشخصات هوای خروجی از هواساز هایژنیک از جمله دبی، دما، رطوبت و تعداد ذرات می‌توان متغیر باشد که در طراحی اولیه دستگاه هواساز هایژنیک می‌بایست مورد نظر قرار گیرد.

توجه به این نکته حائز اهمیت است که سطوح داخلی هواساز هایژنیک کاملاً از جنس استیل می‌باشد که دلیل آن جلوگیری از تجمع و رسوب انواع آلودگی بر روی سطوح داخلی هواساز هایژنیک می‌باشد.

فریم یا استراکچر

فریم دستگاه هواساز هایژنیک مانند هواساز استاندارد از جنس پروفیل آلومینیوم اکسترود شده به همراه اتصالات از جنس آلومینیوم دایکاست یا پلی آمید می‌باشد. قطر پروفیل‌های آلومینیومی در هواساز هایژنیک به اندازه‌ای است که امکان عایق کردن ما بین دو جداره خارجی و داخلی هواساز تا ضخامت 2 اینچ وجود داشته باشد.

در پروفیل‌های آلومینیومی مخصوص هواساز هایژنیک، وجه داخلی پروفیل دارای انحنای محدب یکدست بوده تا از تجمع، رسوب و انباشته شدن گرد و غبار در کنج‌های داخلی هواساز جلوگیری شود.

کیفیت و جنس فریم هواساز هایژنیک بسیار حائز اهمیت است بدین دلیل که نباید در اثر تغییرات دمایی و رطوبت تغییر طول دهد. تغییر در طول پروفیل‌ها در اثر گرمایش باعث بروز نشتی و مکش هوا از درزهای به وجود آمده می‌شود و دستگاه را از حالت هوابند و هایژنیک خارج می‌کند.

بدنه

بدنه دستگاه هواساز هایژنیک به صورت دو جداره طراحی و ساخته می‌شود. این کار به دو دلیل انجام می‌شود. دلیل اول عایق کردن ما بین دو جدار داخلی و خارجی هواساز برای جلوگیری از اتلاف حرارتی و برودتی می‌باشد و دلیل دوم ایجاد فاصله با جدار داخلی برای جلوگیری از آسیب دیدگی جدار داخلی و نشت هوای فیلتر نشده به داخل هواساز می‌باشد که می‌تواند دستگاه را از شرایط هایژنیک خارج کند.

برای ساخت جدار داخل هواساز که بسیار حائز اهمیت است معمولاً از ورق استیل با ضخامت مناسب استفاده می‌شود.

البته در استاندارد Eurovent استفاده از ورق گالوانیزه با پوشش PVC و ورق آلوزینک یا گالوالوم با پوشش آلومینیوم و روی نیز بلامانع در نظر گرفته شده است.

معمولاً در جدار داخلی ضخامت قسمت فن باکس بیش از ضخامت سایر قسمت‌ها می‌باشد. توجه به این نکته حائز اهمیت است که جدار داخلی هواساز هایژنیک رنگ آمیزی نمی‌گردد. برای جدار خارجی هواساز می‌بایست از ورق گالوانیزه با پوشش رنگ پودری الکترواستاتیک استفاده نمود. البته در استاندارد Eurovent استفاده از ورق استیل یا آلوزینک نیز پیشنهاد شده است که معمولاً به دلیل افزایش قیمت تمام شده دستگاه این مورد با استقبال مشتریان مواجه نمی‌شود. ضخامت ورق جدار خارجی دستگاه هواساز هایژنیک معمولاً بین 1.25 تا 1.5 میلی‌متر می‌باشد.

عایق

یکی از موارد مهم در طراحی یک سیستم تهویه مطبوع مرکزی توجه به موضوع صرفه جویی انرژی و جلوگیری از هدر رفت آن است.

در دستگاه هواساز هایژنیک برای جلوگیری از هدر رفت انرژی و سرما یا گرمای تولید شده توسط کویل‌ها می‌بایست کلیه وجوه دستگاه عایق شوند.

بدنه هواساز هایژنیک دارای دو جدار داخلی و خارجی است و ما بین این دو جدار بین 1 الی 2 اینچ فضای خالی جهت عایق کاری وجود دارد.

