Bir filtre grubunun basınç düşüşü değeri, ancak üç belirlenen unsurla ilişkilendirildiğinde fan seçiminde kullanılabilir: filtre grubundan geçen hava akışı, bu direnci oluşturan filtre konfigürasyonu ve söz konusu değerin temiz filtreleri mi, yoksa filtrelerin değiştirileceği yüklenmiş durumu mu tanımladığı. Bu koşullar belirtilmeden verilen bir direnç değeri, fan eğrisiyle karşılaştırılamaz; çünkü filtre direnci, hava akışıyla birlikte kabaca artar ve filtre malzemesi doldukça tekrar artar. Herhangi bir fanın boyutlandırılmasından önce, belirtilen toleransın sadece söz konusu filtreyi değil, havanın geçtiği her aşamayı kapsadığından emin olun.

Hava akışı ve “temiz-değiştirme” basınç kriterlerini belirleyin

Fan seçiminin temeli, belirtilen hava akışı, belirtilen filtre konfigürasyonu ve belirtilen direnç koşuludur — temiz durum ya da planlanan değiştirme durumu. Bu üç unsur birbiriyle bağlantılıdır. A orta filtre Belirli bir direnç değerine göre derecelendirilmiş bir cihaz, bu direnci yalnızca eğrisindeki hava akışı noktasında geçer; cihaz bu noktanın üstünde veya altında çalıştırılırsa, gerçek değer de buna göre değişir.

“Temiz-değiştirme” ayrımı, sistemin filtrelerin tüm ömrü boyunca tasarım hava akışını koruyup koruyamayacağını belirler. Yalnızca temiz filtre direncine göre boyutlandırılmış bir fan, devreye alma gününde tasarım akışını karşılar; ancak toz birikmeye başladıkça bu akış aşağı doğru kayar. Temiz odalarda bu durum, filtre alarmı olarak ortaya çıkmadan önce ilk olarak hava değişim sayısının azalması ve basınç kademesinin zayıflaması şeklinde kendini gösterir. Anlaşılan bir değiştirme koşuluna göre boyutlandırılan bir fan, bu aralık boyunca akışı sürdürmek için gerekli yedek basıncı sağlar. Projenin hangi koşulu tasarım görevi olarak kabul edeceğini erkenden belirleyin ve bunu yazılı olarak belirtin; çünkü aynı filtre modeli her iki değeri de destekler ve tedarikçi, hangisini kastettiğinizi tahmin edemez.

Filtre konfigürasyonu aynı ifade içinde belirtilmelidir. Eleman derinliği ve filtre malzemesi alanı, belirli bir hava akışında direnci etkiler: Aynı yüz boyutuna sahip sığ bir panele kıyasla, daha derin bir V-tipi veya kutu tipi filtre elemanı daha fazla filtre malzemesi alanı sunar ve dolayısıyla aynı akışta daha düşük direnç gösterir. Direnç değerini sorduğunuzda, yüz boyutunu, eleman derinliğini veya formatını, filtreleme sınıfını ve eleman grubundaki eleman sayısını belirtin; aksi takdirde, verilen değer satın almayacağınız bir filtreye ait olacaktır.

Paralel unsurları ve birleştirilmiş banka zararlarını hesaba katın

Bir dizide yan yana monte edilen elemanlar hava akışını paylaşır; her biri dizinin toplam hava akışının tamamını almaz. Dizinin direnci, tek bir elemandan geçen akıştan, o elemanın basınç eğrisine göre okunarak belirlenir — sanki hava her birinden sırayla geçiyormuş gibi tek tek düşüşlerin toplanmasından değil. Bunları seri olarak toplamak, dizinin direncini ciddi şekilde abartır ve fan seçimini, kısıtlanmış şekilde çalışacak veya verimli aralığının dışında kalacak bir makineye yönlendirir.

Dolayısıyla, hesapta esas alınan değer eleman başına akıştır: Bankadaki hava akışını takılı eleman sayısına bölün, bu değerde eleman eğrisini okuyun ve sonucu filtre kademesinin direnci olarak kabul edin. Bu durum, eleman sayısının neden bir detaydan ziyade bir tasarım değişkeni olduğunu da açıklamaktadır. Aynı sıraya eleman eklemek, her birinin işlediği akışı düşürür; bu da hem basınç düşüşünü hem de yüzey hızını azaltır ve genellikle yükleme durumuna ulaşılana kadar geçen süreyi uzatır — ancak bunun bedeli olarak daha büyük bir plenum ve stoklanması ve değiştirilmesi gereken daha fazla filtre gerekir.

