Čítače částic
Čítače částic představují základní nástroj pro monitorování a ověřování čistoty vzduchu v čistých prostorech a kontrolovaných prostředích. Každý čistý prostor má specifikovaný limit povolených částic v závislosti na jeho třídě a použití.
Abychom pochopili principy a důležitost čítačů částic, je třeba se nejprve zaměřit na jejich konstrukci. Tyto přístroje jsou obvykle vybaveny laserem a sérií detektorů schopných detekovat částice různých velikostí v procházejícím vzduchu. Laserový zářič vysílá paprsek, na který částice v vzduchu reagují odrazem nebo rozptylem světla. Tyto odrazy jsou pak detekovány a analyzovány, což umožňuje přístroji rozpoznat a spočítat částice.
Ovšem proč je tak důležité měřit částice? V mnoha průmyslových odvětvích, od farmaceutického průmyslu po výrobu polovodičů, mohou i mikroskopické částice způsobit vážné problémy. V farmaceutickém průmyslu může kontaminace částicemi vést k neúčinným nebo nebezpečným výrobkům. V odvětví výroby polovodičů mohou částice způsobit zkrat nebo jiné defekty na čipech.
Pro správnou funkčnost čítače částic je také nezbytné provádět pravidelné kalibrace a údržbu. Přístroj musí být schopen správně identifikovat a klasifikovat částice, což vyžaduje přesnost a konzistenci měření.
Fotometry
Fotometry, ačkoli nejsou přímo spojeny s měřením částic, hrají klíčovou roli v určení kvality světla v čistých prostorech. Světlo může mít významný dopad na různé průmyslové procesy, zejména tam, kde je nutná vysoká přesnost a konzistence.
Světelné podmínky mohou ovlivnit optické a elektronické zařízení, které se často nacházejí v čistých prostorech. Například v oblasti výroby polovodičů je důležité mít konzistentní a správně kalibrované osvětlení pro inspekční zařízení.
Fotometry mohou také pomoci detekovat částice, které by jinak mohly uniknout detekci. Jak? Částice mohou ovlivnit rozptyl světla a tímto způsobem můžeme nepřímo zjistit jejich přítomnost.
Další důležitou vlastností fotometrů je schopnost měřit spektrální distribuci světla. V některých aplikacích, jako je fotolitografie v průmyslu výroby polovodičů, je důležité mít světlo správné vlnové délky pro správnou funkčnost.
Generátory částic
Generátory částic jsou, jak název napovídá, zařízení navržená k vytváření aerosolů částic. Můžete se ptát, proč bychom chtěli vytvářet částice v čistém prostoru, když je naším hlavním cílem je eliminovat. Odpověď je jednoduchá: testování.
Generátory částic se často používají k simulaci kontaminace, aby bylo možné ověřit, zda filtrační a ventilační systémy pracují správně. Tímto způsobem můžeme testovat, zda naše zařízení pro odstranění částic funguje správně a zda dokáže čelit skutečným hrozbám.
Výběr vhodného generátoru částic a správná metodika testování jsou klíčové pro účinnou simulaci. Generátory musí být schopny produkovat částice správné velikosti a koncentrace v souladu s požadavky specifikovanými normami.
Diferenční tlakové minomanometry
Diferenční tlakové minomanometry představují klíčový nástroj pro monitorování tlakových rozdílů v čistých prostorech. V těchto prostředích je nezbytné zajistit stabilní tlakové podmínky, aby se zabránilo vniknutí kontaminovaného vzduchu do prostoru. Tlakové gradienty také mohou být použity k řízení průtoku vzduchu a zajištění, že vzduch je správně filtrován a cirkuluje správným směrem.
Minomanometry se skládají z detekčního mechanismu, který je schopen měřit malé tlakové rozdíly s vysokou přesností. Tyto přístroje mohou být analogové nebo digitální, přičemž digitální modely obvykle nabízejí vyšší přesnost a možnost integrace s dalšími kontrolními systémy.
Diferenční tlak je důležitý z několika důvodů. Za prvé, může indikovat problémy s filtračním systémem. Pokud se tlak v čistém prostoru sníží pod určitou úroveň, může to znamenat, že filtr je zanesený nebo nefunkční. Na druhou stranu vysoký tlak může indikovat, že ventilační systém pracuje s příliš vysokou kapacitou.
Diferenční tlak může také ukazovat, zda jsou dveře nebo okna v čistém prostoru správně uzavřeny. Pokud dojde k náhlé změně tlaku, může to znamenat, že došlo k úniku vzduchu.
Balometry pro měření účinnosti větrání
Balometry jsou nástroje speciálně navržené pro měření průtoku vzduchu z ventilačních otvorů, výfuků a jiných ventilačních systémů. Jsou to klíčové nástroje pro měření účinnosti větrání v čistých prostorech a kontrolovaných prostředích.
Jednou z hlavních funkcí balometru je zjištění, zda ventilační systém dodává správné množství vzduchu do prostoru. Správná úroveň větrání je nezbytná k udržení požadovaného počtu částic v místnosti a zabránění kontaminaci. Měření prováděná balometrem umožňují inženýrům a údržbářům upravit ventilační systém, aby dosáhl optimálního výkonu.
Balometr obvykle sestává z krabice s víkem obsahujícím mřížku, přes kterou prochází vzduch. Detektory v balometru pak měří rychlost a objem vzduchu, který prochází mřížkou, což umožňuje určit celkový průtoku vzduchu z ventilačního otvoru.
Balometrická měření jsou často prováděna během počáteční kvalifikace čistých prostor, ale měla by být prováděna i pravidelně jako součást rutinní údržby a monitorování systému.
Další měřicí zařízení
V čistých prostorech a kontrolovaných prostředích se používá mnoho dalších měřicích zařízení k zajištění správných podmínek.
- Mikroskopy: Ty se často používají k identifikaci a analýze částic, které by mohly být přítomny v prostoru. Pomáhají vědcům a inženýrům identifikovat zdroje kontaminace a vyvinout strategie pro jejich eliminaci.
- Hygrometry: Tyto přístroje měří vlhkost vzduchu v místnosti. V některých aplikacích, jako je výroba polovodičů nebo farmaceutických výrobků, může vlhkost ovlivnit kvalitu výrobku.
- Termometry a teploměry: Tyto nástroje měří teplotu v místnosti a umožňují udržovat stabilní a přesné teplotní podmínky potřebné pro konkrétní procesy.
Zkušební metody ISO 14644-1 a ISO 14644-3 jsou podrobně popsány na adrese: https://kvalifikace-validace.cz/ciste-prostory/. Vzhledem k tomu, že kvalifikace IQ OQ PQ může zahrnovat velký počet zkoušek a celkové náklady na kvalifikaci mohou být vysoké, stojí za zvážení provést předem vlastní posouzení shody s normami ISO 14644-1 a ISO 14644-3, například podle následujícího kontrolního seznamu: https://kvalifikace-validace.cz/iso-14644/.
Závěr
Měřicí zařízení v čistých prostorech a kontrolovaných prostředích jsou nezbytná pro zajištění, že všechny operace probíhají v optimálních podmínkách. Tyto nástroje poskytují neocenitelné informace, které umožňují týmům reagovat na změny v prostředí a zajistit bezpečnost, účinnost a kvalitu všech výrobních procesů. Je důležité pravidelně kalibrovat a udržovat tato zařízení, aby byla zajištěna jejich přesnost a spolehlivost.