Normes de construction pour les systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage dans la construction de laboratoires
Dans la construction de laboratoires, les systèmes d’approvisionnement en eau et de drainage sont à l’image des vaisseaux sanguins et du système urinaire du corps humain. La rationalité et le caractère scientifique de leurs normes de construction sont directement liés au fonctionnement normal du laboratoire, à l'exactitude des résultats expérimentaux et à la sécurité environnementale. Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. s'est toujours engagée à créer des installations de soutien de haute qualité pour divers laboratoires. Aujourd'hui, explorons en profondeur les normes de construction des systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage dans la construction de laboratoires.
I. Normes de construction pour le système d'approvisionnement en eau
(I) Sélection de la source d’eau et exigences en matière de qualité de l’eau
Les sources d'eau pour l'approvisionnement en eau des laboratoires comprennent généralement l'eau du robinet municipal, l'eau préparée par des systèmes d'eau pure et l'eau expérimentale spéciale (telle que l'eau déminéralisée, l'eau ultra pure, etc.). L'eau du robinet municipal doit répondre aux normes sanitaires nationales pour l'eau potable et satisfaire aux exigences de base en eau pour les expériences générales, telles que le nettoyage préliminaire des instruments et équipements et la préparation de l'eau pour les expériences non critiques. Pour certaines expériences avec des exigences plus élevées en matière de qualité de l'eau, telles que les tests analytiques de haute précision, la culture cellulaire et le séquençage de gènes, il est nécessaire de s'appuyer sur des systèmes d'eau pure pour préparer de l'eau pure ou de l'eau ultra pure qui répond à des indicateurs spécifiques tels que la résistivité et la présence de micro-organismes. contenu. Par exemple, dans les expériences de culture cellulaire dans un laboratoire biopharmaceutique, de l'eau ultrapure avec une résistivité d'au moins 18,2 MΩ·cm est nécessaire pour éviter l'interférence des impuretés de l'eau sur la croissance cellulaire.
(II) Matériaux et installation des conduites d'alimentation en eau
Le choix des matériaux pour les conduites d’alimentation en eau est d’une importance vitale. Pour les conduites d'eau du robinet municipales, des tuyaux en acier galvanisé ou des tuyaux en PPR présentant une bonne résistance à la corrosion et une résistance élevée à la compression peuvent être utilisés. Tandis que pour les conduites d'eau pure, des matériaux inertes tels que les conduites en PFA (résine perfluoroalcoxy) ou en PVDF (fluorure de polyvinylidène) doivent être adoptés pour empêcher les matériaux des conduites de contaminer la qualité de l'eau pure. En termes d'installation des canalisations, les principes d'horizontalité et de verticalité avec une pente raisonnable doivent être suivis pour garantir un écoulement fluide de l'eau dans les canalisations et éviter l'accumulation d'eau ou les zones mortes. Pendant ce temps, le travail d’étanchéité des tuyaux doit être bien effectué pour éviter les fuites d’eau. En particulier dans le système de canalisations d'eau pure, même une petite fuite peut entraîner une baisse de la qualité de l'eau.
(III) Contrôle de la pression et du débit de l’eau
Différentes zones du laboratoire et des équipements expérimentaux ont des exigences différentes en matière de pression et de débit d'eau. D'une manière générale, dans les zones où les instruments et équipements sont concentrés, une pression et un débit d'eau suffisants doivent être assurés pour répondre aux besoins du fonctionnement normal de l'équipement. Par exemple, certains grands instruments combinés de chromatographie liquide et de spectrométrie de masse nécessitent une pression d'eau élevée et stable pour assurer l'apport de la phase mobile pendant le fonctionnement. À cette fin, des pompes de surpression et des dispositifs de stabilisation de pression peuvent être installés dans le système d'alimentation en eau pour ajuster la pression et le débit de l'eau en fonction des besoins réels. Dans le même temps, des équipements de surveillance de la pression de l’eau doivent être équipés pour surveiller les changements de pression de l’eau en temps réel. Lorsque la pression de l'eau est anormale, une alarme doit être envoyée à temps et les mesures correspondantes doivent être prises.
(IV) Purification et désinfection du système d'approvisionnement en eau
Pour garantir la stabilité et la sécurité de la qualité de l’approvisionnement en eau, le système d’approvisionnement en eau doit être équipé d’installations de purification et de désinfection correspondantes. Pour l'eau du robinet municipal, des filtres à charbon actif peuvent être utilisés pour éliminer les impuretés telles que le chlore résiduel et les substances organiques présentes dans l'eau, puis des stérilisateurs ultraviolets peuvent être utilisés pour la stérilisation. Alors que les systèmes d'eau pure contiennent généralement des dispositifs de filtration à plusieurs étages, tels que des membranes d'osmose inverse (RO) et des résines échangeuses d'ions, pour éliminer divers ions, particules et micro-organismes présents dans l'eau. En outre, un nettoyage et une désinfection réguliers du système d’approvisionnement en eau sont également essentiels. Des désinfectants chimiques ou de la vapeur à haute température peuvent être utilisés pour éliminer la saleté et les sources de croissance de micro-organismes dans les canalisations.
II. Normes de construction pour le système de drainage
(I) Matériaux et disposition des tuyaux de drainage
Les matériaux des tuyaux de drainage doivent avoir les caractéristiques de résistance à la corrosion et de résistance acide-base. Les tuyaux couramment utilisés comprennent les tuyaux UPVC (chlorure de polyvinyle non plastifié) et les tuyaux PP. En termes d'aménagement, il doit être raisonnablement conçu en fonction des zones fonctionnelles du laboratoire et de la direction du drainage pour assurer un drainage fluide et éviter les refoulements. Différents types d’eaux usées de laboratoire doivent être collectés séparément. Par exemple, les eaux usées contenant des ions de métaux lourds, les eaux usées organiques et les eaux usées acido-basiques doivent être évacuées respectivement dans les installations de traitement des eaux usées correspondantes via des tuyaux de drainage indépendants. Dans certains laboratoires chimiques, des barils spéciaux de collecte des déchets liquides seront installés. Les déchets liquides à haute concentration et dangereux seront d'abord collectés puis traités de manière centralisée, tandis que les eaux usées expérimentales générales pourront être directement évacuées dans les tuyaux de drainage.
