摘要:在洁净车间中,气流的流动模式(流型)是维持区域洁净度、控制污染物扩散的核心要素。气流流型检查通过可视化技术,使这道无形的“脉络”清晰呈现,是验证洁净室性能、排查污染风险的关键手段。本文旨在解析气流流型的分类、检测目的、方法及验证标准。
摘要: 在洁净车间中,气流的流动模式(流型)是维持区域洁净度、控制污染物扩散的核心要素。气流流型检查通过可视化技术,使这道无形的“脉络”清晰呈现,是验证洁净室性能、排查污染风险的关键手段。本文旨在解析气流流型的分类、检测目的、方法及验证标准。
关键词: 气流流型,洁净室验证,ISO 14644-3.示踪粒子,单向流,非单向流,中科检测
一、 气流类型分类
洁净车间的气流组织主要分为以下三种基本类型,其流型检查的侧重点各不相同:
单向流(Unidirectional Flow): 空气以均匀的断面风速,沿着平行流线以单一方向流动。常见于高级别洁净区域,如ISO 5级(Class 100)以上的层流操作台、隧道式灭菌设备、洁净工作台和整个层流洁净室。理想流型应平稳、均匀、无涡流。
非单向流(Non-unidirectional Flow): 又称乱流或湍流。空气以不均匀的速度呈不平行流线流动,通过稀释作用降低室内污染物浓度。常见于低级别洁净室(如ISO 6-8级)。流型检查旨在确认气流能有效覆盖所有角落并流向预定回风口,避免死角。
混合流(Mixed Flow): 为单向流和非单向流的组合。例如在关键工艺区域采用单向流罩,而周围背景区域采用非单向流。检查需同时验证两种流型的有效性及其交互影响。
二、 检测目的:
为何必须进行流型检查?其核心目的包括:
验证设计符合性: 确认实际气流模式是否与设计要求一致,能否有效覆盖所有工艺点。
识别污染风险: 直观发现气流中的涡流、停滞区(死角) 和交叉气流,这些是潜在污染物积聚和传播的高风险区域。
评估设备干扰: 检查工艺设备、人员操作、物料的摆放是否会干扰或破坏预期的气流模式。
为改进提供依据: 为高效过滤器布局、回风口位置调整、设备摆放优化等整改措施提供直接、可视的数据支持。
符合法规与标准: 满足ISO 14644-3、GMP(药品生产质量管理规范) 等国内外法规标准的强制性验证要求。
三、 检测方法
主流方法是示踪粒子可视化法,即发生可见的示踪物质,并观察其在气流中的运动轨迹。
发生器法(常用):
工具: 干冰(固态二氧化碳)、烟枪(Di-ethyl-hexyl-sebacate DEHS、甘油、聚乙二醇等无毒气溶胶发生器)、水雾发生器。
方法: 在测试截面或送风口下游,发生稳定的可见烟线或雾线。干冰法因其成本低、烟雾清晰且无残留,是最常用的方法之一。
丝线法(辅助):
工具: 极细的丝线、旗带、轻质纸条。
方法: 将丝线等固定在杆子上,置于待测区域,通过观察其飘动方向来指示气流方向。此法通常作为烟雾法的辅助验证。
检测过程: 通常需在空态、静态和动态(模拟操作)三种条件下分别进行测试,以全面评估在不同运行状态下气流的稳定性。测试应覆盖所有关键工艺点、设备周围及房间边界。
四、 如何验证
气流流型的验证不仅仅是“看”,而是基于观察进行系统性的分析和记录。
录像与拍照: 使用高清摄像机记录整个示踪过程,特别是涡流、回旋和死角的细节,并提供照片作为直观证据。
图谱绘制: 在洁净室平面图和剖面图上,用标准化的箭头和标识绘制出主要的气流方向和可疑的涡流区域,形成气流流型图谱(Airflow Pattern Map)。
结果判定:
通过: 气流模式符合设计要求,无明显的死角或涡流,气流能有效将污染物从关键区域带向回风口。
不通过: 存在显著的气流死角、涡流或交叉污染。报告需明确指出问题区域,并分析原因(如:送/回风口位置不当、设备阻挡、压差失衡等),并提出整改建议。
出具报告: 一份完整的验证报告应包括测试条件、使用设备、测试方法、详细的气流流型图谱、结果分析及最终结论。
五、 中科检测服务:专业验证,高效合规
中科检测依托CNAS、CMA权威资质和丰富的洁净领域项目经验,提供高效、专业的气流流型检查服务:
合规高效: 严格遵循ISO 14644-3及GMP附录1等标准,流程规范,数据可靠。
技术支撑: 资深工程师团队精准操作,专业解读流型图谱,精准定位风险点。
解决方案: 不仅发现问题,更提供基于验证结果的针对性优化建议与整改咨询。
全国服务: 服务网络广泛,响应迅速,助力企业通过各类合规审计。
结论:
气流流型检查是洁净室性能验证中不可替代的一环。它通过可视化手段,为洁净环境的可靠性提供了最直接的证明。选择与中科检测这样的专业机构合作,可确保您的洁净车间“气脉”通畅,从根本上保障产品质量与生产安全。
来源:我凯辰韩