اللغة العربية
أغطية التدفق العمودي: المبادئ والتطبيقات
تم إنشاؤها 2025.08.28
I. التعريف والنظرة العامة
غطاء تدفق هواء عمودي (VLFH)، المعروف أيضًا باسم طاولة نظيفة بتدفق هواء عمودي أو محطة عمل بتدفق هواء عمودي، هو قطعة حيوية من المعدات مصممة لتوفير مساحة عمل خالية من الجسيمات (مصنفة). يحقق ذلك من خلال توجيه الهواء المصفى بواسطة فلتر HEPA في نمط تدفق عمودي سلس ولامينار عبر منطقة العمل بأكملها. الغرض الأساسي هو حماية المنتج أو العملية داخل الخزانة من التلوث الهوائي، مثل الغبار والهباء الجوي والميكروبات. إنه عنصر أساسي في الصناعات التي تتطلب درجة عالية من النظافة.
II. مبدأ العمل
مبدأ تشغيل صندوق تدفق الهواء العمودي يعتمد على تدفق الهواء الطبقي أحادي الاتجاه. يتم سحب الهواء المحيط من البيئة المحيطة من خلال فلتر مسبق يقع في الجزء العلوي أو الخلفي من الوحدة بواسطة مروحة طرد مركزي. يقوم هذا الفلتر المسبق بإزالة الجسيمات الأكبر، مما يحمي سلامة الفلتر الرئيسي. ثم يتم دفع الهواء تحت ضغط إيجابي من خلال فلتر الهواء عالي الكفاءة (HEPA)، الذي تم اعتماده لإزالة ما لا يقل عن 99.99% من الجسيمات المحمولة في الهواء التي يبلغ قطرها 0.3 ميكرومتر (µm). ينزل هذا الهواء المعقم والنظيف للغاية عموديًا في تدفق طبقي غير مضطرب، مما يجرف الملوثات المحمولة في الهواء بعيدًا عن سطح العمل ويخرجها نحو الأمام أو جوانب طاولة العمل، مما يخلق بيئة نظيفة باستمرار للعمليات الحساسة.
III. الوظائف والأدوار الأساسية
يؤدي VLFH وظيفتين أساسيتين:
1. حماية المنتج: الدور الأساسي هو حماية المواد أو المنتجات الموضوعة داخل منطقة العمل من التلوث الخارجي. هذا أمر ضروري للعمليات التي تكون حساسة للغاية لتداخل الجسيمات، مثل تجميع الميكروإلكترونيات، إعداد الوسائط المعقمة، أو التعامل مع عينات كيميائية حساسة.
2. تنظيم مساحة العمل: يوفر بيئة مخصصة ونظيفة ومضيئة لأداء المهام الحرجة، مما يساعد على الحفاظ على نزاهة الإجراءات وقابلية التكرار.
من الضروري ملاحظة أن غطاء التدفق الطبقي القياسي مصمم لحماية المنتج فقط ولا يوفر حماية للأفراد من المواد الخطرة. بالنسبة للتطبيقات التي تتضمن أبخرة خطرة أو مخاطر بيولوجية، يجب استخدام خزانة السلامة البيولوجية من الفئة I أو الفئة II (BSC).
IV. الخصائص الهيكلية والمواد
تم تصميم بناء VLFH لتحمل الاستخدام، وسهولة التنظيف، والوظائف.
1. جسم الخزانة الرئيسي: عادة ما يتم تصنيعه من الصلب المدلفن على البارد مع تشطيب مسحوق الإيبوكسي المتين (المينا المخبوزة) أو من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الجودة 304 أو 316. يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة فائقة للتآكل وهو إلزامي لتطبيقات GMP وعلوم الحياة.
2. سطح العمل: عادة ما يكون مصنوعًا من قطعة واحدة من الفولاذ المقاوم للصدأ، وغالبًا ما يكون له حواف خلفية وجانبية مقوسة لتسهيل التنظيف. بعض النماذج تحتوي على سطح عمل مثقوب للتهوية السفلية.
3. الألواح الجانبية والخلفية: مصنوعة من الصلب، أو الفولاذ المقاوم للصدأ، أو أحيانًا من الزجاج المقسى المعزز لتوفير أقصى رؤية.
4. نظام الترشيح: يتكون من فلتر مسبق (عادةً بكفاءة 25-30%) وفلتر HEPA أو ULPA (فلتر الهواء ذو الاختراق المنخفض جدًا) الرئيسي. تم تصميم غلاف الفلتر ليكون محكم الإغلاق.
5. تجميع المروحة/المحرك: تُستخدم مروحة طرد مركزي بسرعات متغيرة لتوفير حجم الهواء وسرعته المطلوبة مع السماح بالتعديل لتعويض تحميل الفلتر.
6. الإضاءة: تم دمج وحدة إضاءة فلورية أو LED محكمة الغلق ومضادة للغبار في السقف لإضاءة سطح العمل دون توليد حرارة كبيرة.
V. التصنيف والمعايير الفنية
يمكن تصنيف هودات التدفق العمودي النقي بناءً على حجمها ومستوى النظافة الذي توفره، وعادة ما تتوافق مع تصنيفات ISO 14644-1 (مثل ISO Class 5، المعادل للفئة 100 وفقًا للمعيار الفيدرالي الأمريكي السابق 209E). يتم توضيح المعايير الفنية الرئيسية في الجدول أدناه.