(II) Pente de drainage et réglage du siphon
Les tuyaux de drainage doivent avoir une certaine pente, généralement d'au moins 0,5 %, pour garantir que les eaux usées puissent être évacuées naturellement par gravité. Pendant ce temps, pour empêcher le reflux des odeurs et des gaz nocifs des égouts vers le laboratoire, des dispositifs de siphon doivent être installés à chaque sortie de drainage des tuyaux de drainage. La profondeur du piège n'est généralement pas inférieure à 50 millimètres. Par exemple, l’installation d’un siphon en forme de S ou de P sous la sortie de drainage de l’évier du laboratoire est une méthode de piège courante. Dans certaines zones expérimentales spéciales, telles que les laboratoires impliquant des substances hautement toxiques et volatiles, l'étanchéité et la fiabilité du piège devraient être renforcées. Des mesures telles que des pièges doubles ou une augmentation de la profondeur du piège peuvent être adoptées.
(III) Traitement et rejet des eaux usées
Les eaux usées des laboratoires doivent être traitées avant leur rejet pour répondre aux normes nationales ou locales de rejet en matière de protection de l'environnement. Pour les eaux usées acido-basiques générales, la méthode de neutralisation peut être utilisée pour ajuster la valeur du pH des eaux usées entre 6 et 9. Pour les eaux usées contenant des ions de métaux lourds, des technologies telles que la précipitation chimique et l'échange d'ions peuvent être utilisées pour éliminer les métaux lourds. ions. La qualité de l'eau traitée doit être surveillée pour garantir qu'elle répond aux normes avant d'être rejetée dans le réseau d'égouts municipal. Dans certains grands laboratoires de recherche scientifique ou zones ayant des exigences environnementales élevées, des stations spéciales de traitement des eaux usées de laboratoire seront construites, adoptant une combinaison de plusieurs processus de traitement pour effectuer un traitement en profondeur de divers types d'eaux usées de laboratoire afin de minimiser l'impact sur l'environnement.
(IV) Entretien et inspection du système de drainage
L’entretien et l’inspection réguliers du système de drainage sont la clé pour assurer son fonctionnement normal. Il est nécessaire de vérifier s'il y a des blocages ou des fuites dans les canalisations d'évacuation, si les dispositifs de siphon sont intacts et si les installations de traitement des eaux usées fonctionnent normalement. Des méthodes d’inspection telles que des patrouilles régulières, des tests de pression et des tests de qualité de l’eau peuvent être adoptées. Une fois les problèmes détectés, ils doivent être réparés et traités à temps pour éviter la pollution de l'environnement du laboratoire ou l'interruption de l'expérience causée par des défaillances du système de drainage. Par exemple, les conduites de drainage peuvent être draguées et inspectées une fois par mois, et les paramètres de fonctionnement des installations de traitement des eaux usées peuvent être calibrés et testés une fois par trimestre pour garantir que le système de drainage est toujours en bon état de fonctionnement.
III. Raccordement et surveillance des systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage
Pour améliorer l'efficacité opérationnelle et la sécurité des systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage du laboratoire, un système de contrôle automatisé peut être adopté pour assurer la liaison et la surveillance des deux. Des capteurs sont utilisés pour surveiller des paramètres tels que la pression d'alimentation en eau, le débit, la qualité de l'eau, le débit de drainage et le niveau d'eau en temps réel, et les données sont transmises au système de contrôle central. Le système de contrôle central ajuste automatiquement le fonctionnement des pompes d'alimentation en eau, l'ouverture des vannes et l'état de fonctionnement des installations de traitement des eaux usées en fonction de programmes prédéfinis et de plages de paramètres. Par exemple, lorsque le niveau d'eau dans le tuyau de drainage est trop élevé, le système de contrôle peut automatiquement réduire le débit d'alimentation en eau pour empêcher l'accumulation d'eau dans le laboratoire causée par un mauvais drainage. Lorsque la qualité de l'eau pure est anormale, le système de contrôle peut rapidement arrêter le fonctionnement du système de préparation d'eau pure et envoyer une alarme pour avertir le personnel de maintenance de le gérer. Parallèlement, une fonction de surveillance à distance peut également être mise en place, permettant aux responsables de laboratoire de connaître l'état de fonctionnement des systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage à tout moment et en tout lieu via des téléphones portables ou des ordinateurs et de résoudre les problèmes à temps.
IV. Conclusion
Les normes de construction pour les systèmes d'alimentation en eau et de drainage dans la construction de laboratoires sont multiples et méticuleuses. De la sélection de la source d’eau aux matériaux des canalisations, du contrôle de la pression et du débit de l’eau au traitement et à l’évacuation des eaux usées, chaque maillon doit être strictement contrôlé. Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd., s'appuyant sur sa riche expérience et son équipe technique professionnelle, peut fournir des solutions de construction complètes pour les systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage dans les laboratoires, garantissant le fonctionnement sûr, stable et efficace de l'approvisionnement en eau et systèmes de drainage dans les laboratoires et jeter des bases solides pour le bon déroulement des divers travaux de recherche expérimentale. Si vous avez des questions ou des besoins concernant les systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage dans la construction de laboratoires, n'hésitez pas à nous contacter et nous vous servirons de tout cœur.
Normes de construction pour les salles blanches dans la production d'instruments et de compteurs
Dans le domaine de la production d'instruments et de compteurs, la qualité de construction des salles blanches est directement liée à la précision, à la stabilité et à la fiabilité des produits.Répondre aux exigences environnementales strictes dans le processus de production des instruments et compteurs, il est essentiel d'établir un ensemble complet et strict de normes de construction pour les salles blanches.Cet article détaille les normes de construction des salles blanches dans la production d'instruments et de compteurs, en aidant les entreprises concernées à créer des environnements de production de haute qualité.
