A Среднепоровый фильтр V-bank подходит для вентиляционной установки с ограниченной глубиной, если фактическая глубина её корпуса, крепежные элементы и зазор, необходимый для извлечения всего элемента, помещаются в пределах свободного пространства, оставшегося в вентиляционной установке, а также если задокументированный перепад давления при требуемом для проекта расходе воздуха не превышает допустимого значения для вентилятора. Конструкция V-образного блока позволяет разместить большую площадь фильтрующего материала в коротком корпусе за счет складывания материала в V-образные карманы, удерживаемые жесткой рамой, поэтому она обычно обеспечивает большую площадь фильтрующего материала на единицу глубины, чем плоская панель. Это геометрическое преимущество полезно только в том случае, если пространство для технического обслуживания позволяет произвести замену, и если сопротивление всего блока, а не одного элемента, по-прежнему соответствует требованиям вентилятора.

Измерить общие габариты установленного оборудования и зоны обслуживания

Решающим параметром является не размер лицевой поверхности фильтра, а общая глубина, занимаемая корпусом, крепежом и пространством, необходимым для извлечения элемента. Ограниченная по глубине вентиляционно-кондиционирующая установка (ВКУ), в которую невозможно установить предлагаемый корпус карманного фильтра, является веским основанием для рассмотрения варианта с V-образным блоком, однако сравнение следует проводить с учетом фактической глубины корпуса V-образного блока, а не исходя из репутации этого формата как компактного решения. Компактные лицевые панели и небольшая номинальная глубина часто скрывают крепеж, выступающий в внутреннее пространство.

Эти три требования занимают разные части одного и того же пространства. Корпус определяет минимальную глубину отсека. Зажимы, защелки, пружинные фиксаторы или швеллеровые фиксаторы увеличивают эту глубину, иногда со стороны входа, где пространство и так уже ограничено. Зазор для извлечения располагается перед банком или сбоку от него и определяется дверцей доступа, а вовсе не самим отсеком. Фильтр может удовлетворять первым двум требованиям, но при этом оставлять конструкцию, которую ни один техник не сможет обслуживать без снятия тяги заслонки, защитной решетки теплообменника или участка решетки прохода.

Таким образом, направление демонтажа должно быть указано на сравнительном чертеже наряду с размерами в сборе. Заранее определите, будут ли элементы извлекаться через боковую дверцу доступа, вперед в служебный проход или вниз по потоку воздуха, и убедитесь, что элемент целиком проходит через это отверстие без изгибания или принудительного проталкивания. Элемент V-образной конструкции является жестким; в отличие от мешочного фильтра его нельзя сжать, чтобы устранить препятствие, а рама, которая деформировалась во время демонтажа, вряд ли снова правильно установится на место.

В тех случаях, когда действительно невозможно обеспечить надлежащий доступ, приемлемым вариантом может стать съемная конструкция, например панель или секция, предназначенная для демонтажа при замене, при условии, что время простоя и трудозатраты, связанные с демонтажем, будут учтены при согласовании плана технического обслуживания, а не выявлены только при первой замене фильтра.

Сравните V-образный блок и варианты с меньшим углом наклона при одинаковой нагрузке

Как только и элемент V-bank, и панельный элемент меньшей глубины Чтобы фильтр физически подходил к отсеку, выбор определяется задокументированным перепадом давления при одинаковом требуемом расходе воздуха и одинаковой фронтальной площади, а не названием формата. Формат описывает геометрию; он не определяет степень сопротивления. V-образный блок с редкой гофрировкой и жестким фильтрующим материалом может создавать большее сопротивление, чем хорошо спроектированная панель при одинаковой нагрузке, и обратное также возможно, поэтому единственным достоверным сравнением является кривая перепада давления на чистом фильтре, предоставленная производителем, с показателями при расчетном расходе воздуха проекта, а также данные поставщика о сопротивлении по мере загрязнения фильтра.

Физическое различие, лежащее в основе этого сравнения, вполне понятно. Складывание фильтрующего материала в форме буквы «V» увеличивает площадь поверхности, обращенную к данной стороне, что снижает скорость потока через сам фильтрующий материал. Более низкая скорость потока через фильтрующий материал, как правило, означает меньшее сопротивление при той же степени очистки и более длительный срок службы до достижения конечного сопротивления, поскольку пылевая нагрузка распределяется на большую площадь поверхности. Плоская панель имеет гораздо меньшую площадь на одной стороне, поэтому для обеспечения одинаковой эффективности она работает при более высокой скорости прохождения воздуха через фильтрующий материал, что обычно сопровождается более высоким сопротивлением и более короткими интервалами между заменами. В случаях, когда глубина установки ограничена, а запас мощности вентилятора невелик, это является аргументом в пользу V-образного блока. Если глубина установки ограничена, но сопротивление панели и частота замены являются приемлемыми в рамках запаса мощности вентилятора и плана технического обслуживания, то меньшие габариты панели и простота обращения с ней делают её разумным выбором.

