История чистых помещений | PharmEngineering
© Pharm-Engineering 2012 - 2019
  • Black Facebook Icon
  • Черный значок YouTube
+7 (495) 215-00-51, info@ph-e.ru

СТАТЬИ

Человек, с которого началась история чистых помещений

Всем специалистам по чистым помещениям известно, что даже маленькая пылинка может стать причиной огромных проблем на прецизионных производствах. К счастью, в 60-х годах прошлого века нашлось решение казалось бы невыполнимой задачи, благодаря физику Уиллису Уитфилду, ставшему создателем так называемой «суперчистой комнаты Уитфилда».

В 1954 году перспективного физика из исследовательской лаборатории ВМС заметило начальство Национальных лабораторий Sandia в Нью-Мексико, где занимались секретными исследованиями, в том числе разработкой ядерного оружия. Именно в те годы американская компания Western Electric Соrp. столкнулась с серьезной проблемой при производстве гироскопов для ракет: браковалось почти 99 гироскопов из 100. Как выяснилось, главная причина брака - наличие пыли. Для дальнейшей эффективной работы производственное помещение необходимо было «обеспылить» (dust free).

 

Решение искали в различных компаниях. Например, инженеры General Motors предложили сделать комнату с наклонными стенами, чтобы уменьшить оседание пыли и циркуляцию воздуха, а также герметичными дверями с полированными дверными ручками.

 

Как говорил позже Уиллис Уитфилд: «Эти парни думали в совершенно неправильном направлении». Сам же Уиллис думал о частицах пыли — откуда они берутся и куда потом деваются? Он пришел к выводу, что пыль не только попадает в помещение извне, но и возникает внутри, ведь это мельчайшие фрагменты одежды, кожи, оборудования. Микроскопические частицы подхватываются потоками воздуха и долго находятся во взвешенном состоянии.

 

Пыль снаружи легко отфильтровывалась, но Уитфилд не только подавал чистый воздух внутрь помещения, но и выводил равное количество воздуха наружу. Таким образом, частицы пыли удалялись сразу же по мере их появления в комнатах. Уиллис Уитфилд понял, что единственная сила, способная бороться с пылью - это гравитация, и направил очень медленный ламинарный поток воздуха вертикально сверху вниз, чтобы помочь силе тяжести удалить летающие частицы.

Так появилась «суперчистая комната Уитфилда», похожая на небольшой трейлер с металлическим кузовом и без колес. Пол был выполнен в виде металлической решетки. Стены покрыты нержавеющей сталью, а вдоль одной из них размещен рабочий стол, прямо напротив панели размером 4x10 футов, собранной из «абсолютных фильтров», которые удаляют все частицы размером более 0,3 мкм из медленно движущегося воздушного потока. В большинстве чистых помещений фильтры использовались просто для очистки приточного воздуха.

Первый же эксперимент в 1961 году шокировал исследователей - счетчик частиц пыли, установленный в лаборатории, остановился. Выяснилось, что прибор не вышел из строя, а просто показывал значения в тысячу раз меньшие, чем в аналогичных комнатах того времени.

 

Открытие Уитфилда заключалось в том, что чистый воздух из фильтров поддерживал в помещении чистоту. Воздух струился со скоростью легкого ветерка через рабочий стол и мимо тех, кто работает за ним. Сотрудники могли быть в обычной одежде и даже могли курить, а образовавшиеся внутри помещения частицы: перхоть, табачный дым, графитовые крошки и т.д., перемещались вместе с чистым воздухом и, проходя через перфорированный пол, удалялись из помещения. Каждые 6 секунд в комнате происходила смена сверхчистого воздуха, при этом не возникало условий для циркуляции частиц.

 

В 1964 году Уитфилд получил патент на «Сверхчистую комнату» с ламинарным потоком воздуха. Позже чистые комнаты стали появляться повсеместно на производствах электроники, оптики, микромеханики, в сфере медицины, фармацевтики и космической промышленности.

С тех времен технологии шагнули далеко вперед, и чистые помещения прошли множество этапов развития. Впереди нас ждет еще множество открытий, поэтому компаниям, стремящимся быть эффективными, важно не останавливаться на достигнутом, а быть в постоянном поиске инновационных технологических решений.

Компанию «ФармИнжиниринг» можно отнести к новаторам в сфере производства конструкций для чистых помещений. Наша продукция, в частности, модульная система стеновых ограждающих конструкций «КОНТУР», является инновационной разработкой, призванной усовершенствовать и упростить работу сотрудников чистых помещений.

Система "КОНТУР" собирается аналогично конструктору «Lego» благодаря тому, что все составные элементы изготавливаются сразу в размер, согласно индивидуально разработанному монтажному проекту. Быстрый монтаж и демонтаж стеновых элементов обеспечивают удобный и оперативный доступ к скрытым инженерным коммуникациям при необходимости их ревизии или срочной замене поврежденных деталей самой конструкции. Также возможно произвести полноценный перенос всей конструкции без замены элементов.

Система «КОНТУР» включает в себя:

  • комплекс стеновых ограждающих конструкций (перегородки, облицовочные решения);

  • ​дверные блоки (распашные и откатные);

  • окна (смотровые, передаточные и фальш-окна);

  • потолочные системы;

  • воздухораспределители (со встроенными HEPA фильтрами);

  • специальные светильники общего освещения (светодиодные или люминесцентные).

Следите за новостями нашей компании и выходом новой продукции для чистых помещений на нашем сайте и в социальных сетях.

Источники:

1. В. Уайт, «Технология чистых помещений. Основы проектирования, испытаний и эксплуатации», Москва, 2002 г.
2. Журнал «Популярная механика» (№ 8, Август 2014).