در طراحی و بهره‌برداری از اتاق‌های تمیز (Clean Rooms)، انتخاب سیستم هواساز (Air Handling Unit – AHU) مناسب، یکی از مهم‌ترین مراحل است. هواسازها نه‌تنها وظیفه تأمین هوای تمیز، تازه و فیلترشده را بر عهده دارند، بلکه پارامترهای حیاتی مانند دما، رطوبت، فشار و توزیع جریان هوا را نیز کنترل می‌کنند. به همین دلیل، شناخت دقیق اجزای تشکیل‌دهنده هواساز مخصوص کلین روم برای مهندسان طراح، متخصصین بهره‌برداری و مسئولین کنترل کیفیت، امری ضروری محسوب می‌شود.
در این مقاله، به بررسی کامل تمام اجزای کلیدی و جزئی هواساز مخصوص کلین روم پرداخته‌ایم؛ به‌طوری‌که می‌تواند به‌عنوان یک مرجع کامل مورد استفاده قرار گیرد.
۱. فیلترهای هوا (Air Filters)
فیلتر اولیه (Pre Filter)
این فیلتر در ورودی هوای تازه یا هوای برگشتی نصب می‌شود و وظیفه آن حذف ذرات درشت‌تر مانند گرد و غبار، پرز، الیاف و ذرات بزرگتر از ۱۰ میکرون است.
- کاربرد: افزایش عمر فیلترهای دقیق‌تر
- جنس: معمولاً از فوم، الیاف مصنوعی یا پلی‌استر
- قابل شستشو یا تعویض‌پذیر
فیلتر میانی (Medium Filter)
در مرحله دوم، فیلتر میانی ذرات کوچکتری را جذب می‌کند و تا حدودی از ورود آلاینده‌های میکرو به مرحله نهایی جلوگیری می‌نماید.
- بازدهی: حذف ذرات تا ۱ میکرون
- انواع: فیلترهای袋ی (Bag Filters) یا فیلترهای پانلی
- کلاس فیلتراسیون: معمولاً M5 تا M6 بر اساس EN 779
فیلتر هپا (HEPA)
فیلتر نهایی و حیاتی برای کلین روم‌هاست. فیلتر هپا قادر است تا ۹۹.۹۷٪ از ذرات ۰.۳ میکرون را حذف کند.
- مکان نصب: درون هواساز یا در انتهای کانال نزدیک به کلین روم
- کاربرد: جداسازی ذرات معلق ریز، باکتری‌ها و آلاینده‌های میکرو
- کلاس‌ها: H13 و H14 پرکاربردترین‌ها هستند
بیشتر بخوانید | هواساز هایژنیک
فیلتر اولپا (ULPA)
برای کلین روم‌های با کلاس بسیار بالا (ISO Class 1-3) استفاده می‌شود. قدرت فیلتراسیون بالاتر از HEPA دارد.
- بازدهی: 99.۹۹۹۵٪ برای ذرات ۰.۱۲ میکرون
- کاربرد: صنایع نیمه‌هادی، بیولوژیکی و میکروالکترونیک پیشرفته
فن یا دمنده (Blower / Fan)
وظیفه:
انتقال هوای فیلترشده و تنظیم جریان و فشار هوای ورودی به اتاق تمیز
انواع فن‌های مورد استفاده:
- فن‌های سانتریفیوژ (Centrifugal Fan): بیشترین کاربرد در هواسازها
- فن‌های اکسیال: برای کاربردهای خاص با جریان مستقیم
- فن‌های EC (Electronic Commutated): با راندمان بالا و مصرف انرژی کم
ویژگی‌های موردنیاز:
- صدای کم (Low Noise)
- مقاومت در برابر خوردگی
- قابلیت کنترل دور (Speed Control)
- عملکرد پیوسته ۲۴ ساعته
کویل‌های گرمایشی و سرمایشی (Cooling & Heating Coils)
کویل سرمایشی (Cooling Coil)
برای کاهش دمای هوا و همچنین رطوبت‌زدایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- جنس: مس یا آلومینیوم
- نوع سیال: آب سرد یا مبرد (در سیستم‌های DX)
- قابلیت:
- کنترل دما
- جذب بخار آب برای کاهش رطوبت
کویل گرمایشی (Heating Coil)
برای افزایش دمای هوا در فصول سرد یا ایجاد شرایط دمایی پایدار
- نوع سیال: آب گرم، بخار، یا المنت الکتریکی
- جنس: لوله‌های مسی با فین‌های آلومینیومی
نکات مهم:
- کویل‌ها باید قابل شستشو باشند
- افت فشار باید محاسبه و کنترل شود
- در برابر خوردگی مقاوم باشند
بیشتر بخوانید | چیلر هوا خنک
۴. رطوبت‌زن و رطوبت‌گیر (Humidifier / Dehumidifier)
رطوبت‌زن (Humidifier)
در مواقعی که رطوبت هوا پایین‌تر از حد استاندارد باشد، سیستم رطوبت‌زن فعال می‌شود.
