Твердые загрязняющие вещества в воздухе состоят из твердых или жидких микрочастиц. Распределение размеров этих частиц сильно варьируется, от 0,01 мкм до нескольких сотен микрометров. Частицы размером более 10 мкм, будучи тяжелее, постепенно оседают на землю под действием гравитации после периода случайного броуновского движения, тогда как частицы размером менее 10 мкм, будучи легче, легко перемещаются с воздушными потоками и с трудом оседают на землю. По оценкам, более 90% взвешенных частиц в наружном воздухе имеют размер менее 0,5 мкм, что составляет менее 1% от массы; частицы размером более 1 мкм составляют менее 2% от количества, но при этом — 97% от массы.Взвешенные в воздухе частицы можно классифицировать по их активности на инертные биологические частицы и биологические частицы. Небиологические частицы Биологические частицы образуются в результате фрагментации, испарения, сгорания или агрегации твердых или жидких веществ. К биологическим частицам относятся в основном бактерии, вирусы, пыльца, пух и ворс цветов, и они составляют небольшую долю взвешенных частиц. IКлассификация систем фильтрации воздуха для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC)Фильтрация воздуха осуществляется в нескольких местах внутри систем ОВК (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) для обеспечения необходимой чистоты воздуха в целях защиты производственных процессов, пользователей, а также оборудования для обработки воздуха и воздуховодов. В системах ОВК фильтрация воздуха обычно делится на три этапа: предварительная фильтрация, промежуточная фильтрация и окончательная фильтрация, достигаемые посредством различные типы воздушных фильтров.Предварительная и промежуточная фильтрация (первичная и вторичная) обычно устанавливаются в местах поступления наружного и рециркулируемого воздуха в воздухообрабатывающие установки. Фильтры должны обладать определенной эффективностью, чтобы поддерживать внутреннюю чистоту оборудования (змеевиков, вентиляторов) и воздухообрабатывающих установок в течение длительного периода времени, обеспечивая ожидаемую производительность. Окончательная фильтрация (третичная фильтрация) устанавливается в выходном участке воздухообрабатывающей установки. вентиляционная установка или ниже по потоку (после регулировки воздушного потока) для поддержания чистоты воздуховодов, продления срока службы оконечных фильтров (если таковые имеются) и защиты персонала и рабочих мест от опасностей, связанных с взвешенными частицами, переносимыми воздухообрабатывающим агрегатом при отсутствии оконечных фильтров.Установленные в помещениях фильтрующие устройства, например, на потолках или стенах, обеспечивают подачу максимально чистого воздуха, используемого для разбавления или удаления частиц, выделяющихся в помещении. Чистота воздуха, выходящего из фильтра, зависит от его конструкции и связана с количеством и качеством воздуха, поступающего извне. Благодаря правильному проектированию и конфигурации воздушных фильтров можно достичь требуемого качества и условий воздуха в фармацевтических цехах. II. Принцип работы воздушных фильтров Когда воздух проходит через ряд взаимосвязанных пор, образующих извилистый путь внутри микроструктуры фильтра (например, волокон или мембран), частицы улавливаются фильтрующим материалом. Механизмы, с помощью которых фильтрующий материал очищает воздух, включают перехват, инерционные эффекты, диффузию, электростатическое притяжение, просеивание и гравитационное осаждение. Эффективность каждого механизма улавливания частиц в основном зависит от размера частиц, скорости воздуха и характеристик структуры фильтра (например, диаметра волокон).Эффект перехвата: Когда частица определенного размера приближается к поверхности волокна, и если расстояние от центра частицы до поверхности волокна меньше радиуса частицы, то пылевая частица будет перехвачена фильтрующим волокном и осаждена.Инерционный эффект: При большой массе частиц или высокой скорости они сталкиваются с поверхностью волокна под действием инерции и осаждаются.Эффект диффузии: Мелкие частицы обладают выраженным броуновским движением, что повышает вероятность их столкновения с поверхностью волокна.