Սովորաբար արտադրական կամ գիտական հետազոտություններում օգտագործվող մաքուր սենյակը վերահսկվող միջավայր է, որն ունի աղտոտիչների ցածր մակարդակ, ինչպիսիք են փոշին, օդային մանրէները, աէրոզոլային մասնիկները և քիմիական գոլորշիները: Ավելի ճշգրիտ լինելու համար, մաքուր սենյակն ունի աղտոտվածության վերահսկվող մակարդակ, որը որոշվում է որոշակի մասնիկի չափի դեպքում մեկ խորանարդ մետրի վրա մասնիկների քանակով: Քաղաքային տիպիկ միջավայրում դրսի օդը պարունակում է 35,000,000 մասնիկ մեկ խորանարդ մետրի վրա, 0.5 միկրոն և ավելի տրամագծով, ինչը համապատասխանում է ISO 9 մաքուր սենյակին, որը մաքուր սենյակի ստանդարտների ամենացածր մակարդակն է:
Մաքուր սենյակի ակնարկ
Մաքուր սենյակները օգտագործվում են գործնականում բոլոր ոլորտներում, որտեղ փոքր մասնիկները կարող են բացասաբար ազդել արտադրական գործընթացի վրա: Դրանք տարբերվում են չափսերով և բարդությամբ և լայնորեն օգտագործվում են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են կիսահաղորդիչների արտադրությունը, դեղագործությունը, կենսատեխնոլոգիան, բժշկական սարքերը և կենսաբանական գիտությունները, ինչպես նաև կարևորագույն գործընթացների արտադրությունը, որը տարածված է ավիատիեզերական, օպտիկայի, ռազմական և էներգետիկայի ոլորտներում:
Մաքուր սենյակը ցանկացած փակ տարածք է, որտեղ միջոցներ են ձեռնարկվում մասնիկային աղտոտումը նվազեցնելու և այլ շրջակա միջավայրի պարամետրեր, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, խոնավությունը և ճնշումը, վերահսկելու համար: Հիմնական բաղադրիչը բարձր արդյունավետության մասնիկային օդի (HEPA) ֆիլտրն է, որն օգտագործվում է 0.3 միկրոն և ավելի չափի մասնիկները որսալու համար: Մաքուր սենյակ մատակարարվող ամբողջ օդը անցնում է HEPA ֆիլտրերի միջով, և որոշ դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է խիստ մաքրության ապահովում, օգտագործվում են գերցածր մասնիկային օդի (ULPA) ֆիլտրեր:
Մաքուր սենյակներում աշխատելու համար ընտրված անձնակազմը անցնում է աղտոտվածության վերահսկման տեսության վերաբերյալ լայնածավալ վերապատրաստում: Նրանք մտնում և դուրս են գալիս մաքուր սենյակ օդային փականների, օդային ցնցուղների և/կամ հանդերձարանների միջոցով, և պետք է կրեն հատուկ հագուստ, որը նախատեսված է մաշկից և մարմնից բնականորեն առաջացող աղտոտիչները որսալու համար:
Կախված սենյակի դասակարգումից կամ գործառույթից, անձնակազմի հագուստը կարող է լինել կամ սահմանափակ՝ լաբորատոր խալաթներով և մազերի ցանցերով, կամ այնքան ծավալուն, որքան լիովին ծածկված բազմաշերտ նապաստակի կոստյումներով և ինքնուրույն շնչառական ապարատով։
