Автоматическое поддержание перепада давления в чистых помещениях

Основная задача чистых производственных помещений (ЧПП) - защита продукта, пациента и персонала от попадания посторонних загрязнений, бактерий и вирусов из пространства окружающего рабочую зону.

Характерными отличиями ЧПП от помещений прочего назначения, являются:

• Конструктивные элементы с повышенной герметичностью. Это элементы стен, дверей и потолков, обладающие необходимой герметичностью и прочностью, что позволяет им выдерживать большие перепады давления.
• Тамбуры и шлюзы - элементы обеспечивающие перемещение персонала и продукции в ЧПП и снижающие проникновение загрязнений извне.
• Специальные оконечные высокоэффективные фильтры, через которые подается очищенный воздух в чистую зону.
• Каскадное повышение (понижение) давления воздуха в помещении в соответствии с классом чистоты.

Проблемы, которые возникают при эксплуатации чистых помещений можно кратко разделить на следующие:

• Перемещение персонала и продукта связано с открыванием дверей и люков, что приводит к быстрому падению перепада давления между зонами с разным классом чистоты.
• Высокоэффективные фильтры в процессе эксплуатации меняют свои характеристики по мере их загрязнения. Диапазон изменений сопротивления фильтра может быть от 150 Па в начале эксплуатации до 600 Па в конце. Таким же образом изменяется и характеристика всей вентиляционной сети. Перепад давления в ЧПП соответственно уменьшается.

Современное решение указанных проблем связано с применением автоматического регулирования производительности вентиляционных установок и клапанов постоянного и переменного расхода воздуха (CAV и VAV– регуляторов).

Изменение производительности вентиляционной установки достигается применением частотного регулирования двигателя вентилятора и контроллера расхода воздуха. При падении производительности системы, в связи с загрязнением фильтров, производительность  системы увеличивается автоматически. Этот метод хорош при условии наличия однотипных высокоэффективных фильтров в системе, однако он не позволяет поддерживать перепады при «быстрых» процессах, таких как открывание дверей в ЧПП.

Применение CAV–регуляторов позволяет поддерживать постоянный перепад давления в чистом помещении независимо от типов оконечных фильтров. Регулятор этого типа устанавливается либо перед каждым фильтром, либо перед группой фильтров в пределах одной чистой зоны. Есть варианты с дополнительным подогревателем или охладителем воздуха.

VAV-регулятор, установленный на вытяжном воздуховоде реагирует на изменение давления в помещении при открывании дверей и прикрывает вытяжной канал, компенсируя падение давления.

При применении CAV и VAV– регуляторов необходимо помнить, что при работе клапанов возможно возникновение аэродинамического шума, что потребует установки дополнительных шумоглушителей.