ตู้ลามินาร์ฟลอว์แนวตั้ง: หลักการและการใช้งาน

สร้างใน 2025.08.28

I. คำนิยามและภาพรวม

เครื่องดูดฝุ่นแนวตั้ง (VLFH) ซึ่งมักเรียกว่า เครื่องทำความสะอาดแนวตั้งหรือสถานีทำงานลมไหลแนวตั้ง เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญที่ออกแบบมาเพื่อให้พื้นที่ทำงานที่ปราศจากอนุภาค (Classified) โดยทำได้โดยการส่งอากาศที่กรองด้วย HEPA ในรูปแบบการไหลที่เรียบและแนวตั้งทั่วทั้งพื้นที่ทำงาน เป้าหมายหลักคือการปกป้องผลิตภัณฑ์หรือกระบวนการภายในตู้จากการปนเปื้อนทางอากาศ เช่น ฝุ่น ละออง และจุลินทรีย์ เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในอุตสาหกรรมที่ความสะอาดสูงสุดมีความสำคัญอย่างยิ่ง
ตู้ปลั๊กไฟแนวตั้ง

II. หลักการทำงาน

หลักการทำงานของแนวตั้ง Laminar Flow Hood ขึ้นอยู่กับการไหลของอากาศแบบลามินาร์ทิศทางเดียว อากาศจากสภาพแวดล้อมรอบข้างจะถูกดึงเข้ามาผ่านตัวกรองก่อนที่ตั้งอยู่ที่ด้านบนหรือตรงด้านหลังของหน่วยโดยพัดลมแบบหมุนเหวี่ยง ตัวกรองก่อนนี้จะกำจัดอนุภาคขนาดใหญ่กว่า เพื่อปกป้องความสมบูรณ์ของตัวกรองหลัก อากาศจะถูกบังคับให้ไหลภายใต้ความดันบวกผ่านตัวกรองอากาศแบบประสิทธิภาพสูง (HEPA) ซึ่งได้รับการรับรองว่าสามารถกำจัดอนุภาคในอากาศได้อย่างน้อย 99.99% ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.3 ไมโครเมตร (µm) อากาศที่สะอาดและปราศจากเชื้อโรคนี้จะไหลลงมาในแนวตั้งในลักษณะลามินาร์ที่ไม่ก่อให้เกิดการปั่นป่วน โดยจะพัดพาสิ่งปนเปื้อนในอากาศออกจากพื้นผิวการทำงานและระบายออกไปยังด้านหน้า หรือตรงด้านข้างของโต๊ะทำงาน ทำให้เกิดสภาพแวดล้อมที่สะอาดและเหมาะสมสำหรับการดำเนินงานที่ละเอียดอ่อนอย่างต่อเนื่อง

III. ฟังก์ชันและบทบาทหลัก

VLFH มีฟังก์ชันหลักสองประการ:
1. การปกป้องผลิตภัณฑ์: บทบาทหลักคือการปกป้องวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ที่วางอยู่ภายในเขตทำงานจากการปนเปื้อนจากภายนอก ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับกระบวนการที่มีความไวต่อการรบกวนจากอนุภาค เช่น การประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์ การเตรียมสื่อปลอดเชื้อ หรือการจัดการตัวอย่างเคมีที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง.
2. การจัดระเบียบพื้นที่ทำงาน: มันจัดเตรียมสภาพแวดล้อมที่สะอาดและมีแสงสว่างเพียงพอสำหรับการทำงานที่สำคัญ ช่วยรักษาความสมบูรณ์และความสามารถในการทำซ้ำของกระบวนการ.
สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าเตาไหลลามิเนตมาตรฐานถูกออกแบบมาเพื่อการปกป้องผลิตภัณฑ์เท่านั้น และไม่ให้การปกป้องบุคลากรจากวัสดุอันตราย สำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับไอระเหยอันตรายหรืออันตรายทางชีวภาพ จะต้องใช้ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพประเภท I หรือประเภท II (BSC).