I. Emplacement et aménagement des ateliers
(I) Points clés pour le choix du lieu
Les salles blanches devraient être situées de préférence dans des zones où la concentration de poussière atmosphérique est faible, dans un bon environnement naturel et loin des sources de pollution, telles que les artères de circulation, les cheminées d'usine,et sites d'élimination des déchetsDans le même temps, les infrastructures de soutien autour devraient être envisagées, y compris une alimentation électrique stable, une source d'eau adéquate,et un réseau de transport pratique pour assurer le bon déroulement de la production et de l'exploitationPar exemple, dans certains parcs industriels de haute technologie, la planification globale impose des exigences élevées en matière de qualité environnementale et d'infrastructure complète.en les rendant des emplacements idéaux pour la construction de salles blanches pour la production d'instruments et de compteurs.
(II) Planification de la mise en page
L'aménagement interne de l'atelier doit être conçu de manière raisonnable en fonction du flux de production des instruments et compteurs,suivant le principe de séparation des flux de personnes et de matériaux pour éviter la contamination croiséeGénéralement, il peut être divisé en différentes zones fonctionnelles telles que la zone de production propre, la zone auxiliaire et la zone de purification du personnel.La zone de production propre est la zone centrale et devrait être située au centre de l'atelier, avec la zone auxiliaire, telle que la salle de stockage temporaire des matériaux et la salle de maintenance des équipements, située autour d'elle.et le personnel doit passer par une série de procédures de purification telles que le changement de vêtements, changer de chaussures, se laver les mains et prendre une douche d'air avant d'entrer dans la zone de production propre.il devrait y avoir un gradient de différence de pression raisonnable entre les zones à différents niveaux de propretéPar exemple, les zones à haut niveau de propreté doivent maintenir une pression positive par rapport à celles à faible niveau de propreté pour empêcher l'afflux d'air pollué.
II. Sélection des matériaux de décoration des salles blanches
(I) Matériaux de murs et de plafonds
Les murs et les plafonds doivent être faits de matériaux lisses, plats, peu poussiéreux et ayant de bonnes propriétés antibactériennes et antistatiques.Ils ont l'avantage d'être légers.Le revêtement de surface peut empêcher efficacement l'adhérence de la poussière et la croissance des bactéries et peut également fournir certaines fonctions antistatiques.Dans certains ateliers de production d'instruments et de compteurs, les exigences antistatiques sont extrêmement élevées, comme ceux utilisés pour la production d'instruments de mesure électroniques, les plaques d'acier antistatiques de couleur peuvent être utilisées pour réduire davantage les dommages potentiels de l'électricité statique aux produits.
(II) Matériaux de plancher
Les matériaux de sol doivent avoir des propriétés telles que la résistance à l'usure, la résistance à la corrosion, l'anti-glissement et le nettoyage facile.Ils peuvent former des sols sans couture et plats.En même temps, leur bonne stabilité chimique permet de résister à l'érosion des réactifs chimiques qui peuvent apparaître au cours du processus de production.Pour les zones ayant des exigences antistatiques particulières, les planchers anti-statiques auto-nivelés en époxy peuvent être utilisés pour assurer que l'électricité statique peut être déchargée en temps opportun, assurant la sécurité et la stabilité de la production d'instruments et de compteurs.
III. Conception du système de climatisation de purification
(I) Volume d'air et taux de changement d'air
En fonction du niveau de propreté de l'atelier et des exigences du processus de production, le volume d'air et le taux de changement d'air appropriés doivent être déterminés.plus le niveau de propreté est élevéPar exemple, pour une salle blanche ISO 5, le taux de changement d'air peut être aussi élevé que 20 à 50 fois par heure; tandis que pour une salle blanche ISO 7, le taux de changement d'air peut être aussi élevé que 20 à 50 fois par heure.le taux de changement d'air est généralement d'environ 15 à 25 fois par heureUn volume d'air raisonnable et un taux de changement d'air peuvent assurer efficacement la propreté de l'air dans l'atelier et éliminer rapidement les polluants et la chaleur générés pendant le processus de production.
(II) Système de filtration
Le système de climatisation de purification doit être équipé de dispositifs de filtration en plusieurs étapes, y compris des filtres primaires, des filtres à rendement moyen et des filtres à rendement élevé.Le filtre principal filtre principalement les grandes particules de poussière dans l'air, tels que les poils et les fibres; le filtre à moyenne efficacité intercepte en outre les particules de poussière de taille moyenne;le filtre à haut rendement a un rendement de filtration extrêmement élevé pour les particules polluantes minusculesIl s'agit d'un élément essentiel pour que l'atelier atteigne un niveau élevé de propreté.Dans certains procédés de production d'instruments et de compteurs avec des exigences extrêmement strictes en matière de qualité de l'air, comme l'atelier d'assemblage d'instruments optiques de haute précision, des filtres à ultra-haute efficacité (ULPA) peuvent même être utilisés pour assurer une teneur extrêmement faible en particules dans l'air.
- Contrôle de la température et de l'humidité
La production d'instruments et de compteurs a des exigences relativement strictes en matière de température et d'humidité.et l'humidité relative doit être contrôlée entre 45% et 65%Le système de climatisation de purification ajuste avec précision les paramètres de température et d'humidité de l'air grâce à des modules fonctionnels tels que le refroidissement, le chauffage, l'humidification et le déshumidification.utilisant des algorithmes de contrôle PID avancés basés sur les signaux de rétroaction des capteurs de température et d'humidité de l'atelier pour assurer la stabilité de la température et de l'humidité de l'atelierPar exemple, dans certains procédés de production d'instruments et de compteurs sensibles à l'humidité, comme l'atelier d'étalonnage des capteurs d'humidité,un contrôle précis de l'humidité peut améliorer efficacement la précision et la fiabilité de l'étalonnage des produits.
IV. Exigences relatives aux systèmes d'éclairage et électriques
(I) Système d'éclairage
L'éclairage dans les salles blanches doit être assuré par des lampes sans poussière, sans reflets, éclairées uniformément et économes en énergie. The lamp shades should be made of materials that are not easy to accumulate dust and have good sealing performance to prevent dust from entering the interior of the lamps and affecting the lighting effect. La luminosité de l'éclairage doit répondre aux besoins des opérations de production. Différentes zones peuvent définir des normes d'éclairage différentes en fonction de leurs besoins fonctionnels.l'éclairage dans la zone de production est généralement compris entre 300 et 500 lx, tandis que l'éclairage dans la zone d'inspection peut avoir besoin d'atteindre 500 à 1000 lx.