برای عایق کاری بدنه دستگاه هواساز هایژنیک معمولاً از عایق پلی یورتان تزریقی و یا پلی استایرن با چگالی 40 کیلوگرم بر متر مکعب و ضریب k بیش از 0.02 وات بر متر مربع استفاده می‌شود.

البته در استاندارد Eurovent استفاده از عایق پشم سنگ با چگالی 96 کیلوگرم بر متر مکعب بلامانع در نظر گرفته شده است ولی پیشنهاد می‌شود از عایق‌هایی که دارای پرز هستند جهت عایق کاری استفاده نشود.

وجود پرز در جدار هواساز هایژنیک و راهیابی آن به هر دلیلی به داخل دستگاه، هواساز را از شرایط هایژنیک خارج می‌کند.

دمپر

دمپر یکی از قسمت‌های مهم در هواساز هایژنیک است. وظیفه دمپر کنترل دبی هوای تازه یا برگشت ورودی به هواساز است و می‌تواند مقدار هوای ورودی را از 0% تا 100% کنترل کند. دمپرها را می‌توان به دو صورت کنترل کرد، اول به صورت دستی و به کمک اهرم و دوم به کمک موتور دمپر. هواسازهای هایژنیک معمولاً به صورت 100% هوای تازه طراحی و تولید می‌شوند و فاقد ورودی و دمپر هوای برگشت هستند ولی به طور کلی دمپرها بر روی ورودی هوای تازه و هوای برگشت تعبیه می‌شوند.

با کنترل دمپرها و تغییر وضعیت آن‌ها همزمان با کنترل دبی هوای ورودی به هواساز می‌توان دمای هوای خروجی از هواساز را نیز کنترل نمود.

دمپرها از فریم، پره‌های ایرفویل و مجموعه‌ای از یراق‌آلات تشکیل می‌شوند. فریم و پره‌های ایرفویل از جنس آلومینیوم و یراق‌آلات از جنس پلی آمید می‌باشند.

ابعاد و تعداد پره‌های دمپرها به دبی هوای ورودی بستگی دارد و با افزایش مقدار دبی هوا، ابعاد و تعداد پره‌های ایرفویل نیز افزایش می‌یابد.

کویل

کویل تجهیزی است که در هواساز هایژنیک در مسیر جریان هوا قرار گرفته و باعث کاهش و یا افزایش دمای آن تا مقدار مورد نظر می‌شود.

هر دستگاه هواساز هایژنیک معمولاً مجهز به دو دستگاه کویل است که یکی وظیفه افزایش دمای هوا دارد و به نام کویل گرمایشی شناخته می‌شود و دیگری وظیفه کاهش دمای هوا را دارد که کویل سرمایشی نامیده می‌شود.

محل قرارگیری کویل‌ها بعد از بسترهای فیلتراسیون و قبل از فن باکس می‌باشد.

ترتیب کویل‌ها بعد از بسترهای فیلتراسیون بدین گونه است که اول کوئل گرمایشی نصب می‌شود و سپس کویل سرمایشی در واقع  نزدیک‌ترین کویل به بسترهای فیلتراسیون کویل گرمایشی و نزدیک‌ترین کویل به فن دستگاه کویل سرمایشی می‌باشد.

کویل سرمایشی

کویل سرمایشی وظیفه کاهش دمای هوا ورودی به هواساز هایژنیک را دارد بدین ترتیب که هوایی که توسط فن مکش شده است بعد از عبور از بسترهای فیلتراسیون از روی سطح کویل عبور کرده و در اثر تماس با سطح کویل که دارای دمای پایینی است کاهش دما پیدا می‌کند.

کویل سرمایشی از تیوب‌های مسی و فین آلومینیومی تشکیل شده است و در دو نوع آب گردش و DX طراحی و تولید می‌شود.

در نوع آب گردش آب سرد تولید شده در چیلر که دمای آن 7 درجه سانتی‌گراد است به سمت کویل پمپاژ شده و پس از تبادل حرارتی با هوای سطح کویل و افزایش دما مجدداً برای کاهش دما به چیر باز می‌گردد.

در کویل سرمایشی نوع DX مبرد توسط اکسپنشن ولو به کویل تزریق شده و بدین طریق در اثر انبساط مستقیم مبرد در داخل کویل و تماس هوا با مبرد کاهش دمای هوای عبوری از سطح کویل اتفاق می‌افتد.

