تُعتبر صناديق تدفق الهواء الطبقي مكونات أساسية في بيئات غرف النظافة، مصممة لنقل المواد بين مناطق ذات مستويات نظافة مختلفة مع تقليل التلوث المتبادل. تلعب هذه المعدات دورًا حيويًا في دعم البيئات الخاضعة للرقابة المطلوبة في صناعات مثل الأدوية، والمختبرات، والتكنولوجيا الحيوية، والإلكترونيات، وتصنيع الأجهزة الطبية.
I. مبدأ صندوق تدفق الطبقة
يعمل صندوق تدفق الطبقة بناءً على مبادئ تدفق الهواء أحادي الاتجاه وترشيح الهواء عالي الكفاءة (HEPA). ينشئ النظام تدفقًا هوائيًا مستمرًا وموحدًا عبر منطقة العمل بسرعة متحكم بها، تتراوح عادةً من 0.3 إلى 0.6 م/ث. يزيل هذا التدفق الهوائي بفعالية الجسيمات المحمولة جواً من غرفة المرور، مما يضمن أن الهواء النظيف والمصفى فقط هو الذي يتلامس مع المواد.
يتم تركيب فلتر HEPA، الذي يتم تقييمه عادةً بكفاءة 99.99% للجسيمات بحجم 0.3 ميكرون، في الجزء العلوي أو الجانبي من صندوق المرور. كما يتم تضمين فلاتر مسبقة لتمديد عمر فلتر HEPA عن طريق التقاط الجسيمات الأكبر. تسحب وحدة المروحة الهواء من غرفة النظافة أو المساحة المجاورة، وترشحه، وتقدم هواءً طبقيًا إلى الغرفة، مما يحافظ على نظافة ISO 5/الفئة 100 داخل الصندوق.
II. الوظائف الرئيسية والفوائد
تعمل صندوق تدفق الطبقة السلسة على عدة وظائف حيوية لعمليات غرف النظافة:
أ. التحكم في التلوث
يضمن أن المواد المنقولة من مناطق غرف النظافة ذات الفئة الأدنى إلى الفئة الأعلى لا تجلب جزيئات أو ميكروبات غير مرغوب فيها، مما يقلل بشكل كبير من خطر تلوث المنتج.
ب. حماية المنتج والأفراد
من خلال عزل عملية النقل، فإنه يحمي كل من موظفي غرفة النظافة والمنتجات الحساسة من التعرض لبيئات ملوثة.
C. تنقية الهواء أثناء النقل
تقوم تدفقات الهواء الأحادية الاتجاه بتنقية داخل الغرفة باستمرار، مما يعني أن المواد يمكن أن تظل أنظف حتى أثناء النقل المطول أو عند تركها داخلها مؤقتًا.
D. تقليل التدفق المتقاطع والاضطراب
نظرًا لأن تدفق الهواء متجانس وثابت، فإنه يتجنب توليد الاضطراب الذي قد يعيد تدوير الملوثات.
III. التطبيقات عبر الصناعات
تُستخدم صناديق تدفق الهواء الطبقي على نطاق واسع في:
· غرف النظافة الصيدلانية لنقل المواد الخام والعينات
· البيئات المختبرية للسلامة الكيميائية والبيولوجية
· صناعات أشباه الموصلات والإلكترونيات للتعامل مع المكونات الدقيقة
· تصنيع الأجهزة الطبية وتعبئتها
· مختبرات التكنولوجيا الحيوية وزراعة الخلايا
الرابع. متغيرات التصميم
تأتي صناديق تمرير التدفق الطبقي بتكوينات متعددة لتناسب تخطيطات غرف النظافة واحتياجات التشغيل المحددة:
أ. صندوق تمرير ثابت
يستخدم للنقل غير الحرج حيث لا يتطلب التدفق الطبقي، ولكن يتم تنفيذ الأبواب المتداخلة والتعقيم بالأشعة فوق البنفسجية.
ب. صندوق تمرير ديناميكي
مزود بفلاتر HEPA ووحدات نفخ لتنقية الهواء بنشاط أثناء النقل. شائع في البيئات الصيدلانية وبيئات السلامة الحيوية.
ج. صندوق تمرير التدفق الطبقي
صندوق تمرير ديناميكي عالي المستوى يتميز بتدفق هواء أحادي الاتجاه، مناسب بشكل خاص لنقل المواد المعقمة أو الحساسة في مناطق ISO 5.
V. الميزات الرئيسية لصندوق تمرير بتدفق هواء عالي الجودة
· نظام ترشيح HEPA أو ULPA
· هيكل من الفولاذ المقاوم للصدأ (SS304/SS316L)
· مصابيح جرثومية UV (اختياري)
· أبواب متداخلة مع أقفال كهرومغناطيسية
· لوحة تحكم رقمية مع مراقبة وقت التشغيل وعمر الفلتر
VI. الامتثال والمعايير
تُصنع صناديق تدفق الهواء الطبقي وفقًا لمعايير دولية مختلفة، بما في ذلك:
· ISO 14644-1 لتصنيف غرف النظافة
· إرشادات GMP لصناعة الأدوية
· FDA CFR العنوان 21 للتطبيقات الطبية
· EN 1822 لاختبار مرشحات HEPA/ULPA
السابع. الصيانة واستبدال الفلاتر
الصيانة المنتظمة ضرورية لضمان الأداء الأمثل. يجب فحص الفلاتر ربع سنوي واستبدالها حسب تكرار الاستخدام أو عندما يتجاوز انخفاض الضغط القيمة الموصى بها. يجب مراقبة مصابيح الأشعة فوق البنفسجية، إذا كانت مزودة، واستبدالها سنويًا أو حسب الحاجة.
الثامن. الخاتمة
صندوق تمرير التدفق الطبقي ليس مجرد وسيلة راحة بل ضرورة في عمليات غرف النظافة الحديثة. إنه يضمن سلامة العملية، والامتثال للوائح، وكفاءة التشغيل. سواء كنت تدير منشأة صيدلانية، أو مختبرًا، أو مساحة تصنيع نظيفة، فإن الاستثمار في صناديق تمرير عالية الجودة هو المفتاح للحفاظ على بيئة خالية من التلوث.