انواع متداول:
- بخاردهی مستقیم (Steam Injection)
- اولتراسونیک (Ultrasonic)
- تبخیری (Evaporative Pad)
رطوبت‌گیر (Dehumidifier)
برای حذف بخار آب اضافی از هوا؛ در واقع رطوبت‌گیری با سرد کردن هوا زیر نقطه شبنم توسط کویل سرمایشی انجام می‌شود. گاهی از رطوبت‌گیرهای مستقل (Desiccant Dehumidifier) نیز استفاده می‌شود.
۵. دمپر (Damper)
وظیفه:
کنترل حجم هوای ورودی، خروجی، یا هوای برگشتی به سیستم
انواع دمپر:
- دستی یا موتوردار
- ضدحریق یا مقاوم در برابر فشار بالا
- دمپر برگشت‌پذیر (Backdraft Damper)
نکات طراحی:
- استفاده از دمپر اتوماتیک برای کنترل هوشمند جریان هوا
- مقاومت در برابر خوردگی و نشتی
۶. سنسورها و کنترلرها (Sensors & Controllers)
سنسورهای اصلی:
- سنسور دما: تنظیم دقیق دمای خروجی
- سنسور رطوبت: کنترل رطوبت نسبی در محدوده مجاز
- سنسور فشار هوا: مانیتورینگ افت فشار فیلترها و وضعیت هوای برگشتی
- سنسور ذرات معلق (Particle Counter): در برخی سیستم‌ها برای پایش مداوم آلودگی
سیستم کنترل:
- کنترلر دیجیتال یا PLC
- قابلیت اتصال به BMS (Building Management System)
- صفحه‌نمایش تاچ برای مشاهده وضعیت‌ها
- ثبت گزارش و هشدارهای هوشمند در زمان بروز خطا
بیشتر بخوانید | اتاق تمیز ماژولار یا سنتی
۷. بدنه و قاب هواساز (Casing & Housing)
ویژگی‌های بدنه مناسب برای کلین روم:
- ساخته شده از ورق گالوانیزه، استیل ضدزنگ یا آلومینیوم
- عایق‌کاری شده با مواد ضد رطوبت و مقاوم به رشد میکروب
- دارای طراحی کاملاً بدون درز (Seamless) برای جلوگیری از تجمع آلودگی
- سطح داخلی صاف و قابل شستشو
استانداردهای بهداشتی:
- مقاومت در برابر خوردگی
- امکان تمیزکاری و استریلیزاسیون
- درزگیری کامل در اتصالات
۸. مبدل حرارتی بازیاب انرژی (Heat Recovery Unit – HRU)
کاربرد:
بازپس‌گیری انرژی از هوای خروجی جهت پیش‌گرم یا پیش‌سرد کردن هوای تازه
مزایا:
- کاهش مصرف انرژی
- بهینه‌سازی مصرف کویل‌ها
- مناسب برای کلین روم‌های با تهویه مداوم
انواع HRU:
- چرخ حرارتی (Rotary Wheel)
- مبدل صفحه‌ای (Plate Heat Exchanger)
بیشتر بخوانید | اتاق تمیز قابل تغییر و مدولار
۹. دمنده برگشتی (Return Air Fan)
در سیستم‌هایی با فشار مثبت بالا، استفاده از فن برای برگشت هوای فیلترشده الزامی است.
- کاهش بار روی فن اصلی
- بهبود توزیع هوای داخل اتاق تمیز
- کاهش مصرف انرژی و صدای سیستم
۱۰. سایلنسر (Silencer)
برای کاهش نویز ایجادشده توسط فن‌ها و جریان هوا به‌ویژه در محیط‌های حساس
- عایق صدا از نوع آکوستیک
- بدون تأثیر منفی بر جریان هوا
- معمولاً بین فن و کویل نصب می‌شود
تولید هواساز کلین روم توسط شرکت اکیاس
شرکت اکیاس با بهره‌گیری از دانش فنی، طراحی مهندسی پیشرفته و رعایت دقیق استانداردهای جهانی، اقدام به تولید هواسازهای اختصاصی برای کلین روم در کلاس‌های مختلف نموده است. این شرکت با استفاده از بهترین مواد اولیه، تجهیزات تمام‌اتوماتیک و کنترل کیفیت چندمرحله‌ای، هواسازهایی با قابلیت کنترل دقیق دما، رطوبت، فیلتراسیون و فشار را برای صنایع دارویی، بهداشتی، میکروالکترونیک و بیوتکنولوژی ارائه می‌دهد. خدمات پس از فروش، مشاوره طراحی و پشتیبانی فنی از دیگر ویژگی‌های ممتاز اکیاس است.
جمع‌بندی
هواساز مخصوص اتاق تمیز یک سیستم پیشرفته، چندمرحله‌ای و دقیق است که از اجزای متعددی تشکیل شده و باید تمامی پارامترهای محیطی را با دقت بالا تنظیم کند. از فیلترهای مختلف گرفته تا کویل‌ها، سنسورها، فن‌ها و رطوبت‌زن‌ها، هر جزء نقش حیاتی در حفظ شرایط پایدار و کنترل‌شده دارد.
درک و انتخاب درست این اجزا می‌تواند تأثیر مستقیمی بر کیفیت محصولات، سلامت کارکنان، و انطباق با استانداردهای بین‌المللی داشته باشد.