II) Système électrique
Le système électrique doit être sûr, fiable et stable.Les fils et câbles doivent être fabriqués à partir de matériaux ignifuges et être raisonnablement câblés pour éviter les lignes exposées susceptibles de provoquer une accumulation de poussière et des risques pour la sécurité.Les équipements électriques tels que les boîtes de distribution et les interrupteurs doivent être installés dans des zones non propres ou adopter des mesures de protection par scellement pour éviter que la poussière et l'électricité statique ne les affectent.En attendant, une alimentation électrique ininterrompue (UPS) doit être équipée pour faire face à des pannes soudaines de courant et assurer le fonctionnement normal des équipements de production et le stockage sécurisé des données.Surtout pour certains équipements de production d'instruments et de compteurs impliquant un contrôle automatisé et un traitement des données, le rôle des UPS est particulièrement important.
V. Systèmes d'approvisionnement en eau, de drainage et d'eau pure
(I) Système d'approvisionnement en eau et de drainage
Les tuyaux d'approvisionnement en eau et de drainage doivent être fabriqués à partir de matériaux résistants à la corrosion et difficiles à étalonner, tels que les tuyaux en acier inoxydable ou les tuyaux PPR.Le pipeline d'approvisionnement en eau doit garantir que la qualité de l'eau est conforme aux normes relatives à l'eau potable domestique et que la pression de l'eau est stable.. The drainage system should be designed with a reasonable slope and the location of drainage outlets to ensure that the wastewater generated during the production process can be discharged from the workshop in a timely and smooth mannerEn même temps, il est nécessaire d'éviter que le reflux des eaux usées ne cause de pollution.comme les ateliers impliquant le rejet des eaux usées de métaux lourds, des installations spéciales de traitement des eaux usées doivent être mises en place pour le prétraitement des eaux usées afin qu'elles puissent satisfaire aux normes de décharge en matière de protection de l'environnement avant d'être rejetées.
(II) Système d'eau pure
Pour certains procédés clés dans la production d'instruments et de compteurs, tels que le nettoyage des puces et le revêtement des lentilles optiques, une eau de haute pureté est nécessaire.Le système d'eau pure devrait adopter des procédés de production d'eau appropriés selon les exigences du processus de production pour la qualité de l'eau., comme une combinaison de technologies telles que l'osmose inverse (RO), l'échange ionique et l'ultrafiltration pour produire de l'eau pure qui répond aux exigences.pour les ateliers de fabrication de puces, la résistivité de l'eau pure doit généralement dépasser 18,2 MΩ·cm.Le système d'eau pure devrait également être équipé de dispositifs de surveillance de la qualité de l'eau pour surveiller les paramètres de qualité de l'eau en temps réel afin d'assurer la stabilité et la fiabilité de la qualité de l'eau pure..
VI. Mesures de lutte antistatique et microbienne
(I) Mesures antistatiques
En plus de la sélection des matériaux de décoration antistatique, un système de mise à la terre électrostatique doit également être installé dans l'atelier pour assurer que tous les équipements métalliques, conduites, bancs de travail, etc.sont reliés à la terre de manière fiable afin que l'électricité statique puisse être déchargée en temps opportunLe personnel doit porter des vêtements de travail antistatiques.chaussures antistatiques et autres équipements de protection lorsqu'ils entrent dans l'atelier et utilisent des éliminateurs électrostatiques pour éliminer l'électricité statique transportée par le corps humainDans certains procédés de fabrication d'instruments et de compteurs extrêmement sensibles à l'électricité statique, tels que l'atelier d'emballage des puces électroniques, lesLes ventilateurs ioniques et autres équipements peuvent également être utilisés pour neutraliser davantage les charges électrostatiques dans l'air et minimiser l'impact de l'électricité statique sur les produits..
II) Mesures de lutte contre les microbes
Pour contrôler le nombre de microorganismes dans l'atelier, en plus de filtrer les microorganismes dans l'air par le système de climatisation de purification,Il est également nécessaire de nettoyer et de désinfecter régulièrement l'atelier.. Des méthodes telles que la désinfection par ultraviolets et la désinfection par des désinfectants chimiques peuvent être adoptées. Par exemple, après le travail, allumer les lampes ultraviolettes pour irradier et désinfecter l'atelier;utiliser régulièrement des désinfectants chimiques appropriés pour essuyer et désinfecter le solEn attendant, l'entrée du personnel et des matériaux doit être strictement contrôlée pour éviter l'introduction de microorganismes externes.Le personnel doit désinfecter ses mains avant d'entrer dans l'atelier., et les matériaux doivent être désinfectés ou emballés aseptiquement avant d'entrer dans l'atelier.
VII. Conclusion
La construction de salles blanches pour la production d'instruments et de compteurs est un projet complexe et systématique qui doit respecter strictement les normes de construction susmentionnées.de la sélection et de la mise en page des sites à la conception et à la mise en œuvre de chaque systèmeGuangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. est spécialisée dans le domaine de la construction de salles blanches, possède une riche expérience et une équipe technique professionnelle, and can provide all-round cleanroom construction solutions for instrument and meter production enterprises to ensure that they produce high-quality and high-precision instrument and meter products to meet the growing market demandSi vous avez des questions ou des besoins concernant la construction de salles blanches pour la production d'instruments et de compteurs, n'hésitez pas à nous contacter et nous vous servirons de tout cœur.
Technologie de commande du système MAU + FFU + DCC dans les salles blanches
Dans les industries de pointe telles que la fabrication de semi-conducteurs, la biomédecine et l'électronique de précision, le contrôle des paramètres environnementaux dans les salles blanches affecte directement la qualité des produits et la fiabilité des résultats de la recherche scientifique. Le système MAU (Make-up Air Unit) + FFU (Fan Filter Unit) + DCC (Dry Coil Unit), en tant que solution de purification d'air dominante pour les salles blanches, est devenu un soutien essentiel pour obtenir des environnements propres stricts grâce à ses caractéristiques de contrôle flexibles et efficaces. Cet article approfondira les technologies de contrôle de base de ce système, révélant comment il crée un espace propre stable et précis grâce à des opérations collaboratives multidimensionnelles.
