ఇంతటి సున్నితమైన వాతావరణాలను రూపొందించడానికి 'సులభం' అనే పదం మనసులో మెరవకపోవచ్చు. అయినప్పటికీ, సమస్యలను ఒక తార్కిక క్రమంలో పరిష్కరించడం ద్వారా మీరు ఒక పటిష్టమైన క్లీన్రూమ్ డిజైన్ను రూపొందించలేరని దీని అర్థం కాదు. ఈ వ్యాసం ప్రతి కీలకమైన దశను వివరిస్తుంది; లోడ్ గణనలను సర్దుబాటు చేయడం, ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ మార్గాలను ప్లాన్ చేయడం, మరియు క్లీన్రూమ్ తరగతికి అనుగుణంగా తగినంత మెకానికల్ రూమ్ స్థలం కోసం కోణాన్ని నిర్ణయించడం వంటి అప్లికేషన్-నిర్దిష్టమైన సులభ చిట్కాల వరకు ఇందులో ఉన్నాయి.
అనేక తయారీ ప్రక్రియలకు క్లీన్రూమ్ అందించే చాలా కఠినమైన పర్యావరణ పరిస్థితులు అవసరం. క్లీన్రూమ్లలో సంక్లిష్టమైన యాంత్రిక వ్యవస్థలు మరియు అధిక నిర్మాణం, నిర్వహణ, మరియు శక్తి ఖర్చులు ఉంటాయి కాబట్టి, క్లీన్రూమ్ రూపకల్పనను ఒక పద్ధతి ప్రకారం చేయడం ముఖ్యం. ఈ వ్యాసం, వ్యక్తులు/వస్తువుల ప్రవాహం, స్థలం శుభ్రత వర్గీకరణ, స్థల పీడనీకరణ, స్థల సరఫరా గాలి ప్రవాహం, స్థల గాలి వెలికితీత, స్థల గాలి సమతుల్యత, మూల్యాంకనం చేయవలసిన చరరాశులు, యాంత్రిక వ్యవస్థ ఎంపిక, తాపన/శీతలీకరణ భారం గణనలు, మరియు సహాయక స్థల అవసరాలు వంటి అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకుని, క్లీన్రూమ్లను మూల్యాంకనం చేయడానికి మరియు రూపకల్పన చేయడానికి ఒక దశలవారీ పద్ధతిని అందిస్తుంది.
మొదటి దశ: వ్యక్తులు/వస్తువుల ప్రవాహం కోసం లేఅవుట్ను మూల్యాంకనం చేయండి
క్లీన్రూమ్ సూట్ లోపల ప్రజలు మరియు వస్తువుల ప్రవాహాన్ని మూల్యాంకనం చేయడం ముఖ్యం. క్లీన్రూమ్లో పనిచేసేవారే ఆ క్లీన్రూమ్కు అతిపెద్ద కాలుష్య మూలం, కాబట్టి అన్ని కీలకమైన ప్రక్రియలను సిబ్బంది ప్రవేశించే ద్వారాలు మరియు మార్గాల నుండి వేరుచేయాలి.
ఇతర, తక్కువ ప్రాముఖ్యత గల ప్రదేశాలకు మార్గంగా మారకుండా నిరోధించడానికి, అత్యంత కీలకమైన ప్రదేశాలకు ఒకే ప్రవేశ మార్గం ఉండాలి. కొన్ని ఫార్మాస్యూటికల్ మరియు బయోఫార్మాస్యూటికల్ ప్రక్రియలు ఇతర ఫార్మాస్యూటికల్ మరియు బయోఫార్మాస్యూటికల్ ప్రక్రియల నుండి క్రాస్-కంటామినేషన్కు గురయ్యే అవకాశం ఉంది. ముడి పదార్థాల ప్రవాహ మార్గాలు మరియు నిరోధక చర్యలు, పదార్థాల ప్రక్రియ ఐసోలేషన్, మరియు తుది ఉత్పత్తి బయటకు వెళ్లే మార్గాలు మరియు నిరోధక చర్యల విషయంలో ప్రాసెస్ క్రాస్-కంటామినేషన్ను జాగ్రత్తగా మూల్యాంకనం చేయాలి. పటం 1 అనేది ఒక బోన్ సిమెంట్ ఫెసిలిటీకి ఉదాహరణ. ఇందులో కీలకమైన ప్రాసెస్ ("సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్", "బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్") ప్రదేశాలకు ఒకే ప్రవేశ మార్గం మరియు అధిక సిబ్బంది రద్దీ ఉన్న ప్రాంతాలకు ("గౌన్", "అన్గౌన్") బఫర్లుగా ఎయిర్ లాక్లు ఉన్నాయి.
రెండవ దశ: స్థల శుభ్రత వర్గీకరణను నిర్ణయించండి
క్లీన్రూమ్ వర్గీకరణను ఎంచుకోవడానికి, ప్రాథమిక క్లీన్రూమ్ వర్గీకరణ ప్రమాణం మరియు ప్రతి శుభ్రత వర్గీకరణకు అవసరమైన కణాల పనితీరు ఆవశ్యకతలు ఏమిటో తెలుసుకోవడం ముఖ్యం. ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఎన్విరాన్మెంటల్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (IEST) స్టాండర్డ్ 14644-1 వివిధ శుభ్రత వర్గీకరణలను (1, 10, 100, 1,000, 10,000, మరియు 100,000) మరియు వివిధ కణ పరిమాణాల వద్ద అనుమతించదగిన కణాల సంఖ్యను అందిస్తుంది.