Одно условие полностью меняет характер сравнения. Если в рамках проекта можно изменить площадь лицевой поверхности — путём добавления ряда ячеек, изменения компоновки банка или расширения секции фильтра — то поэлементные сравнения теряют смысл, и вместо этого необходимо провести полное сравнение компоновок банков. Увеличение площади лицевой поверхности снижает скорость потока по лицевой поверхности, что уменьшает сопротивление для обеих конфигураций и может вернуть вариант с панельной компоновкой в число возможных решений. Установка фиксированной площади лицевой поверхности с последующим сравнением форматов является обоснованной; сравнение форматов при разных площадях лицевой поверхности — нет.

Степень фильтрации определяется отдельно. Выбор формата, соответствующего глубине, не определяет, какой Класс ISO ePM ни способность фильтра удерживать загрязнения для защиты последующего HEPA-этапа, ни энергозатраты данного класса за период обслуживания; эти вопросы решаются с учетом задачи защиты HEPA-фильтра и энергетического бюджета системы, как только физическая конструкция окажется осуществимой.

Сопоставьте стойку, уплотнители и собранный блок

Сменный элемент, предназначенный для повторного использования существующей фильтрующей рамы, необходимо проверить по чертежу рамы на соответствие трём отдельным параметрам: размеры рамы, прилегание прокладки и конструкция крепления. То, что элемент помещается в отсек, доказывает лишь то, что он не имеет избыточных размеров. Это ничего не говорит о том, прилегает ли рама к уплотнительной поверхности, сжимается ли прокладка в местах, где рама обеспечивает опорную поверхность, и зацепляются ли существующие зажимы с новой рамой вообще.

Именно из-за обходного потока этот вопрос имеет большее значение, чем может показаться на первый взгляд. Воздух движется по пути наименьшего сопротивления, а сопротивление зазора вокруг рамы намного ниже, чем сопротивление, создаваемое фильтрующим материалом, рассчитанным на улавливание мелких частиц. Даже небольшой путь утечки может пропускать непропорционально большую долю воздушного потока, поэтому номинальные характеристики, указанные на элементе, не дают точного представления о том, какой поток воздуха фильтр-блок фактически подает на последующий этап очистки HEPA или в помещение. Номинальные характеристики описывают испытуемый фильтрующий материал; фактическая эффективность зависит от фильтрующего материала, герметичности и конструкции корпуса.

Удержание является самостоятельным контролем по той же причине. Элементы V-образного банка глубже и тяжелее панелей и подвергаются давлению, которое увеличивается по мере их загрузки. Зажимы или фиксаторы, рассчитанные на более мелкий элемент, могут удерживать новую раму у уплотнительной поверхности, не обеспечивая при этом равномерного сжатия по всему её периметру, или вообще не достигать геометрии фланца рамы. Убедитесь, что крепежные детали и фланец рамы прорисованы и имеют размеры, соответствующие друг другу, а не считаются совместимыми только потому, что оба элемента описываются одним и тем же номинальным размером.

Последняя проверка переносится с отдельного элемента на банк. Если в стенке каркаса параллельно располагаются несколько ячеек V-образного банка, необходимо запросить данные о воздушном потоке и давлении для собранного банка в целом, включая заглушки, закрывающие неиспользуемые отверстия, и переходные элементы по обеим сторонам стенки каркаса. Каталожные данные описывают компонент, испытанный при заданной скорости воздушного потока на поверхности в испытательном канале. Вентилятор должен обслуживать реальную раму с её входным переходом, препятствиями со стороны конструкции рамы и любым неравномерным распределением скорости, которое создаёт эта геометрия. Сопротивление блока и сопротивление элемента — это не взаимозаменяемые величины, и именно в разнице между ними часто теряется запас мощности при модернизации вентилятора.

Определите, что необходимо проверить при смене персонала в чистой комнате

Даже если вентиляционно-кондиционирующий агрегат (ВКА) обслуживает сертифицированную чистую комнату, замена V-блока на физически совместимый вариант по-прежнему является изменением в системе вентиляции и подлежит соответствующей оценке перед вводом в эксплуатацию. Необходимо сравнить предлагаемый воздушный поток и степень фильтрации с существующими требованиями к системе, и на основе этого сравнения определить, какую проверку требует данное изменение. Изменение потерь давления смещает рабочую точку вентилятора, что может изменить объем приточного воздуха, перепады давления в помещении и баланс между приточными ветвями, а любой из этих факторов может повлиять на класс чистоты или характеристики восстановления, на которые было сертифицировано помещение. Оценка изменения, объем проверки и разрешение на возобновление эксплуатации системы определяются утвержденной процедурой контроля изменений проекта и назначенным утверждающим лицом, а не соответствием фильтра.