I. Aperçu du système MAU + FFU + DCCLe système MAU + FFU + DCC est un système intégré de traitement et de circulation de l'air où chaque composant remplit ses fonctions spécifiques tout en collaborant de manière transparente :
MAU est responsable du prétraitement de l'air frais, y compris le réglage de la température et de l'humidité, la filtration primaire et l'alimentation en air frais ;
FFU, en tant que cœur de la purification en phase finale, assure le contrôle des particules dans les zones propres grâce à une filtration à haute efficacité et à une alimentation en air directionnelle ;
DCC régule avec précision les charges de chaleur sensible intérieures pour maintenir l'uniformité du champ de température.Cette architecture de « prétraitement de l'air frais + purification en phase finale + réglage fin de la chaleur sensible » répond non seulement à la demande d'air frais de la salle blanche, mais permet également une gestion affinée des paramètres environnementaux grâce à un contrôle hiérarchique, offrant une meilleure efficacité énergétique et flexibilité par rapport aux systèmes de climatisation centralisés traditionnels.
II. Points clés du contrôle du système
(I) Contrôle de la température : Régulation de précision grâce à la collaboration multi-modulesLes fluctuations de température sont un facteur critique affectant la fabrication de précision — par exemple, dans les processus de lithographie des semi-conducteurs, une différence de température de 0,1 °C peut entraîner des écarts dans le transfert des motifs des puces. Le système MAU + FFU + DCC atteint une précision de contrôle de la température au niveau micro grâce à un contrôle collaboratif à trois niveaux :
Contrôle de base de la température par MAU : Adopte un algorithme PID adaptatif pour ajuster dynamiquement le débit d'eau ou le débit de réfrigérant des serpentins de chauffage/refroidissement en fonction de la rétroaction de la température en temps réel dans la salle blanche, stabilisant la température de l'air frais dans la plage définie (généralement avec une précision de ±0,5 °C) ;
Régulation indirecte par FFU : Bien qu'il ne soit pas directement impliqué dans le contrôle de la température, sa distribution du volume d'air affecte l'organisation du flux d'air intérieur. En optimisant la disposition des FFU (telle qu'un agencement uniforme de type matrice) et les réglages de la vitesse du vent (généralement 0,3 à 0,5 m/s), les gradients de température locaux peuvent être réduits ;
Compensation de la chaleur sensible par DCC : Ciblant les sources de chaleur locales générées par le fonctionnement de l'équipement (telles que les machines de lithographie et les bioréacteurs), une compensation en temps réel des charges de chaleur sensible est obtenue en ajustant le débit d'eau glacée, garantissant que l'erreur d'uniformité de la température dans les zones propres est de ≤ ±0,2 °C.
Cas d'application : Dans l'atelier de lithographie d'une usine de plaquettes de 12 pouces, grâce au contrôle de liaison de MAU et DCC, les fluctuations de température sont strictement limitées à ±0,1 °C, améliorant le rendement des puces d'environ 3 %.
(II) Contrôle de l'humidité : Équilibrer l'anticondensation et la stabilité du processusUne humidité élevée peut provoquer la corrosion de l'équipement, tandis qu'une faible humidité peut entraîner de l'électricité statique — le contrôle de l'humidité doit équilibrer les exigences du processus et la protection de l'équipement :
Fonction de réglage principale de MAU : Intègre des modules d'humidification à la vapeur/électrode et des modules de déshumidification par condensation/rotative, basculant automatiquement les modes en fonction de l'humidité en temps réel (avec une précision de ±2 % HR). Par exemple, dans les ateliers de lyophilisation pharmaceutique, l'humidité doit être stabilisée à 30-40 % HR pour empêcher l'absorption d'humidité des médicaments ;
Distribution uniforme auxiliaire par FFU : Élimine les zones d'humidité élevée locales grâce à la circulation de l'air, en particulier dans les coins des salles blanches, pour éviter la croissance microbienne causée par une humidité inégale ;
Logique de contrôle de liaison : Lorsque MAU détecte que l'humidité s'écarte de la valeur définie, il ajustera d'abord l'humidité de l'air frais, et DCC coopérera pour réduire la température de surface du serpentin (doit être de 1 à 2 °C supérieure au point de rosée pour éviter la condensation), formant un contrôle en boucle fermée.
(III) Gestion de la propreté : Filtration complète du processus de la source à la finLa propreté est l'indicateur principal des salles blanches, qui doit être obtenue grâce à une filtration hiérarchique et à l'organisation du flux d'air :
Prétraitement par MAU : Utilise des filtres primaires G4 et à moyenne efficacité F8 pour intercepter les particules de PM10 et plus dans l'air frais, réduisant la charge sur la filtration en phase finale ;
Purification en phase finale par FFU : Équipé de filtres HEPA (efficacité de filtration ≥ 99,97 % pour les particules de 0,3 µm) ou ULPA (efficacité de filtration ≥ 99,999 % pour les particules de 0,12 µm), garantissant que l'air fourni aux zones propres répond aux normes ISO Classe 5 (Classe 100) ou supérieures ;
Optimisation de l'organisation du flux d'air : Forme un flux unidirectionnel vertical grâce à un agencement uniforme des FFU (le taux de couverture est généralement de 60 à 100 %), « expulsant » les polluants des zones propres, et coopère avec la conception de la sortie d'air de retour pour obtenir un « effet piston » et éviter les zones mortes du flux d'air.Référence de données : Dans les salles blanches à puces électroniques, lorsque la vitesse du vent de fonctionnement des FFU est stabilisée à 0,45 m/s, le nombre de particules ≥ 0,5 µm dans chaque pied cube d'air peut être contrôlé en dessous de 35 (conformément aux normes ISO Classe 5).