ఉదాహరణకు, క్లాస్ 100 క్లీన్రూమ్లో గరిష్టంగా 0.1 మైక్రాన్లు మరియు అంతకంటే పెద్ద పరిమాణంలో 3,500 కణాలు/క్యూబిక్ అడుగు, 0.5 మైక్రాన్లు మరియు అంతకంటే పెద్ద పరిమాణంలో 100 కణాలు/క్యూబిక్ అడుగు, మరియు 1.0 మైక్రాన్లు మరియు అంతకంటే పెద్ద పరిమాణంలో 24 కణాలు/క్యూబిక్ అడుగు అనుమతించబడతాయి. ఈ పట్టిక ప్రతి శుభ్రత వర్గీకరణ పట్టిక ప్రకారం అనుమతించదగిన గాలిలోని కణాల సాంద్రతను అందిస్తుంది:
క్లీన్రూమ్ నిర్మాణం, నిర్వహణ మరియు శక్తి వ్యయంపై ప్రదేశ శుభ్రత వర్గీకరణ గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. వివిధ శుభ్రత వర్గీకరణల వద్ద తిరస్కరణ/కాలుష్య రేట్లను మరియు ఫుడ్ అండ్ డ్రగ్ అడ్మినిస్ట్రేషన్ (FDA) వంటి నియంత్రణ సంస్థల అవసరాలను జాగ్రత్తగా మూల్యాంకనం చేయడం ముఖ్యం. సాధారణంగా, ప్రక్రియ ఎంత సున్నితంగా ఉంటే, అంత కఠినమైన శుభ్రత వర్గీకరణను ఉపయోగించాలి. ఈ పట్టిక వివిధ రకాల తయారీ ప్రక్రియల కోసం శుభ్రత వర్గీకరణలను అందిస్తుంది:
మీ తయారీ ప్రక్రియ యొక్క ప్రత్యేక అవసరాలను బట్టి, దానికి మరింత కఠినమైన శుభ్రతా తరగతి అవసరం కావచ్చు. ప్రతి ప్రదేశానికి శుభ్రతా వర్గీకరణలను కేటాయించేటప్పుడు జాగ్రత్తగా ఉండండి; అనుసంధాన ప్రదేశాల మధ్య శుభ్రతా వర్గీకరణలో రెండు పరిమాణ క్రమాల కంటే ఎక్కువ వ్యత్యాసం ఉండకూడదు. ఉదాహరణకు, క్లాస్ 100,000 క్లీన్రూమ్, క్లాస్ 100 క్లీన్రూమ్లోకి తెరుచుకోవడం ఆమోదయోగ్యం కాదు, కానీ క్లాస్ 100,000 క్లీన్రూమ్, క్లాస్ 1,000 క్లీన్రూమ్లోకి తెరుచుకోవడం ఆమోదయోగ్యమే.
మా బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్ సదుపాయాన్ని (పటం 1) పరిశీలిస్తే, “గౌన్”, “అన్గౌన్” మరియు “ఫైనల్ ప్యాకేజింగ్” అనేవి తక్కువ ప్రాముఖ్యత గల ప్రదేశాలు మరియు క్లాస్ 100,000 (ISO 8) శుభ్రత వర్గీకరణను కలిగి ఉన్నాయి; “బోన్ సిమెంట్ ఎయిర్లాక్” మరియు “స్టెరైల్ ఎయిర్లాక్” అనేవి ప్రాముఖ్యత గల ప్రదేశాలకు తెరిచి ఉంటాయి మరియు క్లాస్ 10,000 (ISO 7) శుభ్రత వర్గీకరణను కలిగి ఉన్నాయి; 'బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్' అనేది దుమ్ముతో కూడిన ఒక కీలకమైన ప్రక్రియ మరియు క్లాస్ 10,000 (ISO 7) శుభ్రత వర్గీకరణను కలిగి ఉంది; మరియు 'సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్' అనేది చాలా కీలకమైన ప్రక్రియ మరియు దీనిని క్లాస్ 1,000 (ISO 6) క్లీన్రూమ్లో క్లాస్ 100 (ISO 5) లామినార్ ఫ్లోహుడ్స్లో నిర్వహిస్తారు.