حجم النموذج (WxDxH تقريبًا) | سرعة تدفق الهواء (م/ث) | قوة المحرك (وات) | حجم الهواء (م³/ساعة) | مستوى الضوضاء (ديسيبل (A)) | مستوى الترشيح | سعة الاهتزاز (ميكرومتر) | الإضاءة (لوكس) |
1200x700x900 مم | 0.30 - 0.50 ±20% | 600 | 1000-1200 | ≤62 | HEPA H14 (99.99%) | ≤3 | ≥500 |
1500x700x900 مم | 0.30 - 0.50 ±20% | 750 | 1300-1500 | ≤65 | HEPA H14 (99.99%) | ≤3 | ≥500 |
1800x700x900 مم | 0.30 - 0.50 ±20% | 1100 | 1800-2000 | ≤65 | ULPA U15 (99.999%) | ≤3 | ≥500 |
VI. الصناعات التطبيقية النموذجية
تعتبر خزانات تدفق الهواء العمودية ضرورية عبر مجموعة واسعة من الصناعات التي تتطلب بيئة خاضعة للتحكم:
• هندسة وبناء غرف نظيفة: تستخدم كمحطات إضافية داخل غرف نظيفة مصنفة أعلى لمهام محددة.
• الهندسة الطبية والصيدلانية: إعداد أكياس الوريد المعقمة، تركيب الأدوية، وتجميع الأجهزة الطبية المعقمة والغرسات.
• هندسة المختبرات والمعدات: إعداد أطباق الوسائط المعقمة، والعمل في زراعة الأنسجة، والتعامل مع المكونات الإلكترونية الحساسة (مثل، رقائق أشباه الموصلات، ومحركات الأقراص).
• التكنولوجيا الحيوية وعلوم الحياة: إعداد PCR، تسلسل الحمض النووي، وإجراءات علم الأحياء الجزيئي الأخرى حيث يجب تجنب تلوث الهباء الجوي.
• التكنولوجيا البيئية: تحليل عينات الهواء والماء دون خطر التلوث المتبادل.
• هندسة الطيران والدقة: تجميع المكونات البصرية والميكانيكية الحساسة.
VII. ملاحظات التركيب والتشغيل (الامتثال لمعايير GMP و ISO 14644)
التثبيت والتشغيل الصحيحان أمران حاسمان للحفاظ على سلامة المنطقة النظيفة.
1. موقع التثبيت: يجب وضع الوحدة في منطقة نظيفة وقليلة الحركة بعيدًا عن المسودات والأبواب وفتحات تكييف الهواء لتقليل اضطراب ستارة تدفق الهواء الطبقي.
2. الشهادة: يجب أن يتم اعتماد الخزانة من قبل فني مؤهل بعد التثبيت وبعد كل تغيير للفلتر للتحقق من أنها تلبي مواصفات الأداء (سرعة الهواء، والتجانس، واختبار سلامة فلتر HEPA عبر اختبار DOP/PAO) وفقًا لمعيار ISO 14644-3 والملاحق ذات الصلة لممارسات التصنيع الجيدة.
3. بروتوكول التشغيل: يجب على المشغلين اتباع تقنيات معقمة صارمة. يجب مسح جميع المواد المدخلة إلى الخزانة بمطهر مناسب (مثل 70% كحول إيزوبروبيل). يجب أن يتم العمل على بعد 6 بوصات على الأقل من الشبكة الأمامية، ويجب أن تكون حركة الأذرع والمواد الحد الأدنى ومتوازية مع تدفق الهواء لتجنب الاضطراب.
4. قبل التشغيل: يجب تشغيل المروحة وضوء الأشعة فوق البنفسجية (إذا كان مزودًا) لمدة لا تقل عن 15-30 دقيقة لتطهير وتعقيم منطقة العمل قبل بدء العمل. يجب إيقاف تشغيل الأضواء فوق البنفسجية أثناء التواجد.
VIII. توصيات الصيانة والخدمة
جدول صيانة منضبط ضروري لضمان الأداء المستمر والنظافة.
1. يوميًا: امسح سطح العمل والجدران الداخلية والزجاج الأمامي بقطعة قماش معقمة وخالية من الوبر ومحلول مطهر مناسب. تحقق وسجل قراءة ضغط المانومتر إذا كانت الوحدة مزودة به.
2. أسبوعيًا/شهريًا: نظف الأسطح الخارجية للخزانة. افحص الفلتر المسبق ونظفه أو استبدله إذا كان مسدودًا. يُوصى باختبار سلامة فلتر HEPA كل 12 شهرًا أو حسب متطلبات إجراءات التشغيل الداخلية.
3. دوري (عادةً كل 12-24 شهرًا): استبدل فلتر HEPA عندما تنخفض سرعة الهواء عن الحدود المقبولة (حتى بعد ضبط محرك المروحة) أو عندما تفشل اختبارات السلامة. يجب أن يتم تنفيذ هذه المهمة بواسطة محترف معتمد.
4. المعايرة: قم بمعايرة مستشعر السرعة ومقياس الضغط (إذا كان موجودًا) سنويًا لضمان دقة القراءات.
5. حفظ السجلات: حافظ على سجل شامل لجميع أنشطة التنظيف والصيانة وتغيير الفلاتر والشهادات لضمان الامتثال للتدقيق مع GMP وISO والمعايير التنظيمية الأخرى.
اتصل بنا
اترك معلوماتك وسنتواصل معك.
WhatsApp