Bir eleman eğrisi, filtrenin kendisini tanımlar; etrafındaki montaj yapısını değil. Tutma çerçeveleri, kapatma panelleri, başlık contaları, plenuma giren ve çıkan kanal geçişleri ile filtre yüzeyinin akış yönünde bulunan her türlü dönüş veya daralma, hiçbir filtre teknik verilerinde yer almayan bir direnç oluşturur. Düzensiz yaklaşma hızı bu durumu daha da kötüleştirir; çünkü filtre yığını yüzünün bir kısmına diğerlerine göre daha fazla yük bindiren bir geçiş, montaj sonrası basınç düşüşünü parçaların toplam değerinin üzerine çıkarır. Verilen rakamın sadece eleman için mi yoksa çerçeve sistemi ile birlikte monte edilmiş filtre yığını için mi olduğunu sorun ve cevap eleman ise, gövde tasarımından sorumlu kişiye montajın ne kadar direnç eklediğini sorun.

Hava yolu basınç dengesinin tamamını oluşturun

Fan, hava yolundaki tüm engelleri aşmak zorundadır; bu nedenle basınç hesaplamasında, sadece söz konusu filtre aşaması değil, tasarım hava akışında seri bağlı tüm dirençler de listelenmelidir. Ön filtre, orta filtre, son HEPA aşaması, soğutma ve ısıtma serpantinleri, nemlendirme bölümleri, ses azaltıcılar, damperler, bağlantı parçalarıyla birlikte besleme ve dönüş kanalları, terminal muhafazaları veya fan filtre üniteleri ile geri dönüş veya egzoz yolunu içeren tipik bir temiz oda besleme düzenlemesinde, hava işleme ünitesi. Bunların her biri aynı hava akışına göre boyutlandırılmıştır ve hava sırayla hepsinden geçtiği için dirençleri birbirine eklenir.

Tek bir filtreyi tek başına kontrol etmek, eksikliklerin gözden kaçmasına neden olur. Tek başına yeterli görünen bir orta filtre, HEPA aşaması, kirli bir ön filtre ve uzun bir kanal hattı, hiçbir zaman kayıt altına alınmamış basınç kaybına yol açıyorsa, sistemde yine de yetersizlik yaratabilir. Aynı durum tersi için de geçerlidir: Eğer son HEPA muhafazaları nihai direncin çoğunu üstleniyorsa, orta filtrenin iyileştirilmesi, teknik özelliklerin öngördüğü kadar büyük bir etki yaratmaz.

Bütçedeki iki kalem için açık bir koşul belirtilmesi gerekmektedir. Filtreler bu konuda en bariz örnektir — her filtre aşamasına, aşamalar arasında tutarlı bir şekilde, üzerinde anlaşmaya varılan temiz veya yüklü değerinde girilmeli ve hangisi olduğu belirtilmelidir. Diğeri ise son aşamadır: bir son HEPA muhafazası, merkezi fanın yüküne kendi direncini eklerken, bir fan filtre ünitesi kendi fanını ve kendi filtresini taşır; bu nedenle direnci, hava işleme ünitesine değil, o üniteye aittir; ancak hava işleme ünitesi yine de gerekli statik basınçta ünite girişine iklimlendirilmiş hava sağlamak zorundadır. Bu sınırın yanlış belirlenmesi, HEPA'nın direncinin iki kez hesaplanmasına ya da tamamen göz ardı edilmesine neden olur. ISO 14644-4:2022 Temiz oda tasarımı, inşaatı ve devreye alınmasını birbiriyle bağlantılı bir proje süreci olarak ele alır; bu da, inşa edilen ve doğrulanan şeyin tek tek bileşenler değil, hava akış yolu olduğu gerçeğini hatırlatması açısından yararlıdır.

Projeye bırakılan varsayılan değerleri içeren bir örnek hesaplama: Tasarım besleme hava akışını alın, bunu her bir filtre grubundaki kurulu elemanlar arasında bölerek eleman başına akışı elde edin, her kademenin direncini o akış değerindeki kendi eğrisinden okuyun, çerçeveler ve geçişler için monte edilmiş grubun kayıplarını ekleyin, aynı hava akışındaki bobin, kanal, damper ve terminal dirençlerini ekleyin ve ardından kararlaştırılan filtre yükleme payını ekleyin. Bu hava akışındaki toplam değer, teklifte esas alınacak fan yüküdür.