Электростатический эффект: Волокна или частицы могут нести заряды, создавая электростатическое притяжение, которое притягивает частицы к поверхности волокна.Эффект просеивания: Когда диаметр частицы превышает поперечное сечение между двумя волокнами, частица не может пройти сквозь них и осаждается.Гравитационный эффект: Проходя через слой волокон, частицы под действием силы тяжести оседают на них. III. Фильтрация приложенийНиже представлен обзор параметров первичной, третичной и заключительной фильтрации. А. Первичная фильтрация (предварительный фильтр)Первичная фильтрация имеет наименьшую эффективность (а также наименьшую стоимость) и используется для предварительной фильтрации, улавливая более крупные частицы (диаметром более 3 мкм, такие как насекомые или растительные остатки), часто присутствующие во внешнем воздухе. Она также служит предварительным фильтром для продления срока службы вторичных фильтрующих блоков. Рекомендуется использовать фильтр G4.B. Вторичная фильтрация (промежуточный фильтр)Этот фильтр имеет более высокую стоимость и обычно устанавливается после основного фильтра для улавливания более мелких частиц (размером более 0,3 мкм) с целью защиты теплообменников и вентиляторов, воздуховодов и персонала в системе вентиляции. Рекомендуется использовать фильтр F7/8.C. Третичная фильтрация (финальный фильтр)Этот тип фильтра устанавливается в выходном патрубке воздухообрабатывающего агрегата, после первичного и вторичного фильтров, а также вентилятора/змеевика, и может использовать высокоэффективные или HEPA-фильтры.Высокоэффективные фильтры: они способны улавливать выделяющуюся плесень и другие вещества (которые могут расти или накапливаться на конденсатных (влажных) охлаждающих змеевиках), а также пыль с лент и подобных поверхностей. Эти фильтры предотвращают перемещение этих веществ в воздуховодах и их контакт с персоналом. Рекомендуется использовать фильтры F7/8.HEPA-фильтры: Используется, когда в кондиционируемом помещении требуется уровень чистоты класса C (100 000), и не используется оконечный фильтр; или для защиты оконечных фильтров и продления срока службы последующих HEPA-фильтров. Эти фильтры должны быть оснащены бесшовными уплотнительными прокладками или силиконовыми уплотнениями со стороны потока для создания надежной герметизации, предотвращающей обход фильтра воздухом. Для предотвращения физического повреждения фильтрующего материала следует предусмотреть постоянные защитные сетки до и после фильтра. Каждый HEPA-фильтр должен быть заменяемым без прерывания работы соседних фильтров. Рекомендуются фильтры H12 (99,5%) – H14 (99,995%, MPPS).D. Конечная фильтрующая структураHEPA-фильтры обычно используются в качестве оконечных фильтров в случаях, когда уровень чистоты превышает класс 100 000 или когда частицы, образующиеся в воздуховоде, могут загрязнять подаваемый воздух. Оконечные фильтры также могут использоваться для рециркулируемого/вытяжного воздуха.Эти фильтры должны иметь силиконовые уплотнители со стороны потока для обеспечения надежной герметизации и предотвращения обхода краев фильтра воздухом. Для предотвращения физического повреждения фильтрующего материала следует установить постоянные защитные сетки (устройства защиты фильтрующего материала) со стороны потока. Каждый HEPA-фильтр в фильтрующем блоке должен быть заменяемым без нарушения работы соседних фильтров. Рекомендуются фильтры H13 (99,95%) – H14 (99,995%, MPPS).Высокоэффективные воздухораспределители могут служить в качестве оконечных фильтрующих устройств и устанавливаться непосредственно в подвесной потолок чистого помещения, что подходит для различных уровней чистоты и конструкций, требующих обслуживания. Основные характеристики включают в себя:1. Корпус диффузора изготовлен из высококачественной холоднокатаной стальной пластины с электростатическим пластиковым покрытием;2. Обеспечивает необходимую скорость воздушного потока для впрыска, предотвращая турбулентность;3. Высокая универсальность, простая конструкция и низкие инвестиционные затраты;4. Компактная конструкция с надежной герметизацией; воздухозаборник может располагаться сбоку или сверху, а фланцы могут быть квадратной или круглой формы.