Kiến thức về Air Shower phòng sạch

Chúng ta biết rằng xây dựng một phòng sạch cần rất nhiều điều kiện và tiêu chuẩn. Tuy nhiên, để giữ cho phòng luôn sạch cũng là công việc cực kỳ khó khăn và phòng sạch cần rất nhiều thiết bị để đảm bảo cho độ sạch như đã thiết kế ban đầu. Và một trong những thiết bị đó là Air Shower mà chúng ta còn thường gọi là Buồng thổi khí. Trong bài viết này hãy cùng VCR Air Filter tìm hiểu Air Shower là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và chức năng cũng như những kiến thức khác về Air Shower nhé.

Air Shower là gì? Buồng thổi khí là gì?

Air Shower là thiết bị được lắp giữa phòng sạch và khu vực chưa được làm sạch, nó sử dụng không khí sạch được lọc bởi bộ lọc HEPA - hoặc ULPA - để loại bỏ bụi, xơ vải và các chất gây ô nhiễm khác khỏi bề mặt con người hoặc vật thể trước khi vào phòng sạch. Hay nói cách khác Air Shower là buồng trung gian khi bạn đi từ môi trường bên ngoài vào môi trường phòng sạch.

Air Shower là một thiết bị phòng sạch được sử dụng nhiều ở những khu vực có yêu cầu cao về hạt bụi trong phòng sạch. Buồng thổi khí là tên việt hóa của Air Shower. Ngoài ra nó còn được gọi là Buồng tắm khí, buồng thổi bụi phòng sạch.

Cấu tạo và thiết kế của Air Shower – Buồng thổi khí

Cấu tạo cơ bản của một Air Shower là gì

Mỗi buồng thổi khí đều có những bộ phận cơ bản như sau: Phần thân; Bộ điều khiển trung tâm; Quạt ly tâm; Bộ phận lọc; Vòi thổi khí; Cửa và một số bộ phận khác.

Một số sản phẩm lọc khí của VCR Air Filter

Bộ Lọc Khí Dạng V-Bank(V-Bank Air Filter)	Bộ Lọc Có Vách(Separator Hepa Filter)	Lọc HEPA rảnh chất lỏng(Gel Seal Hepa Filter )

Phần thân: Thường chúng ta chú ý đến phần thân trong và vỏ ngoài, thân trong thường được làm bằng Inox 304 để đảm bảo các tiêu chuẩn phòng sạch, vỏ ngoài thì có thể được làm bằng các chất liệu khác như Inox 201, thép sơn tĩnh điện, thép mạ kẽm.

Bộ điều khiển trung tâm: Điều khiển hoạt động của Air Shower

Quạt ly tâm: Giúp tạo gió và đảm nhiệm chức năng thổi khí

Lọc: Sử dụng các bộ lọc Hepa hoặc Ulpa, thường là H13 để lọc đến 99,99% các hạt bụi có kích thước lớn hơn 0.3μm . Từ đó tạo ra không khí sạch để thổi bụi bám trên các bề mặt

Vòi thổi khí: Là bộ phận nằm bên trong Air Shower, cửa ra của luồng khí, gió từ đây sẽ thổi vào vật thể và con người.

Air Shower dạng vòi phun và dạng khe thổi

Cửa: Cửa thường được tích hợp tính năng liên động để kiểm soát đóng mở của các cửa. Khi một cửa mở thì cửa còn lại bắt buộc phải đóng, tương tự như tính năng liên động của Pass Box.

Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết về cấu tạo của một Air Shower (xem hình phía dưới):

1. Cụm động cơ / quạt gió
2. Hộp điều khiển điện
3. Nút khẩn cấp
4. Bộ lọc HEPA
5. Đầu phun có thể điều chỉnh
6. Đèn huỳnh quang chiếu sáng
7. Công tắc sàn kích hoạt tự động
8. Cửa kèm kính quan sát.
9. Bảng điều khiển, Đèn Bật / Tắt, Đặt lại và Báo động
10. Vị trí bảo trì bảng điều khiển
11. Hộp liên động điện tử
12. Hộp nối kết nối

Cân nhắc thiết kế Air Shower

Thiết kế và cấu hình buồng thổi khí đáp ứng các yêu cầu cụ thể về vật thể đi qua, cũng như số lượng người sử dụng phòng sạch. Thiết kế phù hợp cho việc vận chuyển và lắp đặt.

Các thiết kế của buồng tắm khí từ một hệ thống dành cho một người sử dụng đến một hệ thống giống như đường hầm lớn dành cho nhóm người đi qua để tốc độ nhanh hơn (xem hình phía trên). Quy mô để thiết kế một Air Shower thường được xác định bởi số lượng người cần vào phòng sạch trong một thời gian. Các thiết kế dạng đường hầm ngày càng trở nên phổ biến vì lượng thời gian chu kỳ cần thiết cho một ca thay đổi từ 30- 40 người.

Hầu hết các Air Shower đều có dạng mô-đun và có thể được thiết kế thành nhiều kích thước và hình dạng khác nhau để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của khách hàng. Thiết kế thẳng, với vòi phun trên hai bức tường đối diện, giúp nhân viên làm sạch dễ dàng hơn.

Tuy nhiên, tùy thuộc vào không gian thực tế, thiết kế 90 độ có thể được sử dụng trong đó người dùng đi vào một bên và đi ra bên phải hoặc bên trái ở góc 90 độ. Cấu hình này không có cùng số lượng vòi phun khí như thiết kế thẳng và yêu cầu người sử dụng phải quay 360 độ trong chu kỳ làm sạch để đảm bảo làm sạch đủ trước khi rời khỏi buồng thổi khí. Các thiết kế khác có thể có cửa đôi hoặc thậm chí ba cửa để ra vào (xem hình dưới).

Vật liệu kết cấu vỏ ngoài thường là thép không gỉ. Hầu hết lớp vỏ của một Air Shower được làm bằng thép và được sơn với lớp hoàn thiện chắc chắn, bền, phù hợp với yêu cầu phòng sạch. Đối với một số công trình y tế, dược phẩm hoặc môi trường cực kỳ ẩm ướt, kết cấu thép không gỉ là lý tưởng.

Hệ thống lọc không khí tuần hoàn của Air Shower thường sử dụng hai bộ lọc, bộ lọc đầu tiên là bộ lọc sơ cấp để loại bỏ phần lớn chất gây ô nhiễm và bộ lọc thứ hai là bộ lọc thứ cấp HEPA hiệu suất cao, hiệu quả 99,97%. Hệ thống quạt gió được gắn trên trần nhà hoặc nếu có hạn chế về chiều cao, chúng có thể được gắn trên tường bên ngoài. Tất cả việc bảo trì định kỳ đều được thực hiện từ bên trong, với các bộ lọc thô được thay đổi thường xuyên mỗi 6 tháng.

Nguyên lý hoạt động của Air Shower

Có thể nói Air Shower hoạt động tương tự như hệ thống máy phun áp lực rửa xe ô tô tự động. Dưới đây là nguyên lý hoạt động cũng như các bước sử dụng Air Shower:

• Người vận hành đi qua cửa vào bên trong sau đó đóng cửa lại, bật công tắc cho Air Shower thổi (một số loại có thể tự động thổi).
• Các vòi phun sẽ thổi không khí sạch đã được lọc qua bộ lọc Hepa vào nhân viên vận hành hoặc các đồ vật.
• Không khí thổi ra với tốc độ cao giúp loại các hạt bụi bay khỏi quần áo cũng như bề mặt vật thể.Để đảm bảo tất cả các hạt được loại bỏ, nhân viên vận hành nâng cao cánh tay và xoay tại chỗ.
• Sau khi thổi các hạt bụi dính trên cơ thể, vật thể, lượng khí bẩn này sẽ được hút ngược lại vào các khe và tuần hoàn trở lại buồng Air Shower.
• Đèn báo báo hiệu kết thúc quá trình làm sạch và cửa Air Shower sẽ mở ra.

