Trong lĩnh vực phòng sạch, nắm vững kiến thức cơ bản về Airlock và các thuật ngữ liên quan là điều quan trọng. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về khái niệm này và những thuật ngữ cần biết. Điều này có thể gây ra hiểu lầm, nhầm lẫn trong việc thiết kế, vận hành và bảo trì phòng sạch. Vì vậy, việc tìm hiểu và làm chủ thông tin này là cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả của phòng sạch.
Trong bài viết này, Trạm Khí sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về Airlock, giải thích định nghĩa, vai trò và cách hoạt động của nó trong môi trường phòng sạch. Bên cạnh đó, Trạm Khí sẽ giới thiệu các thuật ngữ quan trọng như Overpressure, Underpressure, Door Interlocking, HEPA Filter và nhiều thuật ngữ khác liên quan đến Airlock. Bằng cách hiểu rõ về những thuật ngữ này, bạn sẽ có khả năng giao tiếp hiệu quả với đồng nghiệp và áp dụng kiến thức vào công việc hàng ngày.
Khái niệm hay thuật ngữ phòng sạch là gì?
Khái niệm
Phòng sạch là một dạng phòng kín mà trong đó lượng bụi ở trong không khí sẽ được hạn chế ở mức thấp nhất. Nhằm tránh gây bẩn hay ảnh hưởng đến các quá trình nghiên cứu, hoạt động chế tạo và sản xuất.
Đồng thời các yếu tố như nhiệt độ, áp suất và độ ẩm không khí cũng được khống chế nghiêm ngặt và điều khiển để có lợi nhất cho những quá trình trên. Ngoài ra, phòng sạch còn được đảm bảo vô trùng, không tồn tại các khí độc hại đúng theo nghĩa “sạch”.
Một số thuật ngữ phòng sạch thường gặp:
- Air flow rate (Lưu lượng dòng khí): Đây là cách nói thể hiện về thể tích dòng khí tính trong mỗi đơn vị thời gian.
- Airborne Particulate Cleanliness Class Number (Cấp độ sạch về số lượng hạt có trong không khí): Với cấp độ hạt càng nhỏ chứng tỏ độ sạch của phòng càng cao và ngược lại.
- Ceiling Grid System (Hệ thống khung cửa cần trần nhà): Là 1 dạng cấu trúc xây dựng được lắp đặt thêm phần hệ thống chiếu sáng cũng như hệ thống lọc không khí.
- Cleanroom Partitions (Các tấm ngăn trong phòng sạch): là các tấm tường ở bên trong phòng sạch. Chúng thường xuyên được sử dụng nhằm ngăn chia phòng sạch thành nhiều khu vực sạch khác nhau. Tất cả nhằm đáp ứng các yêu cầu độ sạch khác nhau khi sử dụng.
- Clean Room Pass Thrus – (Phòng đi ngang qua phòng sạch) là phòng ngăn không khí nhưng dùng để làm hành lang dành cho sản phẩm và các nguyên vật liệu vào hoặc ra khỏi khu vực phòng sạch mà không có nhân viên đi vào nhằm giảm thiểu sự xâm nhập của các yếu tố nhiễm bẩn không khí của phòng sạch.
- Clean Room Suits – (Quần áo sạch) thường được gọi là “bộ quần áo thỏ” và được mặc trùm bên ngoài quần áo thông thường. Bộ quần áo này được làm từ vải không dệt bằng sợi chống tĩnh điện.
- Clean Room Tables – (bàn làm việc trong phòng sạch) là bàn có mặt bàn được đột lỗ hoặc đặc, đáp ứng các yêu cầu của phòng sạch.
- Contamination – (sự nhiễm bẩn) các chất nguy hại hoặc chất không mong muốn mà sự có mặt của chúng trong môi trường có thể làm giảm độ tinh khiết của môi trường đó.
- Electrostatic Discharge (ESD) – (phóng điện do tĩnh điện) Sự giải phóng điện tích không có kiểm soát của điện thế, nó cũng được gọi là “điện giật” và dễ dàng phá hỏng các sản phẩm bán dẫn.
- Equipment Layout – (Mặt bằng triển khai thiết bị) là bản tóm tắt về phòng sạch và các khu vực chức năng khác cần thiết liên kết ăn khớp với nhau về chức năng và phối hợp hoạt động.
- Federal Standard 209E – là văn bản tuyên bố tiêu chuẩn độ sạch không khí của phòng sạch.
- Filter Module – (Máy lọc) là thiết bị có lắp bộ lọc HEPA hoặc ULPA và được lắp trong trần nhà hay trong tường của phòng sạch.
- HEPA (High Efficiency Particulate Air) Filter – (Bộ lọc bụi trong không khí hiệu năng cao) là khả năng lọc không khí với việc giữ lại ít nhất 99,97% các hạt bụi có kích thước nhỏ tới 0,3 micron.
- ULPA (Ultra Low Particulate Air) Filter – (Bộ lọc bụi cực nhỏ trong không khí) là bộ lọc không khí có thể giữ lại 99,9999% các tiểu phân có kích thước nhỏ tới 0,12 micron.
- HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning) Systems – (hệ thống Sưởi, thông gió và Điều hòa không khí) là thiết bị để cung cấp và duy trì việc sưởi ấm, làm mát và điều hòa không khí trong tòa nhà hay cơ sở sản xuất.
- Microbes – (Vi sinh vật) là các sinh vật cực nhỏ và thường mang theo bệnh. Chúng thường được phát tán từ da người trong khi bong tróc tế bào da.
- Particle Size – (Kích thước tiểu phân) thể hiện số đo hoặc các kích thước của một hạt.
- Particle – (Tiểu phân) là vật thể, có thể ở dạng rắn hoặc dạng lỏng, có kích thước từ 0,001 cho đến 1,000 micron.
- Particulate – (Hạt) là vật thể bao gồm nhiều tiểu phân tách biệt nhau.
- Prefilters – (Lọc sơ bộ, tiền lọc) là bộ lọc bổ sung dược dùng để nói tiếp với bộ lọc chính; nó lọc các tiểu phân cỡ lớn và bảo vệ bộ lọc chính không bị nhiễm bẩn quá mức.
- Sample Acquisition Time – (Thời gian tiếp nhận mẫu) Thời gian mà thiết bị đếm hạt tích luỹ dữ liệu đếm trước khi tự động trả về zero và tiếp tục đếm lần nữa.
- Sealant – (gioăng, keo bít kín) là chất thường bao gồm chất dẻo hoặc silicone dùng để gắn các bộ lọc HEPA vào trong khung trần nhà.
- Sticky Mat – (Vật liệu dẻo dính) là tấm thảm cửa đặt ở lối vào phòng sạch và phòng tắm. Tấm thảm này sử dụng màng phim dính để làm sạch giầy dép của nhân viên.
- Testing/Certification Services – (Dịch vụ Kiểm tra và Chứng nhận) là việc kiểm tra và duy trì các thành phần của phòng sạch, bao gồm các bộ lọc HEPA, hệ thồng HVAC và các thiết bị khác. Việc kiểm tra bộ lọc HEPA bao gồm các khảo sát và đếm tiểu phân, đo lường về điều hòa không khí, đo độ rung và độ ổn định dòng không khí.
- Turbulent Flow – (Dòng chảy rối) là dòng không khí trong một không gian nhất định chảy không theo cùng một hướng.
- Utility Matrix – (Bảng khai thác sử dụng thiết bị) cũng được gọi là “bảng khai thác quá trình và thiết bị”, “Bảng dụng cụ”, “Bảng các yêu cầu khai thác” trong đó tổng kết các phân tích về việc khai thác sử dụng từng thiết bị để lập kế hoạch xây dựng một phòng sạch
- Unidirectional Airflow Cleanrooms/Laminar airflow cleanrooms – (Phòng sạch có dòng khí theo 1 hướng duy nhất/dòng khí phân nhiều lớp) là phòng sạch trong đó khí lọc vào trong phòng tới khu vực làm việc theo một hướng duy nhất, giảm thiểu sự hỗn loạn của dòng khí. Phòng sạch có dòng khí theo 1 hướng duy nhất thường dùng bộ lọc HEPA hay ULPA bao phủ 80% hoặc nhiều hơn ở trần nhà (luồng khí dọc) hoặc một bức tường (luồng khí ngang)
Airlock – Khái niệm và vai trò quan trọng
Khái niệm thuật ngữ Airlock là gì?
Trong lĩnh vực phòng sạch, khi nói về cấu trúc và thiết kế, không thể không đề cập đến Airlock hay còn được gọi là Phòng ngăn không khí. Đây là một thuật ngữ phổ biến và còn được biết đến với các tên gọi khác như phòng đệm, phòng trung gian hay chốt gió.
Cấu trúc và chức năng của Airlock
Airlock là một không gian được thiết kế kín đáo, thường có một hoặc nhiều cửa. Các cửa này thường không được mở đóng cùng một lúc.
Không gian Airlock thường được đặt gần phòng sạch để tạo ra một rào cản chặn luồng không khí giữa các phòng sạch có mức độ sạch khác nhau. Nó cũng được sử dụng để ngăn chặn không khí trong phòng sạch tiếp xúc với không khí bên ngoài khu vực thông thường.
Airlock được sử dụng để kiểm soát không khí trong các môi trường yêu cầu sự kiểm soát áp suất và không khí.
Cấu tạo của phòng Airlock
Phòng Airlock thường được xây dựng từ các panel phòng sạch, thép sơn tĩnh điện hoặc inox. Các vật liệu này được lựa chọn phù hợp với nhu cầu sử dụng của từng nhà máy.
Cửa Airlock thường được làm bằng panel, vinyl hoặc PVC dẻo để sử dụng và vệ sinh dễ dàng. Khi cần thiết, cửa có thể được tháo rời để tiến hành sửa chữa.