(IV) Contrôle de la pression : Une barrière critique contre la contamination croiséeLe gradient de pression est le cœur du maintien du « flux unidirectionnel » entre les zones propres et l'extérieur, ainsi qu'entre les zones de différents niveaux de propreté :
Réglage du volume d'air frais par MAU : Surveillance en temps réel des différences de pression entre les zones propres et non propres (généralement 10 à 30 Pa) grâce à des capteurs de pression différentielle, et ajustement dynamique du volume d'air frais en liaison avec des ventilateurs à fréquence variable pour garantir un environnement à pression positive (empêchant l'intrusion de la pollution externe) ;
Conception de pression hiérarchique : Une différence de pression de 5 à 10 Pa doit être définie entre les zones de différents niveaux de propreté (telles que ISO Classe 5 et ISO Classe 7) pour empêcher l'air des zones de faible propreté de pénétrer dans les zones de haute propreté ;
Mécanisme de protection d'urgence : Lorsque la différence de pression est inférieure au seuil défini, le système déclenchera automatiquement une alarme sonore et visuelle et démarrera un ventilateur de secours pour maintenir la pression, empêchant ainsi l'interruption de la production.
III. Application approfondie des technologies de contrôle intelligentLe contrôle traditionnel des salles blanches repose sur l'inspection manuelle et le réglage manuel, ce qui est difficile à gérer face aux changements de charge dynamiques. Le système MAU + FFU + DCC réalise une gestion précise « sans personnel » grâce à une mise à niveau intelligente :
Plateforme de surveillance centralisée : Basée sur des systèmes PLC ou DCS, intégrant plus de 30 paramètres tels que la température et l'humidité de MAU, l'état de fonctionnement de FFU et le débit d'eau de DCC dans l'interface HMI, prenant en charge la visualisation des données en temps réel et la requête de courbes historiques ;
Algorithme de réglage adaptatif : Lors de la détection du démarrage ou de l'arrêt de l'équipement de production (tel que l'augmentation soudaine de la charge thermique causée par le démarrage des machines de gravure de semi-conducteurs), le système peut ajuster automatiquement le débit du serpentin MAU et la sortie DCC en 10 secondes pour maintenir la stabilité des paramètres ;
Maintenance prédictive : En analysant les données telles que le courant du ventilateur FFU et la pression différentielle du filtre, un avertissement précoce des défaillances de l'équipement (telles que le colmatage du filtre et le vieillissement du moteur) est fourni pour éviter les arrêts soudains ;
Optimisation de la consommation d'énergie : Adoptant des algorithmes d'IA pour faire correspondre dynamiquement le volume d'air frais à la charge intérieure, économisant 20 à 30 % d'énergie par rapport aux systèmes traditionnels, ce qui est particulièrement adapté au fonctionnement à long terme des grandes salles blanches.
IV. Mise en service et optimisation du système : L'étape clé de la qualification à l'excellenceUn système MAU + FFU + DCC de haute qualité nécessite des procédures de mise en service strictes pour obtenir des performances optimales :Mise en service d'une seule machine
MAU : Tester la plage de conversion de fréquence du ventilateur (généralement 30 à 100 Hz), la résistance initiale du filtre (doit être ≤ 10 % de la valeur de conception) et la vitesse de réponse du réglage de la température et de l'humidité ;
FFU : Inspecter chaque unité pour l'uniformité de la vitesse du vent (déviation ≤ ±10 %), l'intégrité du filtre (par détection de fuite par balayage) et le niveau de bruit (doit être ≤ 65 dB) ;
DCC : Vérifier la précision du réglage du débit d'eau (±5 %) et l'efficacité de l'échange de chaleur du serpentin.
Mise en service de la liaisonSimuler des conditions de travail extrêmes (telles que le temps chaud et humide en été, le fonctionnement à pleine charge de l'équipement) pour tester et ajuster les effets de contrôle du système sur la température, l'humidité, la propreté et la pression ;Utiliser des équipements de précision tels que des compteurs de particules (taille de particule détectable minimale de 0,1 µm) et des enregistreurs de données de température et d'humidité (intervalle d'échantillonnage de 10 s) pour enregistrer les données de plus de 50 points de surveillance dans la salle blanche ;Optimiser les paramètres PID (tels que le coefficient proportionnel Kp, le temps intégral Ti) et ajuster les paramètres de volume d'air et de débit d'eau de MAU, FFU et DCC pour garantir un dépassement de réglage de la température ≤ 0,3 °C et un temps de récupération de l'humidité ≤ 5 min.
Optimisation continueÉtablir un modèle de consommation d'énergie basé sur les données d'exploitation, en ajustant dynamiquement le nombre de FFU en fonctionnement (20 à 30 % peuvent être arrêtés dans des conditions de non-pleine charge) ;Remplacer régulièrement les filtres (filtres primaires tous les 1 à 3 mois, filtres à moyenne efficacité tous les 6 à 12 mois, filtres à haute efficacité tous les 2 à 3 ans) pour maintenir une résistance stable du système.
Conclusion : La technologie au service de la fabrication propreLa technologie de contrôle du système MAU + FFU + DCC est le soutien essentiel pour que les salles blanches modernes passent d'une « exploitation conforme » à une « gestion allégée ». Grâce au contrôle collaboratif multidimensionnel de la température, de l'humidité, de la propreté et de la pression, combiné à une autonomisation approfondie des technologies intelligentes, le système peut fournir un environnement propre stable et fiable pour la fabrication haut de gamme et les activités de recherche scientifique.En tant que fournisseur de services spécialisé dans la technologie des salles blanches, nous visons toujours la « précision des paramètres, l'efficacité énergétique opérationnelle et l'intelligence de la gestion », en fournissant aux clients des solutions complètes, de la conception du système et de la sélection de l'équipement à la mise en service et à l'optimisation. Si vous rencontrez des difficultés techniques ou avez des besoins en matière de contrôle environnemental des salles blanches, n'hésitez pas à nous contacter — nous utiliserons notre expérience professionnelle pour aider votre production et vos activités de recherche scientifique à atteindre de nouveaux sommets.