IV. ลักษณะโครงสร้างและวัสดุ

การก่อสร้าง VLFH ถูกออกแบบมาเพื่อความทนทาน, ความสะอาด, และการใช้งาน.
1. ตัวตู้หลัก: โดยทั่วไปสร้างจากเหล็กรีดเย็นที่มีการเคลือบผงอีพ็อกซี่ที่ทนทาน (เคลือบอบ) หรือจากสแตนเลสเกรดสูง 304 หรือ 316. สแตนเลสมีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าและเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งาน GMP และวิทยาศาสตร์ชีวิต.
2. พื้นผิวการทำงาน: มักทำจากสแตนเลสชิ้นเดียว, มักมีขอบด้านหลังและด้านข้างที่โค้งเพื่อให้ทำความสะอาดได้ง่าย. บางรุ่นมีพื้นผิวการทำงานที่เจาะรูสำหรับการระบายอากาศลง.
3. แผงด้านข้างและด้านหลัง: สร้างจากเหล็ก, สแตนเลส, หรือบางครั้งกระจกเทมเปอร์ที่เสริมแรงเพื่อให้มองเห็นได้สูงสุด.
4. ระบบการกรอง: ประกอบด้วยพรีฟิลเตอร์ (มีประสิทธิภาพประมาณ 25-30%) และฟิลเตอร์ HEPA หรือ ULPA (Ultra-Low Penetration Air) หลัก. ตัวบ้านฟิลเตอร์ออกแบบมาให้แน่นหนา.
5. การประกอบพัดลม/มอเตอร์: ใช้พัดลมแบบแรงเหวี่ยงที่มีความเร็วปรับได้เพื่อให้ปริมาณอากาศและความเร็วที่ต้องการในขณะที่สามารถปรับเพื่อชดเชยการโหลดของฟิลเตอร์ได้.
6. แสงสว่าง: โคมไฟฟลูออเรสเซนต์หรือ LED ที่ปิดผนึกและกันฝุ่นถูกติดตั้งในหลังคาเพื่อให้แสงสว่างแก่พื้นผิวการทำงานโดยไม่สร้างความร้อนมากนัก.

V. การจำแนกประเภทและพารามิเตอร์ทางเทคนิค

ฮูดการไหลแบบลามินาร์แนวตั้งสามารถจำแนกตามขนาดและระดับความสะอาดที่ให้ โดยทั่วไปจะสอดคล้องกับการจำแนกประเภท ISO 14644-1 (เช่น ISO Class 5 ซึ่งเทียบเท่ากับ Class 100 ตามมาตรฐานของรัฐบาลกลางสหรัฐอเมริกา 209E) พารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักจะถูกระบุไว้ในตารางด้านล่าง.
ขนาดรุ่น (WxDxH ประมาณ)
ความเร็วการไหลของอากาศ (ม./วินาที)
กำลังมอเตอร์ (วัตต์)
ปริมาณอากาศ (ม³/ชม.)
ระดับเสียง (dB(A))
ระดับการกรอง
แอมพลิจูดการสั่นสะเทือน (µm)
การส่องสว่าง (ลักซ์)
1200x700x900 มม.
0.30 - 0.50 ±20%
600
1000-1200
≤62
HEPA H14 (99.99%)
≤3
≥500
1500x700x900 มม.
0.30 - 0.50 ±20%
750
1300-1500
≤65
HEPA H14 (99.99%)
≤3
≥500
1800x700x900 มม.
0.30 - 0.50 ±20%
1100
1800-2000
≤65
ULPA U15 (99.999%)
≤3
≥500

VI. อุตสาหกรรมการใช้งานทั่วไป

ตู้ลามิเนอร์ฟลว์แนวตั้งเป็นสิ่งจำเป็นในหลากหลายอุตสาหกรรมที่ต้องการสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้:
• วิศวกรรมและการก่อสร้างห้องสะอาด: ใช้เป็นสถานีเสริมภายในห้องสะอาดที่มีการจัดระดับสูงสำหรับงานเฉพาะ.
• วิศวกรรมทางการแพทย์และเภสัชกรรม: การเตรียมถุงน้ำเกลือที่ปราศจากเชื้อ (IV), การผสมเภสัชภัณฑ์, และการประกอบอุปกรณ์การแพทย์และการปลูกถ่ายที่ปราศจากเชื้อ.
• วิศวกรรมและอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ: การเตรียมจานมีเดียที่ปราศจากเชื้อ, การทำงานทางเนื้อเยื่อ, และการจัดการกับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน (เช่น, แผ่นเซมิคอนดักเตอร์, ฮาร์ดดิสก์).
• ชีววิทยาศาสตร์และชีวภาพ: การตั้งค่า PCR, การจัดลำดับ DNA, และขั้นตอนทางชีววิทยาโมเลกุลอื่น ๆ ที่ต้องหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนจากละออง.
• เทคโนโลยีสิ่งแวดล้อม: การวิเคราะห์ตัวอย่างอากาศและน้ำโดยไม่มีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนข้าม.
• วิศวกรรมอวกาศและวิศวกรรมแม่นยำ: การประกอบชิ้นส่วนออปติคัลและกลไกที่ละเอียดอ่อน.

