اتاق تمیز

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
اتاق تمیز یکی از مراکز تحقیقاتی ناسا.
یک نمونه سرپوش و محافظ چشمی در پوششهای اتاق تمیز

اتاق تمیز اصولاً به محیطی گفته می‌شود که جهت تولید یا تحقیقات علمی و صنعتی در آن فعالیت‌هایی صورت می‌گیرد و در این محیط مقدار آلایندههای زیست محیطی بسیار پایین تر از حد معمول فضای یک محیط بسته می‌باشد. آلاینده‌های معمول عبارتند از: گرد و غبار، میکروبهای معلق در فضا و بخار مایعات محیطی. بطور دقیق تر اتاق تمیز محیطی با آلایش کنترل شده ذرات معلق در فضاست که در هر متر مکعب آن تعداد معینی ذره موجود است. بطور مثال در ساختار تعریف شده در ISO ۹ برای اتاق‌های تمیز تعداد کمتر از ۳۵ میلیون ذره در هر متر مکعب تشریح شده‌است.

تعریف[ویرایش]

اتاق تمیز اتاق تمیز یا کلین روم عبارتست از اتاقي كه در آن غلظت ذرات موجود در هوا كنترل شده باشد و به صورتي ساخته و به كار گرفته شود كه ورود، توليد و بقاي ذرات داخل اتاق حداقل باشد وهمچنین ساير پارامترهاي مربوط مانند دما، رطوبت و فشار در صورت نياز در آن كنترل شود. اتاق تمیز می‌تواند فضای بسیار بزرگی باشد بطوریکه گاهی اوقات تمامی یک کارخانه با هزاران متر مربع مساحت می‌تواند در ساختمانهایی با فضای تعریف شدهٔ اتاق تمیز و زمین‌های پوشیده شده با کف پوش مخصوص اینگونه اتاقها ساخته شده باشد.

اتاق‌های تمیز معمولاً برای تولید مواد نیمه رسانا مانند ژرمانیوم، سیلیکون یا برای تولید لوازم تکنولوژیک پزشکی و زمینه‌های دیگر که تولیدات مربوط به آنها نیاز به محیطی کنترل شده دارند

جریان هوای هدایت شده به داخل اتاقهای تمیز توسط دستگاه مخصوص تصفیه و فیلتر می‌شوند و همچنین هوای داخل محیط بطور دائم در چرخش و تصفیه مجدد قرار می‌گیرد و توسط دستگاههای تمیز کننده ذرات هوابرد با اثر بر ذرات بسیار ریز میکرونی (HEPA) یا (ULPA) پردازش می‌شوند تا ذرات ایجاد شده در محیط اتاق تمیز در فیلترها تله شوند.

کارکنان از اتاقهای تعویض لباس وارد اتاق تمیز می شوند و همواره از لباسهای مخصوص و پوشیده مانند کلاه و ماسک و دستکش و روپوش و کفش ویژه و... بسته به کلاس بندی استفاده می‌کنند. حتی وسایل کار و دستگاههای موجود در اتاق تمیز نیز به شکلی طراحی شده‌اند تا کمترین تعداد ذرات معلق در هوا از نتیجه کارشان حاصل شود. قابل توجه‌است که اتاق تمیز محیط استریل نیست و الزاماً به دلیل تعداد کنترل شده ذرات معلق در هوای محیط، اتاق تمیز نامیده می‌شود. این ذرات توسط دستگاه شمارنده این ذرات قابل اندازه گیری هستند.

منظره بیرونی اتاق تمیز(دانشگاه کاردیف)

برخی اتاقهای تمیز دارای فشار مثبت هوا هستند و در این موارد در صورت وجود هرگونه درز و شیار در محیط اتاق تمیز به هوای بیرون، هوا از محیط اتاق تمیز خارج می‌شود و با این فشار مثبت هوا، از ورود هوای بیرون از این شیارها به داخل اتاق پیشگیری صورت می‌گیرد. برخی اتاقهای تمیز نیز به دستگاههای ویژه کنترل رطوبت هوا مجهز هستند که تلاش می‌کنند تا در موارد مورد نیاز رطوبت محیط را پایین نگه دارند. اتاقهای تمیز در هر رده بنا بر تعریف اولیه و مشخص باید دما، رطوبت، فشار، ذرات معلق را پایش کنند.