మూడవ దశ: స్పేస్ ప్రెషరైజేషన్ను నిర్ధారించండి
క్లీన్రూమ్లోకి కాలుష్య కారకాలు చొరబడకుండా నిరోధించడానికి, ప్రక్కనే ఉన్న మురికిగా ఉండే శుభ్రత వర్గీకరణ ప్రదేశాలతో పోలిస్తే, గాలి ప్రదేశంలో సానుకూల పీడనాన్ని నిర్వహించడం చాలా అవసరం. ఒక ప్రదేశంలో తటస్థ లేదా ప్రతికూల పీడనం ఉన్నప్పుడు, దాని శుభ్రత వర్గీకరణను స్థిరంగా నిర్వహించడం చాలా కష్టం. ప్రదేశాల మధ్య పీడన వ్యత్యాసం ఎంత ఉండాలి? వివిధ అధ్యయనాలు క్లీన్రూమ్లోకి కాలుష్య కారకాల చొరబాటును, మరియు క్లీన్రూమ్కు, ప్రక్కనే ఉన్న అనియంత్రిత వాతావరణానికి మధ్య ఉన్న పీడన వ్యత్యాసంతో పోల్చి మూల్యాంకనం చేశాయి. ఈ అధ్యయనాలు కాలుష్య కారకాల చొరబాటును తగ్గించడంలో 0.03 నుండి 0.05 అంగుళాల wg పీడన వ్యత్యాసం ప్రభావవంతంగా ఉంటుందని కనుగొన్నాయి. 0.05 అంగుళాల wg కంటే ఎక్కువ పీడన వ్యత్యాసాలు, 0.05 అంగుళాల wg కంటే గణనీయంగా మెరుగైన కాలుష్య కారకాల చొరబాటు నియంత్రణను అందించవు.
గుర్తుంచుకోండి, అధిక పీడన వ్యత్యాసానికి అధిక శక్తి వ్యయం అవుతుంది మరియు దానిని నియంత్రించడం మరింత కష్టతరం. అలాగే, అధిక పీడన వ్యత్యాసం వల్ల తలుపులు తెరవడానికి మరియు మూయడానికి ఎక్కువ బలం అవసరం అవుతుంది. ఒక తలుపుకు అడ్డంగా సిఫార్సు చేయబడిన గరిష్ట పీడన వ్యత్యాసం 0.1 అంగుళాల wg. 0.1 అంగుళాల wg వద్ద, 3 అడుగుల పొడవు మరియు 7 అడుగుల వెడల్పు ఉన్న తలుపును తెరవడానికి మరియు మూయడానికి 11 పౌండ్ల బలం అవసరం. తలుపుల మీదుగా ఉండే స్థిర పీడన వ్యత్యాసాన్ని ఆమోదయోగ్యమైన పరిమితుల్లో ఉంచడానికి ఒక క్లీన్రూమ్ సూట్ను పునఃరూపకల్పన చేయవలసి రావచ్చు.
మా బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్ సదుపాయం ఇప్పటికే ఉన్న ఒక గిడ్డంగిలో నిర్మించబడుతోంది, దీనిలో తటస్థ స్పేస్ ప్రెజర్ (0.0 అంగుళాల wg) ఉంటుంది. గిడ్డంగికి మరియు “గౌన్/అన్గౌన్”కు మధ్య ఉన్న ఎయిర్ లాక్కు స్పేస్ క్లీన్నెస్ వర్గీకరణ లేదు మరియు నిర్దిష్ట స్పేస్ ప్రెజరైజేషన్ కూడా ఉండదు. “గౌన్/అన్గౌన్”లో 0.03 అంగుళాల wg స్పేస్ ప్రెజరైజేషన్ ఉంటుంది. “బోన్ సిమెంట్ ఎయిర్ లాక్” మరియు “స్టెరైల్ ఎయిర్ లాక్”లో 0.06 అంగుళాల wg స్పేస్ ప్రెజరైజేషన్ ఉంటుంది. “ఫైనల్ ప్యాకేజింగ్”లో 0.06 అంగుళాల wg స్పేస్ ప్రెజరైజేషన్ ఉంటుంది. “బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్”లో 0.03 అంగుళాల wg స్పేస్ ప్రెజరైజేషన్ ఉంటుంది, మరియు ప్యాకేజింగ్ సమయంలో ఉత్పన్నమయ్యే ధూళిని నిరోధించడానికి “బోన్ సిమెంట్ ఎయిర్ లాక్” మరియు “ఫైనల్ ప్యాకేజింగ్” కంటే తక్కువ స్పేస్ ప్రెజర్ ఉంటుంది.
'బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్' లోకి ప్రవేశించే గాలి, అదే శుభ్రత వర్గీకరణ కలిగిన ప్రదేశం నుండి వస్తుంది. గాలి చొరబాటు, ఎక్కువ శుభ్రత వర్గీకరణ ఉన్న ప్రదేశం నుండి శుభ్రమైన శుభ్రత వర్గీకరణ ఉన్న ప్రదేశానికి జరగకూడదు. "సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్" 0.11 అంగుళాల wg ప్రదేశ పీడనాన్ని కలిగి ఉంటుంది. గమనిక, తక్కువ కీలకమైన ప్రదేశాల మధ్య ప్రదేశ పీడన వ్యత్యాసం 0.03 అంగుళాల wg మరియు అత్యంత కీలకమైన "సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్" మరియు "స్టెరైల్ ఎయిర్ లాక్" మధ్య ప్రదేశ వ్యత్యాసం 0.05 అంగుళాల wg. 0.11 అంగుళాల wg ప్రదేశ పీడనానికి గోడలు లేదా పైకప్పుల కోసం ప్రత్యేక నిర్మాణ ఉపబలాలు అవసరం లేదు. 0.5 అంగుళాల wg కంటే ఎక్కువ ప్రదేశ పీడనాలకు అదనపు నిర్మాణ ఉపబలాలు అవసరమయ్యే అవకాశం ఉందో లేదో అంచనా వేయాలి.
