Цель чистого помещения — ограничить количество твердых частиц в чистом пространстве. Этими частицами могут быть любые субмикронные частицы, такие как пыль, болезнетворные микроорганизмы, пары химических веществ или капли влаги. Чистые производственные помещения используются во многих отраслях промышленности для производства полупроводников, фармацевтических препаратов, медицинских приборов и т. д.
Поддержание надлежащего перепада давления между чистым помещением и внешней средой является наиболее важным аспектом поддержания чистоты помещения. Чтобы понять, почему стабильность и точность датчиков важна для этих критических применений, важно также понять, зачем нужен перепад давления.
Перепад давления между чистым помещением и предбанником, или помещением, расположенным непосредственно за пределами чистого помещения, необходим для обеспечения минимального или полного отсутствия проникновения нежелательных твердых частиц в чистое помещение.
Если в чистой зоне поддерживается положительное давление по отношению к предбаннику, то весь воздух (и твердые частицы) будет вытесняться в предбанник. Если вы когда-нибудь заходили в здание и замечали сквозняк, идущий изнутри здания наружу при открытой двери, значит, вы сталкивались со зданием, находящимся под положительным давлением по отношению к внешней среде. В этом случае дверь, скорее всего, было трудно закрыть из-за разницы в давлении.
Чистые помещения работают в тех же условиях, но обычно при гораздо меньшем перепаде давления между прихожей и чистым помещением (около 0,02-0,05 дюйма водного столба. в зависимости от уровня чистого помещения). Этой небольшой разницы давлений между помещениями достаточно, чтобы не допустить попадания нежелательных частиц.
Цель изолятора в здравоохранении — предотвратить распространение инфекционных заболеваний среди пациентов или оградить пациентов с ослабленным иммунитетом от воздействия патогенных микроорганизмов, передающихся воздушно-капельным путем. В связи с этим существует два типа изоляторов: с положительным или отрицательным давлением.
Изоляционные комнаты с положительным давлением предназначены для предотвращения проникновения патогенов и наружного воздуха в помещение, то есть воздух внутри помещения вытесняется наружу, и обычно используются для пациентов с ослабленным иммунитетом. Как и в чистых комнатах, в защитной изоляции важно поддерживать надлежащее положительное давление, чтобы обезопасить пациентов.
С другой стороны, изоляторы с отрицательным давлением предназначены для того, чтобы патогенные микроорганизмы и воздух не выходили из помещения. Другими словами, в помещение подается воздух извне.
Изоляторы с отрицательным давлением или изоляторы воздушно-капельных инфекций (AIIR) используются для пациентов с заразными заболеваниями, такими как COVID-19, чтобы предотвратить распространение воздушно-капельных вирусов, бактерий и т. д. в другие помещения медицинского учреждения.
Разница давлений между изоляционной комнатой и предбанником (помещением, расположенным непосредственно за пределами изолятора) необходима для предотвращения попадания нежелательных патогенных микроорганизмов из воздуха в соседние помещения и коридоры.
Если в изоляторе поддерживается отрицательное давление по отношению к предбаннику, воздух из предбанника будет втягиваться в изолятор. Такое отрицательное давление препятствует выходу патогенных микроорганизмов, поскольку воздух не может покинуть изолятор.
Положительное давление в чистых помещениях поддерживается вентилятором, или воздуходувкой, обычно в системе регулируемого потока воздуха, которая увеличивает количество воздуха, подаваемого в чистое помещение. Чем больше воздуха подается в помещение, тем выше в нем давление.
Датчик перепада давления, например, монитор давления в помещении, монитор состояния помещения или простой манометр перепада давления, измеряет разницу давления между чистым помещением и предбанником. Затем он передает результаты измерений в цифровой контроллер, который управляет системой переменного объема воздуха. Если давление слишком низкое, система воздухообмена будет подавать больше воздуха; если давление слишком высокое, система с переменным объемом воздуха ограничит количество воздуха, подаваемого в помещение.
Поскольку давление, которое необходимо поддерживать, относительно невелико (0,02-0,05 дюйма w.c.), важно, чтобы датчики перепада давления сохраняли свою точность в течение долгого времени. Другими словами, датчики должны обладать отличной стабильностью.
Если стабильность не поддерживается и датчик давления дрейфует, становясь со временем неточным, система с изменяемым воздушным потоком будет подавать либо слишком много, либо слишком мало воздуха. В результате положительное давление в чистом помещении может быть нарушено. Тогда твердые частицы смогут проникнуть в чистое помещение и повредить или уничтожить товары, которые производятся в этой чистой среде.
Использование датчиков с высокой стабильностью поможет обеспечить соответствие чистых помещений стандартам качества и безопасности. Стабильность поможет обеспечить поддержание безопасных уровней для всех областей применения чистых помещений, включая фармацевтику, производство полупроводников и медицинских приборов.