Teklifleri karşılaştırın ve fan kontrol aralığını kontrol edin

İki filtre teklifi, ancak aynı hava akışı, aynı eleman boyutu ve aynı sayıda monte edilmiş eleman değerlerine göre normalize edildiğinde karşılaştırılabilir; bu durum gerçekleşene kadar, teklif edilen daha düşük başlangıç basınç düşüşü, sadece filtrenin daha fazla çalıştığını ya da filtre grubunda daha fazla eleman bulunduğunu gösterebilir. Daha fazla eleman sayısına dayalı bir teklif, eleman başına daha az hava akışı anlamına gelir ve dolayısıyla daha düşük bir direnç gösterir; bu, daha iyi bir filtre gibi görünse de aslında farklı bir filtre grubudur. Teklifleri sıralamadan önce her ikisini de belirtilen konfigürasyona göre yeniden hesaplayın ve bir teklif sahibi farklı bir eleman sayısı veya derinliği önerirse, bunu daha ucuz bir filtre olarak değil, kendi plenumu, maliyeti ve değiştirme gereklilikleri olan bir filtre grubu tasarım değişikliği olarak değerlendirin.

Karşılaştırmanın ikinci kısmı ise fanın kendisidir ve bu, kapasite konusundan farklı bir sorundur. Nominal fan değeri, makinenin ne kadar hava taşıyabileceğini belirtir; ancak filtre direnci değiştirme koşuluna doğru yükseldikçe sistemin tasarım hava akışını nasıl koruyacağını belirtmez. Buna cevap veren unsur, önerilen kontrol düzenlemesidir — değişken hız, akış veya basınç kontrolü ve bunun içinde çalıştığı kontrol aralığı — ile birlikte mevcut fan basıncı ve üzerinde anlaşmaya varılan yüklü filtre çalışma koşulundaki işletim sınırlarıdır.

Bu kontrolü somut hale getiren üç unsur vardır. Hem temiz hem de yüklü filtre durumlarında üzerine sistem direnci çizgisi çizilmiş fan eğrisini isteyin; böylece filtre ömrünün her iki ucundaki çalışma noktaları görülebilir. Bu iki noktanın, fanın kararlı çalışma bölgesine ve hız, güç ve sıcaklık sınırlarına göre nerede yer aldığını sorun. Ayrıca, kontrol döngüsünün bu iki nokta arasında gerekli hava akışını nasıl sağladığını da sorun — ölçülen akışa, kanal basıncı ayar noktasına mı yoksa sabit bir hız programına mı tepki verdiğini öğrenin — çünkü temizken doğru olan sabit hız düzenlemesi, yük arttıkça sapma gösterecektir. Yalnızca temiz durumdaki noktayı dikkate alan bir seçim, yüklü çalışma durumunu göz ardı etmiş olur; oysa odanın gerçekte çalışması gereken durum, yüklü çalışma durumudur.

Direnç karşılaştırmasını ve filtrenin diğer özelliklerini ayrı tutun. Filtreleme sınıfı, filtre malzemesi türü, nem toleransı, çerçeve malzemesi ve beklenen hizmet ömrü, seçimi etkileyen faktörlerdir ve bunların hiçbiri basınç değerinden anlaşılamaz; bu nedenle, yalnızca başlangıç direnci nedeniyle kazanan bir teklif, birçok karşılaştırmadan sadece birini kazanmış sayılır.

Kullanılabilir bir devreye alma referans durumunu kaydedin

Bir filtre grubu için devreye alma referans verileri, kısa ve spesifik bir kayıttır: ölçüm anında filtre grubunda ölçülen hava akışı, filtre grubunun her iki tarafındaki basınç ölçüm noktalarının fiziksel konumu, kurulu filtrelerin özellikleri — üretici, model, sınıf, boyut ve eleman sayısı — ve ayrı ölçüm noktalarının bulunduğu her bir aşama için diferansiyel basınç değerleri. Her ölçüm setine tarih atın ve ölçümlerin alındığı sırada geçerli olan fan hızını veya kontrol ayar noktasını not edin.

Her bir öğe, daha sonra ortadan kaldıracağı belirli bir belirsizlik nedeniyle mevcuttur. Hava akışı olmasaydı, bir yıl sonra ortaya çıkan daha yüksek bir basınç farkı, filtrelerin tıkanmış olduğu anlamına gelebileceği gibi, aynı filtrelerde akış arttıkça direncin de artması nedeniyle sadece akışın artmış olması anlamına da gelebilir. Ölçüm noktaları belirlenmemişse, daha sonraki bir ölçüm, hava yolunun farklı bir bölümünü kapsayabilir — sadece eleman boyunca, çerçeve ve eleman boyunca ya da tüm plenum boyunca — ve bu iki değer karşılaştırılamaz. Filtre kimliği olmadan, farklı derinlikte veya farklı filtre malzemesine sahip bir yedek eleman, tek başına referans değerini değiştirebilir. Ayrıca aşama aşama ölçümler olmadan, çok aşamalı bir filtre grubunda gözlenen bir artış, hangi aşamanın kısıtlamaya neden olduğunu belirtmeden sadece grubun kısıtlama yaptığını gösterir; bu da ön filtreyi değiştirmekle HEPA filtresini incelemek arasındaki farktır.