నాలుగవ దశ: స్పేస్ సప్లై ఎయిర్ఫ్లోను నిర్ధారించండి
క్లీన్రూమ్ యొక్క సప్లై ఎయిర్ఫ్లోను నిర్ణయించడంలో స్పేస్ క్లీన్నెస్ వర్గీకరణ అనేది ప్రాథమిక వేరియబుల్. పట్టిక 3ని చూస్తే, ప్రతి క్లీన్ వర్గీకరణకు ఒక ఎయిర్ చేంజ్ రేట్ ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, క్లాస్ 100,000 క్లీన్రూమ్ 15 నుండి 30 ach పరిధిని కలిగి ఉంటుంది. క్లీన్రూమ్ యొక్క ఎయిర్ చేంజ్ రేట్, క్లీన్రూమ్లో ఊహించిన కార్యకలాపాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. తక్కువ ఆక్యుపెన్సీ రేటు, తక్కువ పార్టికల్ జనరేటింగ్ ప్రాసెస్, మరియు ప్రక్కనే ఉన్న మురికి క్లీన్నెస్ స్పేస్లతో పోలిస్తే పాజిటివ్ స్పేస్ ప్రెషరైజేషన్ ఉన్న క్లాస్ 100,000 (ISO 8) క్లీన్రూమ్ 15 achని ఉపయోగించవచ్చు, అయితే అదే క్లీన్రూమ్లో అధిక ఆక్యుపెన్సీ, తరచుగా లోపలికి/బయటికి రాకపోకలు, అధిక పార్టికల్ జనరేటింగ్ ప్రాసెస్, లేదా న్యూట్రల్ స్పేస్ ప్రెషరైజేషన్ ఉంటే దానికి బహుశా 30 ach అవసరం అవుతుంది.
డిజైనర్ తన నిర్దిష్ట అప్లికేషన్ను మూల్యాంకనం చేసి, ఉపయోగించాల్సిన గాలి మార్పిడి రేటును నిర్ణయించాలి. స్పేస్ సప్లై ఎయిర్ఫ్లోను ప్రభావితం చేసే ఇతర వేరియబుల్స్ ఏవంటే ప్రాసెస్ ఎగ్జాస్ట్ ఎయిర్ఫ్లోలు, తలుపులు/ఓపెనింగ్ల ద్వారా లోపలికి చొచ్చుకువచ్చే గాలి, మరియు తలుపులు/ఓపెనింగ్ల ద్వారా బయటకు వెళ్లే గాలి. IEST, స్టాండర్డ్ 14644-4లో సిఫార్సు చేయబడిన గాలి మార్పిడి రేట్లను ప్రచురించింది.
పటం 1ను పరిశీలిస్తే, "గౌన్/అన్గౌన్"లో గాలి లోపలికి/బయటకు అత్యధికంగా ప్రయాణిస్తుంది, కానీ అది ప్రక్రియకు కీలకమైన ప్రదేశం కాదు, ఫలితంగా దానికి 20 ach వస్తుంది. 'స్టెరైల్ ఎయిర్ లాక్' మరియు 'బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్ ఎయిర్ లాక్' కీలకమైన ఉత్పత్తి ప్రదేశాలకు ఆనుకొని ఉన్నాయి మరియు 'బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్ ఎయిర్ లాక్' విషయంలో, గాలి ఎయిర్ లాక్ నుండి ప్యాకేజింగ్ ప్రదేశంలోకి ప్రవహిస్తుంది. ఈ ఎయిర్ లాక్లకు లోపలికి/బయటకు ప్రయాణం పరిమితంగా ఉన్నప్పటికీ మరియు కణాలను ఉత్పత్తి చేసే ప్రక్రియలు లేనప్పటికీ, "గౌన్/అన్గౌన్" మరియు తయారీ ప్రక్రియల మధ్య బఫర్గా వాటి కీలక ప్రాముఖ్యత కారణంగా వాటికి 40 ach వస్తుంది.
"ఫైనల్ ప్యాకేజింగ్"లో బోన్ సిమెంట్/సాల్వెంట్ బ్యాగ్లను ఒక సెకండరీ ప్యాకేజీలో ఉంచుతారు, ఇది అంత కీలకమైనది కాదు మరియు దీని ఫలితంగా 20 ach రేటు వస్తుంది. "బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్" ఒక కీలకమైన ప్రక్రియ మరియు దీని రేటు 40 ach. 'సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్' అనేది చాలా కీలకమైన ప్రక్రియ, దీనిని క్లాస్ 1,000 (ISO 6) క్లీన్రూమ్లోని క్లాస్ 100 (ISO 5) లామినార్ ఫ్లో హుడ్స్లో నిర్వహిస్తారు. 'సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్'లో లోపలికి/బయటికి ప్రయాణం చాలా పరిమితంగా ఉంటుంది మరియు ప్రక్రియలో పార్టిక్యులేట్ ఉత్పత్తి తక్కువగా ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా 150 ach రేటు వస్తుంది.
