隨著科學技術的進步,經濟的發展,潔淨技術的應用越來越廣泛。目前在電子、製藥、食品、生物工程、醫療等領域對潔淨室的要求也越來越高,它綜合了工藝、 建築、裝飾、給排水、空氣淨化、暖通空調及自動化控製測量等各方麵的技術。本文從潔淨室的角度,談談自動化儀表控製與監測技術在潔淨室的應用。
現代潔淨室技術將潔淨室設計建造、潔淨室測試與檢測、潔淨室運行分為三大範疇, 每一範疇內都包含了自動化儀表控製與監測技術。淨化工程是係統性很強的一項工程,它包括淨化圍護結構、淨化空調係統。
整個係統是否合理、是否最終能夠滿足空氣淨化級別和生產工藝所要求的各項指標或參數,取決儀器儀表的檢測和自動化程度的高低。對於整個淨化空調係統來說,淨化空調機組和風管是這個係統的重要組成部分。它的作用是對空氣進行過濾、加熱或降溫,加濕或減濕後送至各需要的場所。但是送入房間的空氣是否達到了潔淨要求,空氣的溫度、濕度是否滿足生產要求,則需要由檢測和控製設備來實現。
1.潔淨室空調係統的特點
風機的壓頭高,風量大 溫度,濕度控製精度高 正負微差壓控製精度高 過濾係統效能要求高 變風量調節要求高
要求具備高的穩定性和可靠性
針對於潔淨室工程的特點,在控製儀表和檢測儀表方麵需要更高的可靠性能和穩定性能,這樣不僅經能達到工藝生產的目的,還能節能降耗,降低生產成本,保護環境。 圖1是空氣處理係統中需要儀表控製的原理圖。
2 潔淨室的微差壓的控製:
按工藝要求維持潔淨室與周圍空間一定的微小差壓,可正壓或負壓。微差壓可通過送風口,回風口或餘壓閥來控製。
壓差控製在淨化空調係統中是一個非常重要的環節。隻有通過對淨化區域的壓差進行控製,保證合理的氣流組織,才能達到淨化和工藝的要求。例如潔淨廠房必須保 持一定的正壓使外界未經淨化的空氣不會進人淨化區域,保證潔淨級別;並且通過對各淨化區域的不同的壓差控製,達到淨化分區的作用,在GMP中就要求不同淨 化級別區域的壓差應得到控製不小於+5Pa。在生物安全潔淨室中,壓差控製更是保證安全防護屏障的關鍵手段,《生物安全成人午夜免费APP软件建築技術規範》要求必須使成人午夜免费APP软件的負壓梯度得到穩定可靠的控製。因此對於淨化空調係統來說,壓差控製是非常重要的。
根據《潔淨室設計規範》(以下簡稱《規範》),潔淨室室內壓力保持高於外部壓力,則為正壓潔淨室:反之稱為負壓潔淨室。正壓與負壓是相對而言的,一個潔淨室對大氣而言是正壓潔淨室,但對另外一個房間而言可能是負壓潔淨室。《規範》規定不同等級的潔淨室以及潔淨區與非潔淨區之間的壓差不小於5Pa,潔淨區與室外的壓差不小於 10Pa。 潔淨室內走廊與非潔淨區至少維持30Pa正壓壓差。這種壓差建立的基本原理是送風量大於回風量、排風量、滲漏風量來實現的。
3 潔淨室的潔淨度控製:
潔淨度的控製主要通過過濾器和室內需達到一定的換氣量來實現。過濾器的性能及長時間的堵塞,會影響空氣的潔淨度。因此需要檢測過濾器的狀態,同時也要掌握風機的運行狀態及各風管的風壓。表1為微差壓監測和控製典型產品:
4 潔淨室風量控製
潔淨室的送風量是由潔淨度等級決定的,但送風量不可避免地會受到產塵量、壓差等因素的影響而發生變化,造成設備能耗加大,運行費用增加, 如果係統采用變頻裝置,再根據生產工藝特點現場設置檢測、控製裝置來調節排風量,相繼改變送風量,就可以避免因個別工序不生產時仍需開啟排風機,造成電能的消耗。由於采用了變頻裝置,根據係統所需送風量值,來改變風機轉速,從而大大降低電能消耗。