Ayrıca, odadaki hava miktarı daha sonra azaldığında, araştırma sürecini mantıklı kılan da aşama ölçümleridir. Mevcut ölçümü, aynı hava akışı ve aynı vanalarda elde edilen referans değerle karşılaştırın; ön filtrede gözlenen bir değişiklik normal yüklemeyi, son aşamadaki bir değişiklik ise HEPA filtresini veya bir sızdırma ya da baypas durumunu işaret eder; hava akışının düştüğü durumlarda farkın sabit kalması ise sorunun filtrelerden tamamen uzak, fan, tahrik sistemi veya kontrol sistemine doğru olduğunu gösterir. ISO 14644-3:2019 Bu standart, kurulu temiz oda performans parametrelerine yönelik test yöntemlerini açıklamaktadır; her seferinde aynı ölçüm sınırlarını kaydeden bir referans değeri, ardışık sonuçların birbiriyle karşılaştırılabilmesini sağlar.

Yüklü bir bankanın değiştirilmesi, hizmette bırakılması veya çalışma sonrasında tekrar hizmete alınması, projenin onaylanmış prosedürü ve belirlenen onaylayıcı tarafından yönetilen bir karardır; bu karar, temel tasarım tarafından belirlenmekten ziyade, temel tasarımdan yola çıkılarak alınır. Tüm bunlardan önce tedarikçi ile yapılacak görüşme için, her bir bankın tasarım hava akışı ve eleman sayısını, her aşamada kullanılması planlanan filtre sınıflarını ve formatlarını, söz konusu hava akışında hava yolundaki diğer dirençlerin listesini, üzerinde anlaşmaya varılan değiştirme koşullarını ve odanın basınç ve hava değişim gereksinimlerini hazır bulundurun; böylece alacağınız direnç değerleri, fiilen inşa ettiğiniz bankı doğru bir şekilde yansıtacaktır.

Sıkça Sorulan Sorular

Q: Nihai filtre konfigürasyonu henüz belirlenmemişse, bir müşteri talebine neleri eklemeliyim?
A: Tek bir koşulsuz basınç düşüşü payı belirtmek yerine, aday konfigürasyonları açık bir şekilde belirtin. Her seçenek için gerekli hava akışını, eleman boyutunu ve sayısını ile temiz ve hedeflenen değiştirme direnci temelini belirtin. Fan karşılaştırmasının tüm çalışma koşullarını kapsayabilmesi için kalan hava yolu kayıplarını da dahil edin.

Q: Paralel olarak daha fazla filtre takarak fan basıncı payını azaltabilir miyim?
A: Sadece eleman sayısındaki azalmayı esas almayınız. Her bir elemanın, filtre grubu hava akışındaki payına göre basınç eğrisini kontrol edin, ardından monte edilmiş çerçeveleri ve geçiş parçalarını da hesaba katın. Düzeltilen filtre grubu payı, diğer filtre aşamaları ve hava yolu bileşenleri için belirlenen basınç bütçesi sınırları içinde kalmalıdır.

Q: Filtre özelliklerini değiştirirken mevcut fanı kullanmaya devam edebilir miyiz?
A: Filtrelerin değiştirilmesini, “aynı özellikte bir filtreyle değiştirme” varsayımı yerine bir görev kontrolü olarak değerlendirin. Önerilen filtreleri, öngörülen yük koşulları da dahil olmak üzere gerekli hava akışında karşılaştırın; ardından mevcut fanın mevcut basıncını, kontrol aralığını ve çalışma sınırlarını tüm hava yolu boyunca kontrol edin. Yalnızca temiz filtre karşılaştırması, öngörülen çalışma aralığı boyunca uygunluğu kanıtlamaz.

Q: Daha yüksek bir banka basıncı değeri, filtrelerin değiştirme zamanının geldiği anlamına mı gelir?
A: Yalnızca daha yüksek bir ölçüm değeri, bu sonucun kesin olduğunu göstermez. Öncelikle hava akışını, basınç ölçüm noktalarının konumlarını ve filtre tipini devreye alma referans değerleriyle karşılaştırın; ölçümü netleştirmek için mümkünse her bir kademenin ayrı ayrı ölçüm değerlerini kullanın. Karar vermeden önce, elde edilen karşılaştırılabilir sonucu üzerinde mutabık kalınan değiştirme koşulu ile karşılaştırarak değerlendirin.