Normes d'algorithme pour la capacité de production d'eau dans la récupération de la chaleur résiduelle des compresseurs d'air
Dans le domaine de la production industrielle, le système de récupération de chaleur résiduelle des compresseurs d'air joue un rôle de plus en plus important.Il utilise non seulement efficacement l'énergie et réduit les coûts d'exploitation des entreprises, mais répond également aux exigences de protection de l'environnement et de conservation de l'énergie à l'ère actuelleEt le calcul de la capacité de production d'eau dans la récupération de la chaleur résiduelle du compresseur d'air est un indicateur clé pour mesurer l'efficacité de ce système.Cet article explorera en profondeur les normes d'algorithme pour la capacité de production d'eau dans la récupération de chaleur résiduelle du compresseur d'air pour vous aider à mieux comprendre et appliquer cette technologie.
I. Principe de récupération de la chaleur résiduelle des compresseurs d'air
Pendant le fonctionnement d'un compresseur d'air, la majeure partie de l'énergie électrique est convertie en énergie mécanique pour la compression de l'air, et une partie de l'énergie est dissipée sous forme de chaleur,provoquant une augmentation significative de la température de l'air compriméLe système de récupération de chaleur résiduelle du compresseur d'air est basé sur ce principe.la chaleur de l'air comprimé à haute température ou de l'huile de lubrification est transférée dans de l'eau froideCette eau chaude peut être largement utilisée dans des scénarios tels que le chauffage de l'eau domestique et de l'eau de processus dans les usines,réalisation de l'utilisation secondaire de l'énergie.
II. Principaux facteurs affectant la capacité de production d'eau
(I) Puissance et temps de fonctionnement du compresseur d'air
Plus la puissance du compresseur d'air est élevée, plus il générera de chaleur par unité de temps.la chaleur récupérable générée par un compresseur d'air de 55 kW fonctionnant en continu pendant 8 heures est nécessairement supérieure à celle d'un compresseur d'air de 37 kW fonctionnant pendant 4 heures, et la capacité potentielle de production d'eau correspondante sera également plus élevée.
(II) Taux de récupération de chaleur
Même si le compresseur d'air génère une grande quantité de chaleur, si l'efficacité du dispositif de récupération de chaleur est faible, la chaleur réellement récupérée sera considérablement réduite.Les échangeurs de chaleur à haut rendement et les conceptions de systèmes raisonnables peuvent améliorer le taux de récupération de chaleur, permettant de transférer plus de chaleur vers l'eau froide et d'accroître ainsi la capacité de production d'eau.le taux de récupération de chaleur d'un système de récupération de chaleur résiduelle de haute qualité peut atteindre 70% à 90%;.
(III) Température de l'eau d'entrée et température cible de l'eau
Plus la température de l'eau d'entrée est basse, plus la différence de température avec la source de chaleur à haute température est grande, plus la force motrice du transfert de chaleur est forte,plus la chaleur peut être absorbéeEn attendant, la fixation de la température cible de l'eau affectera également la capacité de production d'eau.Si une température d'eau cible plus élevée est requiseDans d'autres conditions inchangées, la capacité de production d'eau peut diminuer relativement.lorsque la température de l'eau d'entrée est de 15°C et que la température d'eau cible est fixée à 55°C, par rapport à la température cible de l'eau fixée à 45°C, une plus grande chaleur doit être absorbée pour atteindre la première, et la capacité de production d'eau diminuera en conséquence.
III. Dérivation de la formule de l'algorithme pour la capacité de production d'eau
Sur la base de la loi de conservation de l'énergie, nous pouvons dériver la formule de calcul de la capacité de production d'eau dans la récupération de la chaleur usée du compresseur d'air.La chaleur générée par le compresseur d'air Q1 = P × t × η1 (où P est la puissance du compresseur d'air, t est le temps de fonctionnement et η1 est l'efficacité de conversion thermique du compresseur d'air,généralement compris entre 0.7 à 0.9).La capacité thermique spécifique de l'eau est c, la masse de l'eau est m et l'augmentation de la température de l'eau est ΔT. Ensuite, la chaleur absorbée par l'eau Q2 = c × m × ΔT.Dans des conditions idéales, Q1 = Q2, nous pouvons donc obtenir m = P × t × η1 / (c × ΔT).Et la capacité de production d'eau V = m / ρ (où ρ est la densité de l'eau).Une fois l'ordre établi, on obtient la formule pour la capacité de production d'eau: V = P × t × η1 / (c × ρ × ΔT).
IV. Analyse de cas de l'application des normes d'algorithme dans la pratique
Prenons l'exemple d'une usine de Guangzhou. L'usine a installé un compresseur d'air de 75 kW qui fonctionne pendant 10 heures par jour. L'efficacité de conversion thermique du compresseur d'air est prise à 0.8, la température de l'eau d'entrée est de 20°C et la température de l'eau cible est de 60°C. La capacité thermique spécifique de l'eau c = 4,2 × 103 J/ ((kg·°C) et la densité de l'eau ρ = 1000 kg/m3.Selon la formule, ΔT = 60 - 20 = 40°C.V = 75×10×0,8 / (4.2×103×1000×40) × 3600 (conversion des heures en secondes) ≈ 1,29m3.Selon les mesures réelles, la capacité moyenne de production quotidienne d'eau du système de récupération de chaleur résiduelle du compresseur d'air de cette usine est d'environ 1,25 m3,qui est relativement proche de la valeur de calcul théoriqueCela montre que grâce à un calcul précis basé sur les normes d'algorithme,il peut fournir aux entreprises une base fiable pour estimer la capacité de production d'eau et les aider à planifier raisonnablement l'utilisation de stratégies de gestion de l'eau chaude et de l'énergie.
V. Résumé et perspective
Accurately grasping the algorithm standards for water production capacity in air compressor waste heat recovery is of great significance for enterprises to optimize energy utilization and improve economic benefitsEn analysant en profondeur les facteurs qui affectent la capacité de production d'eau, en dérivant des formules algorithmiques raisonnables et en les combinant avec des cas pratiques de vérification, nous pouvons mieux concevoir, exploiter,et évaluer les systèmes de récupération de chaleur résiduelle des compresseurs d'airÀ l'avenir, avec le progrès continu de la technologie, les normes d'algorithme peuvent être encore optimisées et améliorées.La technologie de récupération de la chaleur résiduelle du compresseur d'air sera également largement appliquée dans plus d'industries, contribuant ainsi à renforcer le développement vert et durable du secteur industriel.
Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. s'est engagée dans la recherche et le développement et l'application de la technologie de récupération de chaleur résiduelle des compresseurs d'air.Nous continuerons à prêter attention aux tendances de l'industrie et à fournir aux clients des solutions de récupération de chaleur résiduelle plus précises et plus efficacesSi vous avez des questions ou des besoins concernant les systèmes de récupération de chaleur résiduelle des compresseurs d'air, n'hésitez pas à nous contacter à tout moment.
Les technologies de contrôle des particules dans les projets de purification des salles blanches
Dans le domaine des projets de purification, l'effet de purification des salles blanches est directement lié à plusieurs aspects clés tels que la qualité des produits, l'efficacité de la production et la santé du personnel.Construction de salles blanches à Guangzhou., Ltd., en tant qu'entreprise expérimentée dans le secteur de la purification, est bien consciente de l'importance et de la complexité de l'évaluation de l'effet de purification.Les points clés multidimensionnels pour évaluer l'effet de purification des salles blanches seront détaillés ci-après..
1Détection de la concentration de particules de poussière
Les particules de poussière sont l'un des principaux polluants préoccupants dans les salles blanches.le nombre de particules de poussière de différentes tailles dans l'atelier peut être mesuré avec précisionEn général, selon les normes de niveau de propreté des salles blanches, telles que la norme ISO 14644Les différents niveaux d'ateliers ont des limites de concentration strictes pour les particules ayant une taille de particules spécifique telle que 0.1 micromètres, 0,2 micromètres, 0,3 micromètres, 0,5 micromètres et 5 micromètres. Par exemple, dans une salle blanche ISO 5, le nombre de particules de poussière d'une taille de particule de 0.5 micromètres ne doit pas dépasser 3La détection régulière de la concentration de particules de poussière et la comparaison avec les valeurs standard peuvent refléter directement le niveau de contrôle de la pollution par les poussières dans l'atelier,qui est l'indicateur de base pour évaluer l'effet de purification.
2. Détermination de la teneur en micro-organismes
Pour les industries sensibles aux micro-organismes, telles que les industries alimentaire, pharmaceutique et biotechnologique, la teneur en micro-organismes dans les salles blanches est d'une importance vitale. Tools such as airborne microorganism samplers and settle plate for microorganisms can be used to collect and analyze the number of airborne microorganisms and settleable microorganisms in the air of the workshopPar exemple, dans la zone propre de grade A d'un atelier pharmaceutique, le nombre de microorganismes présents dans l'air ne doit pas dépasser 1 par mètre cube.et le nombre de micro-organismes déposables ne doit pas dépasser 1 par assiette. The determination results of microorganism content can reflect the degree of sterility in the workshop and are the key basis for measuring the purification effect in terms of microorganism prevention and control.
3Évaluation du taux de changement d'air et organisation du flux d'air
Le taux de changement d'air a une incidence directe sur la fréquence de renouvellement de l'air dans l'atelier et sur l'efficacité de la dilution et de l'élimination des polluants.Il est déterminé en calculant le rapport entre le volume de l'air d'alimentation et le volume de l'atelier.. Différents niveaux de purification nécessitent des taux de changement d'air différents. Par exemple, dans une salle blanche ISO 7, le taux de changement d'air est généralement de 15 à 25 fois par heure.une organisation raisonnable du débit d'air peut assurer une répartition uniforme de l'air et éliminer efficacement les polluantsDes outils tels que des générateurs de fumée peuvent être utilisés pour observer visuellement la direction du flux d'air et juger s'il y a des angles morts ou des courts-circuits dans le flux d'air.La combinaison d'un taux de changement d'air approprié et d'une organisation optimisée du débit d'air est une garantie puissante de l'effet de purification.
4Surveillance de la température et de l'humidité
Bien que la température et l'humidité ne soient pas des indicateurs directs de purification, elles ont un impact profond sur la stabilité environnementale de la salle blanche et de la production.Une température et une humidité excessivement élevées ou basses peuvent entraîner une augmentation de la flottation des particules de poussièrePar exemple, dans un atelier de fabrication de puces électroniques, la température appropriée est généralement de 22°C ± 2°C,et l'humidité relative est de 45% ± 5%En surveillant et en enregistrant les données en temps réel par des capteurs de température et d'humidité et en veillant à ce que la température et l'humidité restent dans les limites spécifiées,il aide à maintenir la stabilité de l'effet de purification global.
5. Inspection du régulateur de pression différentielle
Le contrôle différentiel de la pression entre les différentes zones de la salle blanche est crucial pour prévenir la propagation des polluants.Une certaine pression différentielle positive ou négative doit être maintenue entre les zones adjacentesPar exemple, a positive differential pressure of 10 - 15 pascals is generally maintained between the clean area and the non-clean area to prevent the air from the non-clean area from flowing back into the clean area- en mesurant régulièrement la pression différentielle entre différentes zones à l'aide de manomètres de pression différentielle et en veillant à ce que la pression différentielle soit stable dans les limites des exigences de conception,Il s'agit d'une manifestation importante de l'effet de purification en termes d'isolation des surfaces..
6. Détection de la propreté de la surface
Il ne faut pas négliger la propreté des surfaces des équipements, des murs, des planchers, etc. de l'atelier.Des méthodes telles que l'utilisation de compteurs de particules de surface ou le prélèvement d'échantillons de tampon pour analyse en laboratoire peuvent être utilisées pour détecter l'adhérence des particules de poussière et des micro-organismes sur les surfaces.Des surfaces lisses, propres et sans poussière sont utiles pour réduire les rejets secondaires de polluants et maintenir le niveau de purification global de l'atelier.
L'évaluation de l'effet de purification des salles blanches est une tâche globale et systématique qui nécessite une détection et une analyse minutieuses sous de multiples aspects.Construction de salles blanches à Guangzhou., Ltd., s'appuyant sur des équipements de test avancés, une équipe technique professionnelle et une riche expérience de l'industrie,peut fournir à ses clients des services complets et précis d'évaluation des effets de purification, en aidant les clients à optimiser en permanence le fonctionnement et la gestion des salles blanches et en veillant à ce qu'elles soient toujours en état de purification efficace et stable,établissant une base solide pour la production de produits de haute qualité.