کویل گرمایشی

وظیفه کویل گرمایشی افزایش دمای هوای ورودی به هواساز هایژنیک می‌باشد. با عبور هوا از روی سطح کویل گرمایشی دمای آن افزایش می‌یابد و با دمای بیشتر از دمای اولیه از هواساز هایژنیک خارج می‌شود. کویل گرمایشی در هواساز هایژنیک از نوع آب گردش می‌باشد و آب گرم آن توسط بویلر تأمین می‌شود.

ساختار کویل گرمایشی مانند کویل سرمایشی بوده و از تیوب‌های مسی و فین آلومینیومی تشکیل می‌شود.

فیلتراسیون

یکی از ویژگی‌های دستگاه هواساز بحث فیلتراسیون هوا در آن‌ها است. از این ویژگی جهت فیلتراسیون و تمیز کردن هوای ورودی به هواساز استفاده می‌شود.

هرچه تعداد بسترهای فیلتراسیون و تراکم فیلترهای هر بستر بیشتر باشد هوای خروجی از هواساز تمیزتر خواهد بود.

از هواسازهای با ماکزیمم فیلتراسیون با کیفیت بالا جهت تهویه اتاق‌های تمیز صنایع دارویی، الکترونیکی، تحقیقاتی و اتاق‌های جراحی، کلینیک‌ها و بیمارستان‌ها استفاده می‌شود.

فیلتر آلومینیومی

ساختار این نوع فیلتر از توری‌های آلومینیومی با آرایش لانه زنبوری می‌باشد که بصورت سینوسی بر روی هم قرار می‌گیرند. فیلترهای آلومینیومی می‌توانند دارای سه لایه و یا بیشتر باشند.

عمق این فیلترها معمولاً کمتر از 6 یا 7 سانتی متر است و سطح تصفیه هوای کم و متوسطی را ارائه می‌دهند.

از این نوع فیلتر در بستر اول فیلتراسیون انواع دستگاه هواساز و ایرواشر و بعنوان پیش فیلتر قبل از فیلترهای با راندمان بالاتر استفاده می‌شود. این نوع فیلترها قابلیت شستشو و استفاده مجدد دارند.

فیلتر پلیتد

فیلترهای پلیتد از صفحات پلی استر، کاغذ یا پنبه که بصورت سینوسی چین خورده‌اند و بر روی هم قرار گرفته‌اند ساخته می‌شوند.

فیلترهای پلیتد قابلیت فیلتراسیون ذرات معلق در هوا مانند گرد و غبار و موی حیوانات خانگی را دارند و معمولاً به عنوان بستر دوم یا سوم فیلتراسیون در فیلتر باکس هواساز تعبیه می‌گردند.

راندمان این فیلترها بر اساس استاندارد Ashrae 52.1-1992 دارای راندمان بین 45% الی 98% می‌باشد.

هرچه راندمان فیلتر بیشتر باشد افت فشار آن نیز افزایش می‌یابد. فیلتر پلیتد قابلیت شستشو ندارد و یک بار مصرف می‌باشد.

فیلتر کیسه‌ای

از فیلترهای کیسه‌ای یا بگ فیلتر بعنوان بستر آخر فیلتراسیون در هواسازهای با کاربری تهویه مطبوع در پروژه‌های صنعتی، تجاری و مسکونی استفاده می‌شود.

فیلترهای کیسه‌ای متداول‌ترین فیلترهای هوا در سیستم های HVAC برای کاربردهای صنعتی و تجاری و همچنین استفاده‌های مسکونی برای بهبود کیفیت و تمیزی هوای داخل فضای مورد تهویه هستند. فیلترهای کیسه‌ای در دستگاه هواساز به عنوان دومین یا سومین مرحله فیلتراسیون استفاده می‌شوند. فیلترهای کیسه‌ای ظرفیت نگهداری گرد و غبار و طول عمر بیشتری نسبت به سایر فیلترها دارند. در هواسازهای هایژنیک، فیلتر کیسه‌ای آخرین بستر قبل از فیلتر هپا است.

ساختار این نوع فیلتر از پارچه‌های پنبه‌ای و کتان است و قابلیت شستشو و استفاده مجدد ندارد. فیلترهای کیسه‌ای بسته به تراکم آن‌ها، دارای درجه‌بندی هستند.