Chức năng - Ứng dụng của Air Shower – Buồng thổi khí

Chức năng lớn nhất khi sử dụng buồng thổi khí đó là giúp giảm ô nhiễm cho phòng sạch. Để nhà máy hoạt động thì cần phải có các vật dụng và con người vận hành do đó việc qua lại giữa phòng sạch và môi trường bên ngoài là điều không thể tránh khỏi. Chúng ta đều biết rằng môi trường bên ngoài có rất nhiều bụi bẩn và cả con người cũng có rất nhiều nguồn ô nhiễm. Do đó trước khi vào phòng sạch cần phải loại bỏ hết tất cả các tác nhân gây ô nhiễm. Vì việc tạo ra một phòng sạch đã khó và gìn giữ độ sạch cũng khó không kém.

Buồng thổi khí cũng có thể được sử dụng để loại bỏ các hạt bụi khi nhân viên rời phòng sạch trước khi ra ngoài công cộng, hoặc để ngăn ngừa lây nhiễm chéo khi công nhân di chuyển từ không gian làm việc này sang không gian làm việc khác.

Air Shower phòng sạch được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp mà sự nhiễm bẩn có thể gây hại, bao gồm:

• Y tế
• Dược phẩm
• Không gian vũ trụ
• Vi điện tử
• Sản xuất thiết bị chính xác
• Và nhiều ứng dụng khác

Những đặc điểm kỹ thuật phải có của một buồng thổi khí

Hiệu quả và Công suất

Công suất là yếu tố ảnh hưởng lớn đến hiệu quả của vòi phun. Công suất làm sạch được xác định bởi vận tốc vòi phun: tốc độ không khí được đẩy qua các vòi phun. Cần không khí ở tốc độ cao để loại bỏ các hạt bụi gây ô nhiễm; vận tốc hoặc lực làm sạch càng cao, càng nhiều hạt bụi được loại bỏ. Lưu lượng khí nhiều hơn đồng nghĩa với việc làm sạch và loại bỏ ô nhiễm nhanh hơn thông qua hệ thống lọc và tuần hoàn.

Nếu bạn muốn loại Air Shower hiệu quả nhất, hãy tìm loại có vòi tạo ra vận tốc phun là 7.800 feet/phút (fpm) và lưu thông 1.900 f3 mỗi phút (cfm) không khí. Vận tốc gió được đo tại vòi phun và hiệu quả làm sạch sẽ giảm đi khi khoảng cách từ vòi phun tăng lên.

Do đó, buồng thổi khí nên có số lượng vòi phun khí cao, đặt càng gần người sử dụng hoặc sản phẩm càng tốt. Lý tưởng nhất là các vòi phun này có thể được định vị và tháo rời để cho phép dễ dàng kiểm tra các ống dẫn cung cấp áp suất cao.

Lọc không khí

Hệ thống lọc không khí tuần hoàn của Air Shower thường sử dụng hai bộ lọc. Đầu tiên là một bộ lọc thô lọc phần lớn các chất gây ô nhiễm và các hạt lớn. Thứ hai là bộ lọc HEPA có hiệu suất cao lọc đến 99,99%.

Những tính năng kết hợp thêm

Air Shower thường được lắp đặt bộ đèn hiển thị: Nó giúp chúng ta nhận biết quy trình hoạt động. Thông thường, đèn tín hiệu tại các cửa sẽ bật màu đỏ khi cửa đang tự động khóa, không cho phép ra vào, đèn xanh thì ngược lại.