క్లీన్రూమ్ వర్గీకరణ మరియు గంటకు గాలి మార్పులు
HEPA ఫిల్టర్ల గుండా గాలిని పంపడం ద్వారా గాలి శుభ్రత సాధించబడుతుంది. గాలి HEPA ఫిల్టర్ల గుండా ఎంత తరచుగా వెళితే, గదిలోని గాలిలో అంత తక్కువ కణాలు మిగిలి ఉంటాయి. ఒక గంటలో ఫిల్టర్ చేయబడిన గాలి పరిమాణాన్ని గది పరిమాణంతో భాగించడం ద్వారా గంటకు జరిగే గాలి మార్పుల సంఖ్య లభిస్తుంది.
పైన సూచించిన గంటకు గాలి మార్పులు కేవలం ఒక సాధారణ డిజైన్ నియమం మాత్రమే. గది పరిమాణం, గదిలోని వ్యక్తుల సంఖ్య, గదిలోని పరికరాలు, ఇందులో ఇమిడి ఉన్న ప్రక్రియలు, ఉష్ణోత్పత్తి మొదలైన అనేక అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవలసి ఉన్నందున, వీటిని ఒక HVAC క్లీన్రూమ్ నిపుణుడిచే లెక్కించాలి.
ఐదవ దశ: స్పేస్ ఎయిర్ ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ ఫ్లోను నిర్ధారించండి
చాలా క్లీన్రూమ్లు పాజిటివ్ ప్రెజర్లో ఉంటాయి. దీని ఫలితంగా, తక్కువ స్టాటిక్ ప్రెజర్ ఉన్న ప్రక్క ప్రదేశాలలోకి ప్రణాళికాబద్ధమైన గాలి బయటకు వెళ్తుంది మరియు ఎలక్ట్రికల్ అవుట్లెట్లు, లైట్ ఫిక్చర్లు, కిటికీ ఫ్రేమ్లు, తలుపు ఫ్రేమ్లు, గోడ/నేల కలిసే చోటు, గోడ/పైకప్పు కలిసే చోటు మరియు ప్రవేశ ద్వారాల ద్వారా ప్రణాళికేతర గాలి బయటకు వెళ్తుంది. గదులు గాలి చొరబడకుండా పూర్తిగా మూసివేయబడవని మరియు వాటిలో లీకేజీ ఉంటుందని అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం. బాగా మూసివేయబడిన క్లీన్రూమ్లో 1% నుండి 2% వాల్యూమ్ లీకేజీ రేటు ఉంటుంది. ఈ లీకేజీ చెడ్డదా? తప్పనిసరిగా కాదు.
మొదటగా, సున్నా లీకేజీ ఉండటం అసాధ్యం. రెండవది, యాక్టివ్ సప్లై, రిటర్న్ మరియు ఎగ్జాస్ట్ ఎయిర్ కంట్రోల్ పరికరాలను ఉపయోగిస్తున్నట్లయితే, సప్లై, రిటర్న్ మరియు ఎగ్జాస్ట్ ఎయిర్ వాల్వ్లను ఒకదాని నుండి మరొకటి స్టాటిక్గా వేరు చేయడానికి సప్లై మరియు రిటర్న్ ఎయిర్ఫ్లో మధ్య కనీసం 10% వ్యత్యాసం ఉండాలి. డోర్ల ద్వారా బయటకు వెళ్లే గాలి పరిమాణం డోర్ సైజు, డోర్ అంతటా ఉండే ప్రెజర్ డిఫరెన్షియల్ మరియు డోర్ ఎంత బాగా సీల్ చేయబడిందనే దానిపై (గాస్కెట్లు, డోర్ డ్రాప్స్, క్లోజర్) ఆధారపడి ఉంటుంది.
ప్రణాళికాబద్ధమైన ఇన్ఫిల్ట్రేషన్/ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ గాలి ఒక ప్రదేశం నుండి మరొక ప్రదేశానికి వెళుతుందని మనకు తెలుసు. ప్రణాళికేతర ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ ఎక్కడికి వెళుతుంది? గాలి స్టడ్ స్పేస్లో బయటకు వెళ్లి పైభాగం నుండి నిష్క్రమిస్తుంది. మన ఉదాహరణ ప్రాజెక్ట్ను (మూర్తి 1) పరిశీలిస్తే, 3 అడుగుల పొడవు, 7 అడుగుల వెడల్పు ఉన్న తలుపు ద్వారా గాలి ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ 0.03 అంగుళాల wg డిఫరెన్షియల్ స్టాటిక్ ప్రెజర్తో 190 cfm మరియు 0.05 అంగుళాల wg డిఫరెన్షియల్ స్టాటిక్ ప్రెజర్తో 270 cfm ఉంటుంది.