 

فیلتر کربن اکتیو

فیلترهای هوای کربنی نوع خاصی از فیلتر هستند که در سطح مولکولی عمل فیلتراسیون را انجام می‌دهند تا به شما کمک کنند از شدت بوی ناخواسته در تأمین هوای فضای مورد تهویه خود بکاهید.

عاملی که فیلترهای معمولی را از فیلتر کربن اکتیو متمایز می‌کند، کربن فعال است. کربن به دلیل توانایی جذب و نگهداری ذرات خارجی در شکاف‌ها به عنوان یک ماده معدنی عمل فیلتراسیون را بصورت  طبیعی عملی می‌کند. برای فیلترهای هوای کربنی، کربن فعال بسیار گرم می‌شود تا شکاف‌های کربن را باز کند. این امر مقدار کربن را به میزان زیادی افزایش می‌دهد که باعث می‌شود مواد خارجی بیشتری جذب و نگه داشته شود.

فیلتر ایپا (EPA)

این نوع فیلتر در رده فیلترهای بسیار قوی جهت تصفیه و فیلتراسیون هوا می‌باشد.

بر اساس استاندارد اروپایی، فیلترهایی که مساوی یا بیشتر از 85% و کمتر از 99.95%  ذرات را جذب می‌کنند را فیلترهای EPA یا فیلتر هوای ذرات کارآمد نامیده می‌شوند. استفاده از این نوع فیلترها زیاد معمول نبوده و عمده شرکت‌ها به استفاده از فیلتر هپا بسنده می‌کنند.

فیلتر هپا (HEPA)

فیلترهای هپا از مایکرو فایبر گلاس یا ترکیبی از مایکرو فایبر گلاس و سنتتیک ساخته می‌شوند. از این نوع فیلترها معمولاً در هواسازهای هایژنیک استفاده می‌شود.

فیلترهای هپا باید مطابق با استاندارد (ASME, US DOE) سطح خاصی از کارایی را برآورده کنند. استانداردهای رایج ایجاب می‌کند که فیلتر هپا می‌بایست هوای حداقل 99.95% (بر اساس استاندارد اروپا) یا 99.97% (بر اساس استاندارد آمریکا) ذرات قطر بزرگتر یا مساوی 0.3 میکرون را از هوایی که از آن عبور می‌کند فیلتر کند.

ازاین فیلتر معمولاً به عنوان آخرین بستر فیلتراسیون در داخل هواساز یا دریچه هوا تعبیه می‌گردد.

آنچه در مورد فیلترهای هپا قابل توجه است فیلتراسیون تقریباً ذرات با اندازه‌های بسیار باورنکردنی است. آن‌ها می‌توانند ویروس‌ها، باکتری‌ها، گرده گل، مواد آلرژی‌زا و غیره را جذب کنند. فیلترهای هپا مهمترین جزو هر دستگاه تصفیه هوا هستند.

فیلتر اولپا (ULPA)

آخرین بستر فیلتراسیون که بالاترین راندمان را نیز در بین فیلترها دارد فیلتر اولپا می‌باشد.

بر اساس استاندارد اروپا فیلترهایی که راندمان بالاتری نسبت به فیلتر هپا دارند و بیش از 99.999% ذرات را جذب می‌کنند. فیلترهای اولپا  یا “فیلتر هوا با نفوذ فوق العاده کم” نامیده می‌شوند. استفاده از این نوع فیلتر بسیار محدود و در کاربری‌ها و صنایع خاص می‌باشد.

فن

مهم‌ترین بخش یک هواساز هایژنیک که عامل جریان هوا می‌باشد، قسمت فن هواساز است. وظیفه فن که در فن باکس هواساز هایژنیک قرار می‌گیرد، مکش هوا از بیرون به داخل هواساز و توزیع آن به فضای مورد نظر جهت تهویه مطبوع می‌باشد.

نوع فنی که در دستگاه هواساز هایژنیک مورد استفاده قرار می‌گیرد، پلاگ فن با کوپل مستقیم است.

پلاگ فن معمولاً به صورت رادیال بکوارد طراحی و تولید می‌شود و امکان جبران افت فشار بالای داخلی و خراجی را مهیا می‌سازد. البته گاهاً در صورت افت فشار پایین می‌توان پلاگ فن را به صورت فوروارد طراحی و تولید نمود.