Մաքուր սենյակի հագուստը օգտագործվում է կրողի մարմնից նյութերի արտանետումը և շրջակա միջավայրի աղտոտումը կանխելու համար: Մաքուր սենյակի հագուստն ինքնին չպետք է մասնիկներ կամ մանրաթելեր արտանետի՝ անձնակազմի կողմից շրջակա միջավայրի աղտոտումը կանխելու համար: Անձնակազմի այս տեսակի աղտոտումը կարող է վատթարացնել արտադրանքի աշխատանքը կիսահաղորդչային և դեղագործական արդյունաբերություններում և, օրինակ, կարող է խաչաձև վարակի պատճառ դառնալ բժշկական անձնակազմի և հիվանդների միջև՝ առողջապահության ոլորտում:
Մաքուր սենյակի հագուստի մեջ են մտնում կոշիկները, գոգնոցները, մորուքի ծածկոցները, գլխարկները, կոմբինեզոնները, դեմքի դիմակները, զգեստները/լաբորատոր խալաթները, խալաթները, ձեռնոցների և մատների համար նախատեսված մահճակալները, մազերի ցանցերը, գլխարկները, թևքերի և կոշիկի ծածկոցները: Մաքուր սենյակի հագուստի տեսակը պետք է համապատասխանի մաքուր սենյակի և արտադրանքի տեխնիկական բնութագրերին: Ցածր մակարդակի մաքուր սենյակներում կարող են պահանջվել միայն լիովին հարթ ներբաններով հատուկ կոշիկներ, որոնք չեն դիպչում փոշու կամ կեղտի մեջ: Այնուամենայնիվ, կոշիկի ներքևի մասը չպետք է սայթաքելու վտանգ ստեղծի, քանի որ անվտանգությունը միշտ գերակա է: Մաքուր սենյակ մուտք գործելու համար սովորաբար անհրաժեշտ է մաքուր սենյակի համազգեստ: 10,000 դասի մաքուր սենյակներում կարող են օգտագործվել պարզ խալաթներ, գլխարկներ և կոշիկներ: 10-րդ դասի մաքուր սենյակների համար պահանջվում է զգույշ խալաթ կրելու ընթացակարգեր՝ կայծակաճարմանդով ծածկոց, կոշիկներ, ձեռնոցներ և ամբողջական շնչառական պատյան:
Մաքուր սենյակի օդային հոսքի սկզբունքները
Մաքուր սենյակները պահպանում են մասնիկներից զերծ օդը՝ օգտագործելով HEPA կամ ULPA ֆիլտրեր՝ օգտագործելով լամինար կամ տուրբուլենտ օդային հոսքի սկզբունքներ: Լամինար կամ միակողմանի օդային հոսքի համակարգերը ֆիլտրացված օդը ուղղորդում են դեպի ներքև՝ անընդհատ հոսքով: Լամինար օդային հոսքի համակարգերը սովորաբար օգտագործվում են առաստաղի 100%-ի վրա՝ անընդհատ միակողմանի հոսքը պահպանելու համար: Լամինար հոսքի չափանիշները սովորաբար նշված են շարժական աշխատանքային կայաններում (LF գլխարկներ) և պարտադիր են ISO-1-ից մինչև ISO-4 դասակարգված մաքուր սենյակներում:
Մաքուր սենյակի պատշաճ նախագծումը ներառում է ամբողջ օդի բաշխման համակարգը, ներառյալ բավարար, հոսանքն ի վար օդի վերադարձի ապահովման միջոցները: Ուղղահայաց հոսքի սենյակներում սա նշանակում է ցածր պատերով օդի վերադարձի համակարգերի օգտագործում գոտու պարագծի շուրջ: Հորիզոնական հոսքի կիրառություններում դա պահանջում է օդի վերադարձի համակարգերի օգտագործում գործընթացի հոսանքն ի վար սահմանին: Առաստաղին ամրացված օդի վերադարձի համակարգերի օգտագործումը հակասում է մաքուր սենյակի համակարգի պատշաճ նախագծմանը:
Մաքուր սենյակների դասակարգումներ