ఆరవ దశ: స్పేస్ ఎయిర్ బ్యాలెన్స్ను నిర్ధారించండి
స్పేస్ ఎయిర్ బ్యాలెన్స్ అంటే, స్పేస్లోకి వచ్చే గాలి ప్రవాహం (సప్లై, ఇన్ఫిల్ట్రేషన్) మరియు స్పేస్ నుండి బయటకు వెళ్లే గాలి ప్రవాహం (ఎగ్జాస్ట్, ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్, రిటర్న్) మొత్తం సమానంగా ఉండటాన్ని కలపడం. బోన్ సిమెంట్ ఫెసిలిటీ స్పేస్ ఎయిర్ బ్యాలెన్స్ను (పటం 2) పరిశీలిస్తే, “సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్”కు 2,250 cfm సప్లై ఎయిర్ఫ్లో మరియు 'స్టెరైల్ ఎయిర్ లాక్'కు 270 cfm ఎయిర్ ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ ఉంది, దీని ఫలితంగా 1,980 cfm రిటర్న్ ఎయిర్ఫ్లో వస్తుంది. “స్టెరైల్ ఎయిర్ లాక్”కు 290 cfm సప్లై ఎయిర్, 'సాల్వెంట్ ప్యాకేజింగ్' నుండి 270 cfm ఇన్ఫిల్ట్రేషన్ మరియు “గౌన్/అన్గౌన్”కు 190 cfm ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ ఉంది, దీని ఫలితంగా 370 cfm రిటర్న్ ఎయిర్ఫ్లో వస్తుంది.
“బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్”లో 600 cfm సప్లై ఎయిర్ఫ్లో, 'బోన్ సిమెంట్ ఎయిర్ లాక్' నుండి 190 cfm ఎయిర్ ఫిల్ట్రేషన్, 300 cfm డస్ట్ కలెక్షన్ ఎగ్జాస్ట్, మరియు 490 cfm రిటర్న్ ఎయిర్ ఉంటాయి. “బోన్ సిమెంట్ ఎయిర్ లాక్”లో 380 cfm సప్లై ఎయిర్, 'బోన్ సిమెంట్ ప్యాకేజింగ్'కు 190 cfm ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్, 670 cfm సప్లై ఎయిర్, మరియు “గౌన్/అన్గౌన్”కు 190 cfm ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ ఉంటాయి. “ఫైనల్ ప్యాకేజింగ్”లో 670 cfm సప్లై ఎయిర్, 'గౌన్/అన్గౌన్'కు 190 cfm ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్, మరియు 480 cfm రిటర్న్ ఎయిర్ ఉంటాయి. “గౌన్/అన్గౌన్”లో 480 cfm సప్లై ఎయిర్, 570 cfm ఇన్ఫిల్ట్రేషన్, 190 cfm ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్, మరియు 860 cfm రిటర్న్ ఎయిర్ ఉంటాయి.
మేము ఇప్పుడు క్లీన్రూమ్ సరఫరా, ఇన్ఫిల్ట్రేషన్, ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్, ఎగ్జాస్ట్ మరియు రిటర్న్ ఎయిర్ఫ్లోలను నిర్ధారించాము. అనుకోని ఎయిర్ ఎక్స్ఫిల్ట్రేషన్ కారణంగా, స్టార్ట్-అప్ సమయంలో ఫైనల్ స్పేస్ రిటర్న్ ఎయిర్ఫ్లో సర్దుబాటు చేయబడుతుంది.
ఏడవ దశ: మిగిలిన చరరాశులను అంచనా వేయండి
మూల్యాంకనం చేయవలసిన ఇతర అంశాలు:
ఉష్ణోగ్రత: సూక్ష్మ కణాల ఉత్పత్తిని మరియు సంభావ్య కాలుష్యాన్ని తగ్గించడానికి, క్లీన్రూమ్ కార్మికులు వారి సాధారణ దుస్తులపై స్మాక్స్ లేదా ఫుల్ బన్నీ సూట్లను ధరిస్తారు. వారు అదనపు దుస్తులు ధరించడం వలన, కార్మికుల సౌకర్యం కోసం గది ఉష్ణోగ్రతను తక్కువగా ఉంచడం ముఖ్యం. 66°F మరియు 70°F మధ్య గది ఉష్ణోగ్రత సౌకర్యవంతమైన పరిస్థితులను అందిస్తుంది.
తేమ: క్లీన్రూమ్లో అధిక గాలి ప్రవాహం కారణంగా, అధిక స్థిర విద్యుత్ ఆవేశం ఏర్పడుతుంది. పైకప్పు మరియు గోడలకు అధిక స్థిర విద్యుత్ ఆవేశం ఉండి, గదిలో సాపేక్ష ఆర్ద్రత తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, గాలిలోని రేణువులు ఉపరితలానికి అంటుకుంటాయి. గదిలో సాపేక్ష ఆర్ద్రత పెరిగినప్పుడు, స్థిర విద్యుత్ ఆవేశం విడుదలయ్యి, పట్టుబడిన రేణువులన్నీ తక్కువ సమయంలోనే బయటకు విడుదలవుతాయి. దీనివల్ల క్లీన్రూమ్ నిర్దేశిత ప్రమాణాలకు మించిపోతుంది. అధిక స్థిర విద్యుత్ ఆవేశం ఉండటం వలన, స్థిర విద్యుత్ ఉత్సర్గానికి సున్నితమైన పదార్థాలు కూడా దెబ్బతినవచ్చు. స్థిర విద్యుత్ ఆవేశం పేరుకుపోవడాన్ని తగ్గించడానికి గదిలో సాపేక్ష ఆర్ద్రతను తగినంత ఎక్కువగా ఉంచడం ముఖ్యం. 45% +5% సాపేక్ష ఆర్ద్రతను సరైన తేమ స్థాయిగా పరిగణిస్తారు.