توزیع هوا توسط پلاگ فن یکنواخت بوده و باعث جریان مغشوش یا لمینار در جریان هوا نمی‌گردد. اتصال پلاگ فن در هواساز هایژنیک از نوع کوپل مستقیم یا Direct drive می‌باشد. دلیل این نوع اتصال، حذف تسمه در هواساز هایژنیک بوده تا از بروز آلودگی در اثر کار و سایش تسمه با پولی جلوگیری شود. استاندارد بالانس استاتیکی و دینامیکی پلاگ فن ISO 1940 می‌باشد.

عامل حرکت فن در هواساز هایژنیک الکتروموتور است که از طریق توان الکتروموتور نیز می‌تواند متغیر باشد.

بطور کلی از دو نوع الکتروموتورهای AC و EC در هواساز هایژنیک استفاده می‌شود.

فن‌های مجهز به الکتروموتور EC دارای سطح صدا و مصرف انرژی کمتری نسبت به فنرهای مجهز به الکتروموتور AC هستند.

الکتروموتور EC حاصل ترکیب ولتاژهای AC و DC می‌باشد که در نهایت نقاط قوت هر دو مدل را با هم ترکیب و یک دستگاه کامل و بدون عیب و نقص ارائه می‌کند. در واقع الکتروموتور هواساز هایژنیک با ولتاژ DC ولی با منبع برق AC کار می‌کند. ضریب عملکرد الکتروموتور EC از 80 تا 90 درصد متغیر است در مقابل ضریب عملکرد یک موتور 3 نهایتاً عدد 75% است.

قطعات کنترلی

از آنجایی که از هواساز هایژنیک جهت تهویه مطبوع فضاهای خاص و حساسی از جمله اتاق‌های تمیز، اتاق جراحی، سالن‌های تولید بوردهای الکترونیکی و … استفاده می‌شود، المان‌های مربوط به هوا از جمله دبی، دما، رطوبت و ذرات موجود در آن می‌بایست مرتب و با دقت بالا کنترل شود.

برای کنترل عملکرد هواساز هایژنیک از تجهیزات و کنترلرهای متعدد و متنوعی استفاده می‌شود که نتیجه عملکرد آن‌ها در دبی، دما و رطوبت و کیفیت هوای خروجی از دستگاه هواساز هایژنیک تأثیر می‌گذارند.

مهم‌ترین کنترل‌آلات مورد استفاده در دستگاه هواساز عبارتند از:

موتور دمپر

وظیفه موتور دمپر کنترل وضعیت دمپر هوای تازه و هوای برگشتی به هواساز هایژنیک می‌باشد.

عملکرد موتور دمپر  بدین صورت است که با باز و بسته کردن دمپرها دبی هوای ورودی به هواساز را کنترل می‌کند.

شیر موتوری

شیر موتوری بر روی آب ورودی به کویل آب سرد و یا آب گرم نصب می‌شود و در صورت کاهش یا افزایش بیش از حد دمای کویل مسیر آب ورودی به کویل را بسته و آب را در داخل کوئل بای‌پس می‌کند.

اینورتر

وظیفه اینورتر کاهش و تغییر سرعت چرخش الکتروموتور فن دستگاه هواساز هایژنیک می‌باشد.

نتیجه عملکرد اینورتر در میزان دبی و دمای هوای خروجی از دستگاه هواساز نمایان می‌شود.

سوئیچ اختلاف فشار

وظیفه آن اندازه‌گیری اختلاف فشار بین دو سوی  فیلتر می‌باشد.

در صورتی که اختلاف فشار از حد معین تجاوز کند به معنی گرفتگی در فیلتر می‌باشد و نتیجه در سیستم مانیتورینگ نمایش داده می‌شود.

سنسور دما

وظیفه سنسورهای دمایی دریافت دمای خروجی از هواساز و ارسال آن به ترموستات یا آنتی فریز می‌باشد.

در صورتیکه دمای بیش از حد معین گرم یا سرد شده باشد، کنترلر مربوطه فرمان مناسب را به دستگاه هواساز داده و در عملکرد آن تغییر ایجاد می‌کند.