Высокоэффективные воздухораспределителиОни эстетически привлекательны, недороги, имеют простую коробчатую конструкцию и позволяют легко заменять HEPA-фильтры, что делает их лучшим выбором для оборудования терминальной очистки в чистых помещениях.Ламинарный боксЭто устройство для очистки воздуха, обеспечивающее локальную высокочистую среду. Оно состоит в основном из корпуса, вентилятора, первичного воздушного фильтра, демпфирующего слоя, лампы и т. д., а корпус покрыт краской методом напыления. Изделие может быть как подвесным, так и напольным, компактным и простым в использовании. Оно может использоваться как в одиночном, так и в многосекционном варианте для формирования полосы чистой зоны. Существует два типа ламинарных боксов: с внутренним и внешним вентилятором, и два способа установки: подвесной и напольный. В ламинарном боксе воздух проходит через вентилятор под определенным давлением. высокоэффективный воздушный фильтрЗатем демпфирующий слой выравнивает давление, направляя чистый воздух в рабочую зону в вертикальном ламинарном потоке, чтобы обеспечить достижение рабочей зоной высокой чистоты, требуемой технологическим процессом. По сравнению с чистыми помещениями, ламинарные боксы обладают преимуществами низких инвестиций, быстрых результатов, низких требований к строительству, простоты установки и энергосбережения. Фильтры типа «мешок в мешке» — это фильтрующие корпуса, которые используют одну сторону для улавливания опасных или токсичных, биологических, радиоактивных, цитотоксинов или канцерогенных веществ. Предотвращают утечку опасных веществ из вытяжных или возвратных воздуховодов. Обычно они располагаются вокруг помещения (ближе к полу), где образуется материал, но могут также располагаться посередине. Главная особенность фильтрующего блока с рукавным фильтром заключается в том, что установка, замена и проверка фильтра осуществляются под защитой ПВХ-пакетов (или высокотемпературных пакетов), а фильтрующий блок полностью изолирован от наружного воздуха, что обеспечивает безопасность персонала и окружающей среды, делая процесс замены удобным и быстрым. Точнее, это модульная конструкция. Блок подачи воздуха с автономным питанием и эффективной фильтрацией.и т. д. ФФУ(блок вентиляторного фильтра)По форме делится на два типа: кубовидные и наклонные, верхняя часть имеет наклонную форму; верхняя часть FFU(блок вентиляторного фильтра)Он имеет наклонную форму и служит для отвода воздуха, что способствует равномерному распределению воздушного потока. Прямоугольные вентиляторно-фильтрующие блоки (ВФФ) обычно используют другой способ выравнивания воздушного потока. Конструктивно они делятся на два типа: цельные и раздельные. Вентиляторно-фильтрующий блок (ВФФБ) широко используется в следующих ситуациях: 1. Недостаточно места для потолка в чистой комнате: В некоторых случаях, когда предъявляются высокие требования к чистоте, Блок статического давления подачи воздухаВерхняя часть потолка чистого помещения играет важную роль в балансировке давления на поперечное сечение чистого помещения, но когда FFU (вентиляторно-фильтрующий блок)В данном случае потолок чистой комнаты разделен на несколько модулей, что позволяет обеспечить баланс давления в блоке статического давления подачи воздуха в верхней части потолка путем регулировки каждого модуля (например, блока вентилятора-фильтра), тем самым значительно снижая требования к высоте блока статического давления. В некоторых проектах модернизации блок вентилятора-фильтра эффективно решает эту проблему, когда высота ограничена высотой пола.2. Недостаточное статическое давление в чистом помещении: В некоторых проектах по реконструкции из-за ограничений условий сопротивление подаче воздуха очень велико, и преодолеть эту проблему, полагаясь только на давление воздуха, подаваемое кондиционером, сложно. Однако эта проблема успешно решается благодаря мощности... FFU (вентиляторно-фильтрующий блок). 3. Недостаточная площадь помещения для кондиционирования: В некоторых проектах реконструкции из-за небольшой площади помещения для кондиционирования невозможно разместить крупные кондиционеры. Это преимущество также применимо в ситуациях с более низкими требованиями к чистоте.