లామినారిటీ: HEPA ఫిల్టర్ మరియు ప్రాసెస్ మధ్య గాలి ప్రవాహంలోకి కలుషితాలు చేరే అవకాశాన్ని తగ్గించడానికి, చాలా కీలకమైన ప్రక్రియలకు లామినార్ ప్రవాహం అవసరం కావచ్చు. IEST ప్రమాణం #IEST-WG-CC006 గాలి ప్రవాహ లామినారిటీ అవసరాలను అందిస్తుంది.
స్థిర విద్యుత్ ఉత్సర్గం: గది తేమను పెంచడం మినహా, కొన్ని ప్రక్రియలు స్థిర విద్యుత్ ఉత్సర్గం వల్ల కలిగే నష్టానికి చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి, అందువల్ల గ్రౌండింగ్ చేయబడిన వాహక ఫ్లోరింగ్ను అమర్చడం అవసరం.
శబ్ద స్థాయిలు మరియు కంపనం: కొన్ని సూక్ష్మ ప్రక్రియలు శబ్దానికి మరియు కంపనానికి చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి.
ఎనిమిదవ దశ: యాంత్రిక వ్యవస్థ లేఅవుట్ను నిర్ణయించండి
క్లీన్రూమ్ యొక్క మెకానికల్ సిస్టమ్ లేఅవుట్ను అనేక అంశాలు ప్రభావితం చేస్తాయి: స్థల లభ్యత, అందుబాటులో ఉన్న నిధులు, ప్రక్రియ అవసరాలు, శుభ్రత వర్గీకరణ, అవసరమైన విశ్వసనీయత, శక్తి వ్యయం, భవన నిర్మాణ నియమావళి మరియు స్థానిక వాతావరణం. సాధారణ ఏ/సి సిస్టమ్ల వలె కాకుండా, క్లీన్రూమ్ ఏ/సి సిస్టమ్లలో శీతలీకరణ మరియు తాపన లోడ్లను తీర్చడానికి అవసరమైన దానికంటే గణనీయంగా ఎక్కువ సప్లై ఎయిర్ ఉంటుంది.
క్లాస్ 100,000 (ISO 8) మరియు తక్కువ స్థాయి క్లాస్ 10,000 (ISO 7) క్లీన్రూమ్లలో, గాలి మొత్తం AHU గుండా వెళ్ళగలదు. పటం 3ను చూస్తే, సీలింగ్లోని టెర్మినల్ HEPA ఫిల్టర్లకు సరఫరా చేయడానికి ముందు, రిటర్న్ ఎయిర్ మరియు బయటి గాలిని కలిపి, ఫిల్టర్ చేసి, చల్లబరిచి, తిరిగి వేడి చేసి, తేమను చేర్చుతారు. క్లీన్రూమ్లో కలుషితాలు తిరిగి ప్రసరించకుండా నిరోధించడానికి, రిటర్న్ ఎయిర్ను గోడపై తక్కువ ఎత్తులో ఉన్న రిటర్న్ల ద్వారా తీసుకుంటారు. అధిక స్థాయి క్లాస్ 10,000 (ISO 7) మరియు మరింత శుభ్రమైన క్లీన్రూమ్లలో, గాలి ప్రవాహాలు చాలా ఎక్కువగా ఉండటం వల్ల గాలి మొత్తం AHU గుండా వెళ్ళదు. పటం 4ను చూస్తే, రిటర్న్ ఎయిర్లోని ఒక చిన్న భాగాన్ని కండిషనింగ్ కోసం AHUకు తిరిగి పంపుతారు. మిగిలిన గాలిని సర్క్యులేషన్ ఫ్యాన్కు తిరిగి పంపుతారు.
సాంప్రదాయ ఎయిర్ హ్యాండ్లింగ్ యూనిట్లకు ప్రత్యామ్నాయాలు
ఫ్యాన్ ఫిల్టర్ యూనిట్లు, వీటిని ఇంటిగ్రేటెడ్ బ్లోవర్ మాడ్యూల్స్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇవి సాంప్రదాయ ఎయిర్ హ్యాండ్లింగ్ సిస్టమ్ల కంటే కొన్ని ప్రయోజనాలతో కూడిన ఒక మాడ్యులర్ క్లీన్రూమ్ ఫిల్ట్రేషన్ పరిష్కారం. వీటిని ISO క్లాస్ 3 అంత తక్కువ క్లీన్నెస్ రేటింగ్ ఉన్న చిన్న మరియు పెద్ద ప్రదేశాలలో ఉపయోగిస్తారు. గాలి మార్పిడి రేట్లు మరియు శుభ్రత అవసరాలు అవసరమైన ఫ్యాన్ ఫిల్టర్ల సంఖ్యను నిర్ణయిస్తాయి. ISO క్లాస్ 8 క్లీన్రూమ్ సీలింగ్కు 5-15% కవరేజ్ మాత్రమే అవసరం కావచ్చు, అయితే ISO క్లాస్ 3 లేదా అంతకంటే శుభ్రమైన క్లీన్రూమ్కు 60-100% కవరేజ్ అవసరం కావచ్చు.