رطوبت سنج

وظیفه این قطعه سنجش رطوبت هوای خروجی از هواساز هایژنیک و ارسال آن به کنترلرها می‌باشد.

در صورتی که رطوبت هوای خروجی از میزان مورد نیاز کمتر باشد رطوبت‌زن تعبیه شده در دستگاه هواساز هایژنیک اقدام به رطوبت زنی می‌کند و در صورتی که رطوبت هوا بالا باشد دستگاه با کاهش دمای کویل سرمایشی اقدام به رطوبت‌گیری می‌کند.

پارتیکل سنج

از این قطعه در هواسازهای هایژنیک استفاده می‌شود و وظیفه آن سنجش و اندازه‌گیری ذرات هوای خروجی از هواساز می‌باشد.

در صورتیکه میزان و مشخصات ذرات، مغایر استانداردهای مورد نیاز باشد امکان تأئیدیه جهت اعتبارسنجی دستگاه هواساز وجود نخواهد داشت.

اتوماسیون

یکی از مواردی که در تجهیز کارخانه‌جات مخصوص صنایع دارویی، بهداشتی، لبنی و غذایی بسیار حائز اهمیت است، اتوماسیون تجهیزات می‌باشد.

در اتوماسیون کنترل عملکرد دستگاه‌های هواساز هایژنیک بر اساس نیاز فضای مورد تهویه انجام می‌شود. برای این منظور از تجهیزاتی از قبیل شیر موتوری، موتور دمپر، سوئیچ اختلاف فشار، سنسورهای دمایی، رطوبت سنج، پارتیکل سنج، درایو اینورتر، کنترل PLC و … استفاده می‌شود.

دقت در طراحی و اجرای اتوماسیون در دستگاه‌های هواساز تأثیر بسیار زیادی در افزایش راندمان و طول عمر دستگاه‌ها و همچنین دقت در عملکرد آن‌ها دارد.

CAV و VAV

هواسازهای هایژنیک به دو صورت حجم هوای ثابت CAV و یا حجم هوای متغیر VAV طراحی و تولید می‌شوند.

در هواساز هایژنیک با حجم هوای ثابت سرعت چرخش فن هواساز ثابت بوده و دبی هوای خروجی از هواساز نیز ثابت می‌باشد. از این رو برای تغییر دمای هوای خروجی از هواساز هایژنیک صرفاً می‌توان از شیر موتوری در مسیر آب در گردش کویل‌ها کمک گرفت. البته در کویل‌های DX می‌توان از طریق ترموستات به کمپرسور سیستم سرمایش تراکمی نیز فرمان قطع و وصل یا کنترل ظرفیت داد.

اما در مقابل در هواساز با حجم هوای متغیر می‌توان سرعت چرخش فن را کنترل کرد و از این طریق علاوه بر کنترل دبی هوای خروجی از هواساز هایژنیک دمای آن را نیز کنترل نمود. البته در هواساز هایژنیک نوع VAV علاوه بر کنترل سرعت فن از شیر موتوری نیز توامان می‌توان برای کنترل دقیق‌تر نیز استفاده نمود.

وظیفه کنترل و تغییر سرعت فن در هواساز نوع حجم متغیر بر عهده تجهیزی بنام درایو اینورتر می‌باشد.

موارد استفاده

از هواساز هایژنیک جهت تهویه مطبوع و کنترل دما، رطوبت، فشار و میزان ذرات موجود در هوا فضاهای خاصی مانند اتاق تمیز (Clean Room) صنایع داروسازی و آزمایشگاه‌ها، اتاق‌های جراحی، آزمایشگاه‌های تحقیقاتی، سالن‌های تولید بوردهای الکترونیکی، موبایل و … بطور گسترده‌ای استفاده می‌شود.

بدون بهره‌گیری از هواساز هایژنیک، امکان تأمین شرایط مورد نیاز مطابق با استاندارد جهت صنایع ذکر شده امکان پذیر نخواهد بود. از این رو طراحی و تولید دقیق هواساز هایژنیک مطابق با الزامات منطبق با استاندارد بسیار حائز اهمیت و حیاتی است.