VII. หมายเหตุการติดตั้งและการใช้งาน (การปฏิบัติตาม GMP & ISO 14644)

การติดตั้งและการทำงานที่เหมาะสมมีความสำคัญต่อการรักษาความสมบูรณ์ของโซนที่สะอาด.
1. สถานที่ติดตั้ง: อุปกรณ์ควรตั้งอยู่ในพื้นที่ที่สะอาดและมีการจราจรต่ำ ห่างจากลมพัด ประตู และช่องระบายอากาศของเครื่องปรับอากาศเพื่อลดการรบกวนของม่านการไหลของอากาศแบบลามินาร์.
2. การรับรอง: หลังจากการติดตั้งและหลังจากการเปลี่ยนฟิลเตอร์ทุกครั้ง ตู้ต้องได้รับการรับรองโดยช่างเทคนิคที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเพื่อตรวจสอบว่าตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ (ความเร็วอากาศ ความสม่ำเสมอ และการทดสอบความสมบูรณ์ของฟิลเตอร์ HEPA ผ่านการทดสอบ DOP/PAO) ตามมาตรฐาน ISO 14644-3 และภาคผนวก GMP ที่เกี่ยวข้อง.
3. โปรโตคอลการทำงาน: ผู้ปฏิบัติงานต้องปฏิบัติตามเทคนิคที่ปราศจากเชื้ออย่างเคร่งครัด วัสดุทั้งหมดที่นำเข้าสู่ตู้ควรถูกเช็ดด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อที่เหมาะสม (เช่น แอลกอฮอล์ไอโซโพรพิล 70%) การทำงานควรทำอย่างน้อย 6 นิ้วจากตะแกรงด้านหน้า และการเคลื่อนไหวของแขนและวัสดุต้องน้อยที่สุดและขนานกับการไหลของอากาศเพื่อป้องกันการเกิดการรบกวน.
4. ก่อนเริ่มการทำงาน: เครื่องเป่าลมและไฟ UV (ถ้ามี) ควรเปิดเป็นเวลาอย่างน้อย 15-30 นาทีเพื่อทำการล้างและฆ่าเชื้อในพื้นที่ทำงานก่อนเริ่มทำงาน ไฟ UV ต้องปิดเมื่อมีการใช้งาน

VIII. คำแนะนำในการบำรุงรักษาและการบริการ

ตารางการบำรุงรักษาที่มีระเบียบเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพและความสะอาดอย่างต่อเนื่อง
1. รายวัน: เช็ดทำความสะอาดพื้นผิวการทำงาน, ผนังภายใน, และกระจกด้านหน้า ด้วยผ้าสะอาดที่ปราศจากขนและสารฆ่าเชื้อที่เหมาะสม ตรวจสอบและบันทึกการอ่านค่าความดันของมาตรวัดถ้าหน่วยมี
2. รายสัปดาห์/รายเดือน: ทำความสะอาดพื้นผิวภายนอกของตู้ ตรวจสอบพรีฟิลเตอร์และทำความสะอาดหรือเปลี่ยนถ้าสกปรก การทดสอบความสมบูรณ์ของฟิลเตอร์ HEPA แนะนำให้ทำทุก 12 เดือนหรือเมื่อจำเป็นตาม SOP ภายใน
3. ตามระยะเวลา (โดยปกติทุก 12-24 เดือน): เปลี่ยนฟิลเตอร์ HEPA เมื่อความเร็วอากาศลดลงต่ำกว่าขีดจำกัดที่ยอมรับได้ (แม้หลังจากปรับมอเตอร์พัดลมแล้ว) หรือเมื่อการทดสอบความสมบูรณ์ล้มเหลว งานนี้ต้องดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับการรับรอง.
4. การสอบเทียบ: ทำการสอบเทียบเซ็นเซอร์ความเร็วและมาตรวัดความดัน (ถ้ามี) ทุกปีเพื่อให้แน่ใจว่าการอ่านค่าถูกต้อง.
5. การบันทึกข้อมูล: รักษาบันทึกที่ครอบคลุมสำหรับการทำความสะอาด การบำรุงรักษา การเปลี่ยนฟิลเตอร์ และกิจกรรมการรับรองเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิบัติตามการตรวจสอบตามมาตรฐาน GMP, ISO และมาตรฐานการกำกับดูแลอื่น ๆ.
ติดต่อ
กรุณาทิ้งข้อมูลของคุณไว้แล้วเราจะติดต่อคุณ
WhatsApp