తొమ్మిదవ దశ: తాపన/శీతలీకరణ గణనలను నిర్వహించండి
క్లీన్రూమ్ తాపన/శీతలీకరణ గణనలను చేసేటప్పుడు, కింది వాటిని పరిగణనలోకి తీసుకోండి:
అత్యంత సంప్రదాయ వాతావరణ పరిస్థితులను ఉపయోగించండి (99.6% హీటింగ్ డిజైన్, 0.4% డ్రైబల్బ్/మీడియన్ వెట్బల్బ్ కూలింగ్ డిజైన్, మరియు 0.4% వెట్బల్బ్/మీడియన్ డ్రైబల్బ్ కూలింగ్ డిజైన్ డేటా).
లెక్కలలో ఫిల్ట్రేషన్ను చేర్చండి.
హ్యూమిడిఫైయర్ మానిఫోల్డ్ వేడిని లెక్కలలో చేర్చండి.
గణనలలో ప్రాసెస్ లోడ్ను చేర్చండి.
రీసర్క్యులేషన్ ఫ్యాన్ వేడిని లెక్కలలో చేర్చండి.
పదవ దశ: మెకానికల్ రూమ్ స్థలం కోసం పోరాటం
క్లీన్రూమ్లకు యాంత్రికంగా మరియు విద్యుత్ పరంగా అధిక వ్యయం అవుతుంది. క్లీన్రూమ్ యొక్క శుభ్రత వర్గీకరణ మరింత మెరుగ్గా మారే కొద్దీ, దానికి తగినంత మద్దతును అందించడానికి మరింత యాంత్రిక మౌలిక సదుపాయాల స్థలం అవసరం అవుతుంది. ఉదాహరణకు 1,000 చదరపు అడుగుల క్లీన్రూమ్ను తీసుకుంటే, క్లాస్ 100,000 (ISO 8) క్లీన్రూమ్కు 250 నుండి 400 చదరపు అడుగుల సహాయక స్థలం, క్లాస్ 10,000 (ISO 7) క్లీన్రూమ్కు 250 నుండి 750 చదరపు అడుగుల సహాయక స్థలం, క్లాస్ 1,000 (ISO 6) క్లీన్రూమ్కు 500 నుండి 1,000 చదరపు అడుగుల సహాయక స్థలం, మరియు క్లాస్ 100 (ISO 5) క్లీన్రూమ్కు 750 నుండి 1,500 చదరపు అడుగుల సహాయక స్థలం అవసరం అవుతుంది.
AHU గాలి ప్రవాహం మరియు సంక్లిష్టత (సాధారణం: ఫిల్టర్, హీటింగ్ కాయిల్, కూలింగ్ కాయిల్, మరియు ఫ్యాన్; సంక్లిష్టమైనవి: సౌండ్ అటెన్యూయేటర్, రిటర్న్ ఫ్యాన్, రిలీఫ్ ఎయిర్ సెక్షన్, బయటి గాలి తీసుకోవడం, ఫిల్టర్ సెక్షన్, హీటింగ్ సెక్షన్, కూలింగ్ సెక్షన్, హ్యూమిడిఫైయర్, సప్లై ఫ్యాన్, మరియు డిశ్చార్జ్ ప్లీనమ్) మరియు ప్రత్యేక క్లీన్రూమ్ సహాయక వ్యవస్థల సంఖ్య (ఎగ్జాస్ట్, రీసర్క్యులేషన్ ఎయిర్ యూనిట్లు, చల్లటి నీరు, వేడి నీరు, ఆవిరి, మరియు DI/RO నీరు) ఆధారంగా వాస్తవ సహాయక చదరపు అడుగుల విస్తీర్ణం మారుతూ ఉంటుంది. డిజైన్ ప్రక్రియ ప్రారంభంలోనే అవసరమైన యాంత్రిక పరికరాల స్థలం యొక్క చదరపు అడుగుల విస్తీర్ణాన్ని ప్రాజెక్ట్ ఆర్కిటెక్ట్కు తెలియజేయడం ముఖ్యం.
ముగింపు ఆలోచనలు
క్లీన్రూమ్లు రేస్ కార్ల వంటివి. వాటిని సరిగ్గా డిజైన్ చేసి, నిర్మించినప్పుడు, అవి అత్యంత సమర్థవంతమైన పనితీరు గల యంత్రాలుగా ఉంటాయి. వాటిని సరిగ్గా డిజైన్ చేసి, నిర్మించనప్పుడు, అవి సరిగ్గా పనిచేయవు మరియు నమ్మదగనివిగా ఉంటాయి. క్లీన్రూమ్లలో అనేక సంభావ్య సమస్యలు ఉంటాయి, అందువల్ల మీ మొదటి రెండు క్లీన్రూమ్ ప్రాజెక్ట్లకు, క్లీన్రూమ్లపై విస్తృతమైన అనుభవం ఉన్న ఇంజనీర్ పర్యవేక్షణ సిఫార్సు చేయబడింది.
మూలం: గోటోపాక్
పోస్ట్ చేసిన సమయం: ఏప్రిల్-14-2020