دو نمونه از جریان هوا در اتاق تمیز[ویرایش]

جریان هوا در اتاق تمیز به روش گردشی"
جریان هوا در اتاق تمیز به روش یک سویه"

رده بندی اتاق تمیز[ویرایش]

اتاق تمیز بر اساس تعداد و حجم ذرات معلق در هر واحد از هوا در کلاسهای مختلف تقسیم بندی می‌شوند. اعداد بزرگی مانند کلاس ۱۰۰ یا کلاس ۱۰۰۰ مربوط به سیستم آمریکایی رده بندی می‌باشند و اجازه حضور ذرات با سایز ۰٫۵ میکرومتر یا بزرگتر را در هر فوت مکعب نمی‌دهند. این نوع استاندارد آمریکایی اجازه درج بالاتر را می‌دهد پس می‌توان پیش بینی کرد که ممکن است کلاس ۲۰۰۰ نیز پدید آید. اعداد کوچک تر به سیستم بین‌المللی ایزو ۱-۱۴۶۶۴ مربوط می‌شوند که از سیستم لگاریتم اعشاری برای تعیین تعداد ذرات معلق در هوا استفاده می‌کنند که از پایه ۰٫۱ میکرومتر آغاز می‌شوند و برای نمونه اتاق تمیز کلاس ۵ در بیشترین تعداد مجازش دارای ۱۰۰٬۰۰۰ عدد ذره می‌باشد. هر دو این استانداردها یک رابطه معکوس دوطرفه بین تعداد و اندازه ذرات معلق در هوا ایجاد کرده‌اند. به همین دلیل هرگز چیزی بعنوان تعداد صفر ذره معلق در هوا نخواهیم داشت. در جداول مربوط به این استانداردها، خانه‌های خالی کاربردی نیستند و عدم وجود عدد در آنها نمایانگر عدد صفر نیست.

قابل ذکر است که در یک اتاق معمولی (محیط خانه) در حدود یک میلیون ذره موجود است.

ورودی یک اتاق تمیز (دانشگاه کاردیف)
اتاق تمیز ویژه تولید قطعات بسیار ریز الکترونیکی

سیستم بین‌المللی ISO 14644[ویرایش]

استاندارد اتاق تمیز ISO 14644 بطور عمومی مربوط به اتاق های تمیز می باشد. جدول زیر مبنای کلاس بندی در این استاندارد می باشد.

Class بیشترین ذرات معلق /m3 a FED STD 209E

معادل در استاندارد از رده خارج شده

≥0.1 µm ≥0.2 µm ≥0.3 µm ≥0.5 µm ≥1 µm ≥5 µm
ISO 1 10b d d d d e
ISO 2 100 24b 10b d d e
ISO 3 1,000 237 102 35b d e Class 1
ISO 4 10,000 2,370 1,020 352 83b e Class 10
ISO 5 100,000 23,700 10,200 3,520 832 d,e,f Class 100
ISO 6 1,000,000 237,000 102,000 35,200 8,320 293 Class 1,000
ISO 7 c c c 352,000 83,200 2,930 Class 10,000
ISO 8 c c c 3,520,000 832,000 29,300 Class 100,000
ISO 9 c c c 35,200,000 8,320,000 293,000 Room air
a All concentrations in the table are cumulative, e.g. for ISO Class 5, the 10 200 particles shown at 0,3 μm include all particles equal to and greater than this size.

b These concentrations will lead to large air sample volumes for classification. Sequential sampling procedure may be applied; see Annex D.

c Concentration limits are not applicable in this region of the table due to very high particle concentration.

d Sampling and statistical limitations for particles in low concentrations make classification inappropriate.

e Sample collection limitations for both particles in low concentrations and sizes greater than 1 μm make classification at this particle size inappropriate, due to potential particle losses in the sampling system.

f In order to specify this particle size in association with ISO Class 5, the macroparticle descriptor M may be adapted and used in conjunction with at least one other particle size. (See C.7.)

سیستم بین‌المللی BS[ویرایش]

BS ۵۲۹۵ استاندارد بین‌المللی

  حداکثر تعداد ذرات معلق در هر فوت مکعب
Class ≥0.5 µm ≥1 µm ≥5 µm ≥10 µm ≥25 µm
Class 1 3،000        
Class 2 300،000   2،000 30  
Class 3   1،000،000 20،000 4،000 300
Class 4     200،000 40،000 4،000

اتاق تمیز در ایران[ویرایش]

اتاق تمیز در ایران در صنایع داروسازی، تجهیزات پزشکی، صنایع خودروئی، کامپیوتر، صنایع فضائی، صنایع غذائی، صنایع لبنی، صنایع اپتیک، ساخت دی وی دی و الکترونیک، صنایع نانو تکنولوژی و بسیاری صنایع دیگر استفاده می شود.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]