Khóa liên động: Giống như với Pass Box hay Airlock, Air Shower cũng cần khóa liên động để kiểm soát các cửa. Khi một cửa mở thì cửa còn lại bị cưỡng chế đóng không mở được. Giúp đảm bảo không gây ô nhiễm cho phòng sạch.

Trong trạng thái không hoạt động, các buồng tắm khí thường tự động chuyển sang chế độ làm sạch tĩnh, bằng cách kích hoạt quạt hút ở chế độ chậm hơn, luôn đảm bảo độ sạch ở bên trong buồng tắm khí và cả phòng sạch.

Ngoài ra một số loại buồng thổi khí và tùy theo nhu cầu sử dụng, người ta có thể lắp thêm đèn cực tím để loại bỏ và tiêu diệt vi khuẩn, vi trùng.

Những ai cần sử dụng Buồng thổi khí Air Shower

Mặc dù không phải lúc nào cũng cần sử dụng buồng thổi khí, tuy nhiên một số ngành công nghiệp nhất định yêu cầu môi trường vệ sinh nghiêm ngặt. Để duy trì mức độ sạch cần thiết, bất cứ thứ gì đi vào phòng sạch phải không có hạt bụi.

Trong quá trình sản xuất chất bán dẫn, ví dụ, các mạch tích hợp có độ nhạy cao (IC hoặc chip) rất dễ bị xâm nhập bởi các chất gây ô nhiễm trong không khí. Trong khi một số quy trình được hoàn thành bằng máy móc, nhân viên vẫn đóng vai trò quan trọng trong sản xuất vi mạch và có khả năng làm hỏng tính toàn vẹn của chip.

Các công ty Dược phẩm phải tuân thủ các tiêu chuẩn về độ sạch cao do vai trò của họ trong việc phát triển và sản xuất thuốc và dược phẩm. Ví dụ, khi làm việc với động vật trong phòng thí nghiệm, Air Shower hạn chế chất gây dị ứng ra khỏi không gian được kiểm soát. Nếu sản phẩm bị ảnh hưởng chất lượng trong quá trình sản xuất, sức khỏe người tiêu dùng có thể bị ảnh hưởng xấu.

Một số ngành công nghiệp khác cũng sử dụng phòng sạch và yêu cầu các quy định khác nhau. Các công ty công nghệ sinh học sử dụng phòng sạch vô trùng khi nghiên cứu các quy trình phân tử sinh học và tế bào để phát triển công nghệ mới. Thiết bị quang học có độ chính xác cao phải không nhiễm tạp chất trong quá trình sản xuất các thiết bị quang điện tử phức tạp. Các cơ sở y tế thực hiện các thủ thuật phẫu thuật chuyên biệt như cấy ghép tế bào gốc và liệu pháp gen trong phòng sạch; điều quan trọng là các bác sĩ phải được khử khuẩn trước khi vào môi trường sạch.

Tiêu chí lựa chọn Air Shower là gì

Khi muốn lựa chọn một hệ thống Air Shower hiệu quả, cần xem xét những yếu tố sau:

• Hệ thống phải là dạng mô-đun, cho phép dễ dàng cấu hình, vận chuyển và lắp ráp
• Vỏ phải được làm bằng thép không gỉ hoặc thép
• Hệ thống quạt gió phải cung cấp không khí vận tốc cao, lưu lượng lớn
• Hệ thống lọc tuần hoàn nên sử dụng các bộ lọc sơ cấp, sau đó là bộ lọc thứ cấp HEPA hiệu suất cao
• Các hệ thống phải đi kèm hệ thống khóa liên động cửa từ (Khóa Airlock) với các điều khiển thích hợp

Xem video: Air Shower là gì? 8 Kiến thức về phòng sạch

Như vậy chúng ta đã giải đáp được câu hỏi Air Shower là gì cùng những kiến thức khác về thiết bị này. Mong rằng bài viết có thể giúp bạn hiểu hơn về thiết bị này để lựa chọn được Air Shower phù hợp cho nhà máy của mình.