स्वच्छ खोली म्हणजे काय?

स्वच्छ खोली विहंगावलोकन

स्वच्छ खोल्या व्यावहारिकपणे प्रत्येक उद्योगात वापरल्या जातात जेथे लहान कण उत्पादन प्रक्रियेवर विपरित परिणाम करू शकतात. ते आकार आणि जटिलतेमध्ये भिन्न असतात आणि सेमीकंडक्टर उत्पादन, फार्मास्युटिकल्स, बायोटेक, वैद्यकीय उपकरण आणि जीवन विज्ञान यासारख्या उद्योगांमध्ये तसेच एरोस्पेस, ऑप्टिक्स, लष्करी आणि ऊर्जा विभागातील गंभीर प्रक्रिया उत्पादनांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

स्वच्छ खोली ही कोणतीही दिलेली जागा असते जिथे कणांचे प्रदूषण कमी करण्यासाठी आणि तापमान, आर्द्रता आणि दाब यासारख्या इतर पर्यावरणीय मापदंडांवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी तरतूद केली जाते. मुख्य घटक म्हणजे उच्च कार्यक्षमता पार्टिक्युलेट एअर (HEPA) फिल्टर ज्याचा वापर 0.3 मायक्रॉन आणि आकाराने मोठ्या कणांना पकडण्यासाठी केला जातो. स्वच्छ खोलीत दिलेली सर्व हवा HEPA फिल्टरमधून जाते, आणि काही प्रकरणांमध्ये जेथे कठोर स्वच्छता कार्यप्रदर्शन आवश्यक असते, अल्ट्रा लो पार्टिक्युलेट एअर (ULPA) फिल्टर वापरले जातात.
स्वच्छ खोल्यांमध्ये काम करण्यासाठी निवडलेल्या कर्मचाऱ्यांना प्रदूषण नियंत्रण सिद्धांताचे विस्तृत प्रशिक्षण दिले जाते. ते एअर लॉक्स, एअर शॉवर आणि/किंवा गाउनिंग रूममधून स्वच्छ खोलीत प्रवेश करतात आणि बाहेर पडतात आणि त्यांनी त्वचा आणि शरीराद्वारे नैसर्गिकरित्या तयार होणारे दूषित पदार्थ पकडण्यासाठी डिझाइन केलेले विशेष कपडे परिधान केले पाहिजेत.
खोलीचे वर्गीकरण किंवा कार्य यावर अवलंबून, कर्मचाऱ्यांचे गाउनिंग लॅब कोट आणि हेअरनेट्स इतके मर्यादित असू शकते किंवा स्वयं-निहित श्वासोच्छवासाच्या उपकरणासह अनेक स्तरित बनी सूटमध्ये पूर्णपणे व्यापलेले असू शकते.
स्वच्छ खोलीतील कपडे परिधान करणाऱ्याच्या शरीरातून पदार्थ बाहेर पडू नयेत आणि वातावरण दूषित होऊ नयेत यासाठी वापरला जातो. कर्मचाऱ्यांद्वारे वातावरण दूषित होण्यापासून रोखण्यासाठी स्वच्छ खोलीतील कपड्यांमध्येच कण किंवा तंतू सोडू नयेत. या प्रकारच्या कर्मचाऱ्यांच्या दूषिततेमुळे सेमीकंडक्टर आणि फार्मास्युटिकल उद्योगांमध्ये उत्पादनाची कार्यक्षमता कमी होऊ शकते आणि यामुळे वैद्यकीय कर्मचारी आणि आरोग्य सेवा उद्योगातील रुग्ण यांच्यामध्ये क्रॉस-इन्फेक्शन होऊ शकते.
स्वच्छ खोलीतील कपड्यांमध्ये बूट, शूज, ऍप्रन, दाढी कव्हर, बुफंट कॅप, कव्हरॉल्स, फेस मास्क, फ्रॉक/लॅब कोट, गाऊन, ग्लोव्ह आणि फिंगर कॉट्स, हेअरनेट्स, हुड्स, स्लीव्हज आणि शू कव्हर्स यांचा समावेश होतो. वापरल्या जाणाऱ्या स्वच्छ खोलीतील कपड्यांचा प्रकार स्वच्छ खोली आणि उत्पादनाची वैशिष्ट्ये प्रतिबिंबित करतो. कमी-स्तरीय स्वच्छ खोल्यांमध्ये फक्त विशेष शूज आवश्यक असू शकतात ज्यात पूर्णपणे गुळगुळीत तळवे असतात जे धूळ किंवा धूळ मध्ये ट्रॅक करत नाहीत. तथापि, शू बॉटम्सने घसरण्याचा धोका निर्माण करू नये कारण सुरक्षिततेला नेहमीच प्राधान्य दिले जाते. स्वच्छ खोलीत प्रवेश करण्यासाठी सामान्यतः स्वच्छ खोलीचा सूट आवश्यक असतो. वर्ग 10,000 स्वच्छ खोल्यांमध्ये साधे स्मॉक्स, हेड कव्हर्स आणि बुटीज वापरता येतील. इयत्ता 10 च्या स्वच्छ खोल्यांसाठी, झिप कव्हरसह काळजीपूर्वक गाऊन परिधान करण्याची प्रक्रिया, बूट, हातमोजे आणि संपूर्ण श्वसन यंत्र आवश्यक आहे.