ISO 14644-4:2022 рассматривает требования к чистым помещениям, их проектирование, строительство, ввод в эксплуатацию и проверку как единый проектный процесс, а не как отдельные виды деятельности, что служит полезной основой для замены фильтров в уже установленной системе: проектные замыслы и результаты проверки должны оставаться согласованными друг с другом. Для объектов, соответствующих требованиям GMP, EudraLex, том 4, приложение 15 охватывает спецификации требований пользователей и проверку проектирования, а также предусматривает применение мер контроля, основанных на оценке рисков, в отношении изменений, затрагивающих оборудование, влияющее на качество, при этом характер проводимой проверки определяется особенностями конкретного проекта. Ни в одном из источников не указаны формат фильтра, предельное давление или критерии приемки для данного вида замены; они устанавливаются в соответствии с собственными требованиями и процедурами объекта.

Из этого вытекают два практических следствия. Во-первых, сохраняемая фильтрационная нагрузка должна быть зафиксирована в виде требования до начала сравнения типоразмеров, чтобы сравнение проводилось с учетом того, что уже требуется от установки, а не с учетом артикула предыдущего фильтра. Во-вторых, любая остаточная неопределённость относительно сопротивления фильтрационного блока должна быть устранена на бумаге с учётом данных поставщика о расходе воздуха и давлении на уровне блока до заказа элементов; обнаружение ограничения мощности вентилятора после монтажа превращает замену фильтра в незапланированное исследование исправной системы.

Для продуктивного обсуждения с поставщиком подготовьте чертеж секции фильтрации вентиляционной установки с деталями стойки и уплотнительных поверхностей, размерами дверцы доступа и предполагаемым направлением извлечения, требуемым расходом воздуха и площадью фильтрующей поверхности, допустимым давлением вентилятора, текущим классом фильтрации, а также требованиями объекта к контролю изменений для помещения, обслуживаемого данной установкой. Имея эту информацию, поставщик сможет на равных условиях сравнить фильтр с V-образным блоком фильтрующих элементов для вентиляционной установки с ограниченной глубиной с более плоской альтернативой и указать нагрузку на фильтрующий блок, а не на отдельный элемент.

Часто задаваемые вопросы

Q: Является ли V-образный фильтр очевидным выбором в тех случаях, когда карманный фильтр оказывается слишком глубоким?
A: Нет. Данный вариант подходит только в том случае, если его габариты в сборе (с учетом монтажа и демонтажа) соответствуют требованиям и он обеспечивает необходимую степень фильтрации в пределах допустимой нагрузки на вентилятор. Если подходят как V-образный блок, так и вариант с меньшей глубиной, перед выбором сравните их документально подтвержденные перепады давления при одинаковом расходе воздуха и площади фильтрующей поверхности.

Q: Как сравнивать предложения, в которых используются фильтры разного размера или с разным количеством элементов?
A: Сравните полные схемы расположения блоков при требуемом для проекта расходе воздуха. Для сравнения перепадов давления на уровне отдельных элементов необходимо использовать единые значения расхода воздуха и площади фасада; если в предлагаемых схемах используются разные площади фасада, включите в расчет собранный блок, заглушки и переходные элементы, чтобы сравнение отражало реальные условия работы вентилятора.

Q: Можно ли установить фильтр, который подходит по размерам во время работы, но не проходит через люк?
A: Только после того, как будет решен вопрос о том, как будет производиться демонтаж и замена всего узла. Рассмотрите возможность использования альтернативной оболочки фильтра или конструкции, обеспечивающей доступ, которая позволит осуществлять работы без повреждения фильтра и без демонтажа постороннего оборудования при каждой замене. Специально сконструированный съемный узел доступа является приемлемым вариантом только в том случае, если допускается его демонтаж для проведения ремонтных работ.

Q: Требует ли замена фильтра на фильтр V-bank автоматической полной повторной аттестации чистой комнаты?
A: Сам по себе формат фильтра не определяет объем проверок или повторной аттестации. Необходимо сопоставить предполагаемый расход воздуха и степень фильтрации с действующими требованиями к чистой комнате и оценить изменения перед вводом в эксплуатацию. При принятии решения необходимо учитывать возможные потери давления и изменения баланса системы, даже если заменяемый фильтр подходит к имеющейся стойке.