استانداردها

برای طراحی و اعتبارسنجی اتاق تمیز یا کلین روم و هواساز هایژنیک مناسب آن، سه استاندارد مدون وجود دارد که طراحان و مشاوران از آن‌ها برای طراحی، اجرا و اعتبارسنجی اتاق تمیز و تجهیزات مرتبط با آن‌ها از جمله هواساز هایژنیک استفاده می‌کنند.

استاندارد فدرال آمریکا (FS209E)

استاندارد فدرال آمریکا اولین استاندارد مدون برای طراحی و اعتبارسنجی اتاق‌های تمیز بوده که مدت زیادی به عنوان تنها استاندارد و مرجع برای طراحی از آن استفاده می‌شده است.

بر اساس استاندارد فدرال آمریکا کلاس‌های اتاق تمیز از 1 تا 100000 تقسیم‌بندی می‌شود.

کلاس بندی اتاق تمیز در استاندارد فدرال آمریکا  تعداد ذرات با قطر 0.5 میکرومتر در واحد حجم فوت مکعب می‌باشد. بنابراین بر اساس استاندارد فدرال آمریکا در اتاق تمیز با کلاس 1 تنها 1 ذره با قطر 0.5 میکرومتر در واحد یک فوت مکعب و برای اتاق تمیزی با کلاس 10، تعداد 10 ذره با قطر 0.5 میکرومتر در یک فوت مکعب وجود دارد.

در جدول زیر می‌توانید جزئیات و نحوه کلاس بندی اتاق تمیز بر اساس استاندارد فدرال آمریکا را مشاهده کنید.

استاندارد ISO 14644

در استاندارد ایزو کلاس‌های اتاق تمیز از کلاس 1 تا کلاس 9 دسته‌بندی می‌شوند و نحوه کلاس بندی آن‌ها بدین گونه است که در کلاس یک در فضایی به حجم یک متر مکعب، تعداد ذره یا پارتیکل مجاز نهایتاً 10 ذره با قطر 0.1 میکرومتر می‌باشد.

در جدول زیر می‌توانید جزئیات و نحوه کلاس بندی اتاق تمیز بر اساس استاندارد ایزو را مشاهده کنید.

استاندارد اروپا (GMP)

در جدول زیر می‌توانید جزئیات کلاس بندی اتاق تمیز بر اساس استاندارد GMP اروپا را مشاهده کنید.

همان‌طور که در جدول زیر مشاهده می‌کنید، در استاندارد اروپایی GMP تعداد ذرات در دو حالت آماده بکار و در حال کار سیستم مورد شمارش و ارزشیابی قرار می‌گیرند.

سینی درین

یکی از قسمت‌های مهم در یک هواساز هایژنیک سینی درین می‌باشد. وظیفه سینی درین جمع‌آوری آب تقطیر شده بر روی سطح کویل سرمایشی و هدایت آن به لوله تخلیه می‌باشد. جنس سینی درین هواساز هایژنیک می‌بایست از جنس استیل 304 باشد.

سینی درین می‌بایست فاقد گوشه‌های تیز بوده تا از تجمع میکروارگانیسم‌ها و آلودگی‌ها جلوگیری شود.

شیب سینی درین در جهت لوله تخلیه آب باید به گونه‌ای باشد که تقطیرات سطح کویل به سرعت از داخل هواساز خارج شود.

بطور کلی دستگاه هواساز هایژنیک مهم‌ترین تجهیز در اتاق‌های تمیز محسوب می‌شود و ایجاد شرایط کلین در اتاق‌های تمیز بدون هواساز هایژنیک غیر ممکن است.

به کمک هواساز هایژنیک هوای تازه پس از فیلتراسیون و تغییر دما با دبی مورد نیاز به اتاق تمیز تزریق می‌شود و علاوه بر تأمین هوای تمیز با دمای مورد نیاز فشار مثبت مورد نیاز در داخل اتاق تمیز را متناسب با کلاس آن نیز تأمین می‌کند.

از هواساز هایژنیک در صنایع حساسی از جمله صنایع داروسازی، الکترونیکی، اتاق‌های جراحی و … استفاده می‌شود.

طراحی مشخصات هواساز هایژنیک از جمله ظرفیت هوادهی، ظرفیت برودتی یا حرارتی کویل‌ها، تعداد و کیفیت فیلتراسیون بر اساس مشخصات ابعادی و کلاس اتاق تمیز انجام می‌شود.

 

پرسش‌های متداول