स्वच्छ खोली हवा प्रवाह तत्त्वे

स्वच्छ खोल्या HEPA किंवा ULPA फिल्टर्सच्या वापराद्वारे कण-मुक्त हवा राखतात ज्यामध्ये लॅमिनार किंवा अशांत वायु प्रवाह तत्त्वांचा वापर केला जातो. लॅमिनार, किंवा दिशाहीन, वायु प्रवाह प्रणाली स्थिर प्रवाहात फिल्टर केलेली हवा थेट खालच्या दिशेने जाते. सतत दिशाहीन प्रवाह राखण्यासाठी लॅमिनार एअर फ्लो सिस्टीम सामान्यत: कमाल मर्यादेच्या 100% भागात वापरल्या जातात. पोर्टेबल वर्क स्टेशन्स (LF हूड्स) मध्ये लॅमिनर फ्लो निकष सामान्यतः नमूद केले जातात आणि ISO-4 वर्गीकृत क्लीन रूमद्वारे ISO-1 मध्ये अनिवार्य केले जातात.
योग्य स्वच्छ खोलीची रचना पुरेशा, डाउनस्ट्रीम एअर रिटर्नच्या तरतुदींसह संपूर्ण हवा वितरण प्रणालीचा समावेश करते. उभ्या प्रवाहाच्या खोल्यांमध्ये, याचा अर्थ झोनच्या परिमितीभोवती कमी भिंत हवा परतावा वापरणे. क्षैतिज प्रवाह अनुप्रयोगांमध्ये, प्रक्रियेच्या डाउनस्ट्रीम सीमेवर हवा परतावा वापरणे आवश्यक आहे. सीलिंग माउंटेड एअर रिटर्न्सचा वापर योग्य स्वच्छ खोली सिस्टम डिझाइनसाठी विरोधाभासी आहे.

स्वच्छ खोलीचे वर्गीकरण

स्वच्छ खोल्यांचे वर्गीकरण हवा किती स्वच्छ आहे यानुसार केली जाते. USA च्या फेडरल स्टँडर्ड 209 (A ते D) मध्ये, 0.5µm पेक्षा जास्त कणांची संख्या एका घनफूट हवेमध्ये मोजली जाते आणि ही संख्या स्वच्छ खोलीचे वर्गीकरण करण्यासाठी वापरली जाते. हे मेट्रिक नामांकन मानकाच्या सर्वात अलीकडील 209E आवृत्तीमध्ये देखील स्वीकारले गेले आहे. फेडरल मानक 209E देशांतर्गत वापरले जाते. नवीन मानक आंतरराष्ट्रीय मानक संघटनेचे TC 209 आहे. दोन्ही मानके प्रयोगशाळेच्या हवेत सापडलेल्या कणांच्या संख्येनुसार स्वच्छ खोलीचे वर्गीकरण करतात. स्वच्छ खोली वर्गीकरण मानके FS 209E आणि ISO 14644-1 मध्ये स्वच्छ खोली किंवा स्वच्छ क्षेत्राच्या स्वच्छतेच्या पातळीचे वर्गीकरण करण्यासाठी विशिष्ट कण गणना मोजणे आणि गणना आवश्यक आहे. यूकेमध्ये, स्वच्छ खोल्यांचे वर्गीकरण करण्यासाठी ब्रिटिश मानक 5295 वापरला जातो. हे मानक BS EN ISO 14644-1 द्वारे बदलले जाणार आहे.
स्वच्छ खोल्यांचे वर्गीकरण हवेच्या आकारमानानुसार परवानगी असलेल्या कणांच्या संख्येनुसार आणि आकारानुसार केले जाते. "क्लास 100" किंवा "क्लास 1000" सारख्या मोठ्या संख्या FED_STD-209E चा संदर्भ देतात आणि 0.5 µm किंवा त्याहून मोठ्या आकाराच्या कणांची संख्या प्रति घनफूट हवेत दर्शवतात. मानक इंटरपोलेशनला देखील परवानगी देते, म्हणून वर्णन करणे शक्य आहे उदा. "वर्ग 2000."
लहान संख्या ISO 14644-1 मानकांचा संदर्भ घेतात, जे 0.1 µm किंवा त्याहून अधिक हवेच्या प्रति घनमीटर परवानगी असलेल्या कणांच्या संख्येचे दशांश लॉगरिथम निर्दिष्ट करतात. तर, उदाहरणार्थ, ISO वर्ग 5 क्लीन रूममध्ये जास्तीत जास्त 105 = 100,000 कण प्रति m³ असतात.
दोन्ही FS 209E आणि ISO 14644-1 कण आकार आणि कण एकाग्रता दरम्यान लॉग-लॉग संबंध गृहीत धरतात. त्या कारणास्तव, शून्य कण एकाग्रता अशी कोणतीही गोष्ट नाही. सामान्य खोलीतील हवा अंदाजे वर्ग 1,000,000 किंवा ISO 9 आहे.

ISO 14644-1 स्वच्छ खोली मानके