Մաքուր սենյակները դասակարգվում են օդի մաքրության աստիճանով: ԱՄՆ-ի 209-րդ դաշնային ստանդարտում (A-ից D) մեկ խորանարդ ոտնաչափ օդում չափվում է 0.5 մկմ-ին հավասար և դրանից մեծ մասնիկների քանակը, և այս քանակը օգտագործվում է մաքուր սենյակը դասակարգելու համար: Այս մետրիկ անվանակարգը ընդունված է նաև ստանդարտի ամենավերջին 209E տարբերակում: 209E դաշնային ստանդարտն օգտագործվում է երկրի ներսում: Ավելի նոր ստանդարտը Միջազգային ստանդարտների կազմակերպության TC 209-ն է: Երկու ստանդարտներն էլ դասակարգում են մաքուր սենյակը լաբորատորիայի օդում հայտնաբերված մասնիկների քանակով: Մաքուր սենյակների դասակարգման FS 209E և ISO 14644-1 ստանդարտները պահանջում են մասնիկների քանակի հատուկ չափումներ և հաշվարկներ՝ մաքուր սենյակի կամ մաքուր տարածքի մաքրության մակարդակը դասակարգելու համար: Մեծ Բրիտանիայում մաքուր սենյակները դասակարգելու համար օգտագործվում է բրիտանական 5295 ստանդարտը: Այս ստանդարտը շուտով կփոխարինվի BS EN ISO 14644-1-ով:
Մաքուր սենյակները դասակարգվում են օդի ծավալում թույլատրված մասնիկների քանակի և չափի համաձայն: Մեծ թվերը, ինչպիսիք են «դաս 100»-ը կամ «դաս 1000»-ը, վերաբերում են FED_STD-209E-ին և ցույց են տալիս 0.5 մկմ կամ ավելի չափի մասնիկների քանակը, որոնք թույլատրվում են օդի մեկ խորանարդ ոտնաչափի համար: Ստանդարտը նաև թույլ է տալիս ինտերպոլյացիա, ուստի հնարավոր է նկարագրել, օրինակ, «դաս 2000»:
Փոքր թվերը վերաբերում են ISO 14644-1 ստանդարտներին, որոնք նշում են օդի մեկ խորանարդ մետրում թույլատրելի 0.1 մկմ կամ ավելի մասնիկների թվի տասնորդական լոգարիթմը: Այսպես, օրինակ, ISO 5 դասի մաքուր սենյակում առավելագույնը 105 = 100,000 մասնիկ մեկ խորանարդ մետրում:
Ե՛վ FS 209E-ն, և՛ ISO 14644-1-ը ենթադրում են մասնիկների չափի և մասնիկների կոնցենտրացիայի միջև լոգ-լոգ հարաբերություններ: Այդ պատճառով զրոյական մասնիկների կոնցենտրացիա գոյություն չունի: Սովորական սենյակային օդը մոտավորապես 1,000,000 կամ ISO 9 դասի է:
ISO 14644-1 Մաքուր սենյակի ստանդարտներ
| Դաս | Առավելագույն մասնիկներ/մ3 | FED STD 209EE համարժեք | |||||
| >=0.1 մկմ | >=0.2 մկմ | >=0.3 մկմ | >=0.5 մկմ | >=1 մկմ | >=5 մկմ | ||
| ԻՍՕ 1 | 10 | 2 | |||||
| ԻՍՕ 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ԻՍՕ 3 | 1000 | 237 | 102 | 35 | 8 | 1-ին դաս | |
| ԻՍՕ 4 | 10,000 | 2,370 | 1,020 | 352 | 83 | 10-րդ դասարան | |
| ISO 5 | 100,000 | 23,700 | 10,200 | 3,520 | 832 | 29 | 100-րդ դասարան |
| ԻՍՕ 6 | 1,000,000 | 237,000 | 102,000 | 35,200 | 8,320 | 293 | Դաս 1,000 |
| ԻՍՕ 7 | 352,000 | 83,200 | 2,930 | Դաս 10,000 | |||
| ISO 8 | 3,520,000 | 832,000 | 29,300 | Դաս 100,000 | |||
| ISO 9 | 35,200,000 | 8,320,000 | 293,000 | Սենյակի օդը | |||
Հրապարակման ժամանակը. Մարտի 29-2023