Đối với cửa, thường sử dụng khóa liên động (Interlock) để đảm bảo rằng hai cửa không mở đóng cùng một lúc.
Ứng dụng của phòng Airlock
Phòng Airlock có thể được sử dụng cho con người hoặc di chuyển các hàng hóa, vật liệu trong các khu vực cần kiểm soát. Tuy nhiên, nên lưu ý rằng phòng ngăn không khí không được sử dụng làm lối thoát hiểm khẩn cấp.
Sự hiểu biết về Airlock và vai trò của nó trong phòng sạch là quan trọng đối với các chuyên gia và nhân viên làm việc trong lĩnh vực này.
Các loại Airlock phổ biến hiện nay
Phòng Airlock tiêu chuẩn
Phòng Airlock tiêu chuẩn là một lựa chọn phổ biến trong các nhà máy. Nó đảm bảo rằng không khí trong phòng sạch được duy trì ở mức trung tính và luồng không khí tuần hoàn tối thiểu. Phòng Airlock tiêu chuẩn phục vụ cho việc di chuyển con người và hàng hóa qua phòng sạch, đồng thời giảm thiểu sự hỗn loạn và áp suất trong quá trình di chuyển.
Airlock điều áp không khí
Airlock điều áp không khí sử dụng bộ lọc không khí HEPA kết hợp với quạt năng lượng thấp EC. Loại Airlock này đảm bảo không khí trong phòng luôn được lọc sạch và tuần hoàn theo chu kỳ. Thường sử dụng cửa trượt tự động để di chuyển dễ dàng. Airlock điều áp không khí giúp điều hòa không khí và ngăn chặn sự xáo trộn giữa các phòng sạch. Nó đảm bảo không khí từ bên ngoài không thể xâm nhập vào phòng sạch, ngăn ngừa lây nhiễm chéo và đáp ứng các tiêu chuẩn kiểm soát nghiêm ngặt.
Airlock kích thước lớn
Airlock kích thước lớn được sử dụng khi cần vận chuyển hàng hóa hoặc xe đẩy lớn vào phòng sạch. Loại Airlock này thường có cửa xoay nhiều cánh đảm bảo độ kín. Sự di chuyển dễ dàng chỉ cần một người điều khiển, tiết kiệm nhân công. Airlock kích thước lớn thường sử dụng cửa vinyl hoặc PVC dẻo để dễ dàng vệ sinh, tháo lắp khi cần sửa chữa.
Airlock kỹ thuật cao
Airlock kỹ thuật cao là một loại phòng đệm chuyên dụng được sử dụng trong các phòng sạch cao cấp và các lĩnh vực nghiên cứu như năng lượng hạt nhân và điện tử cao cấp. Loại Airlock này có tính tự động và có thể được điều khiển từ xa, đáp ứng yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt về bụi và tuần hoàn không khí.
Một số thuật ngữ phòng sạch liên quan khác
- Cleanzone là một không gian nơi hạt bụi trong không khí được kiểm soát dưới mức cho phép. Đây là khu vực quan trọng trong phòng sạch, nơi mà mức độ sạch cần được duy trì và kiểm soát chặt chẽ để đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn.
- Federal Standard 209E là thuật ngữ được sử dụng để chỉ các tiêu chuẩn liên bang về mức độ sạch không khí trong các phòng sạch. Các văn bản hành chính này quy định các yêu cầu và tiêu chí đánh giá độ sạch của môi trường phòng sạch.
- Laminar flow là thuật ngữ chỉ mức độ dòng không khí trong một khu vực nhất định, có giới hạn không gian xác định, theo một hướng và vận tốc cụ thể. Dòng không khí theo kiểu này giúp duy trì môi trường sạch và kiểm soát hướng di chuyển của hạt bụi và vi khuẩn.
- Prefilters là loại bộ lọc được sử dụng để tiếp tục quá trình lọc sau bộ lọc chính. Chúng giúp loại bỏ các hạt có kích thước lớn và bảo vệ bộ lọc chính khỏi bị nhiễm bẩn quá mức.
- Sample Acquisition Time là thời gian mà thiết bị đếm hạt tích lũy dữ liệu đếm trước khi nó trở về giá trị ban đầu (zero) và tiếp tục quá trình đếm. Thời gian này quan trọng để đảm bảo tính chính xác và đáng tin cậy của kết quả đếm hạt.
- Turbulent flow là thuật ngữ chỉ dòng không khí trong một không gian nhất định có tính chất hỗn loạn và không tuân theo một hướng cụ thể. Điều này thường xảy ra khi dòng không khí gặp phải trở ngại hoặc chướng ngại vật trong quá trình di chuyển.
- Utility Matrix là một tài liệu tổng hợp các phân tích về việc sử dụng và khai thác từng thiết bị, giúp lập kế hoạch xây dựng phòng sạch hiệu quả. Bảng này cung cấp thông tin chi tiết về các thiết bị cần thiết và tối ưu hóa việc sử dụng chúng.
- Phòng sạch dòng khí một chiều (Unidirectional Airflow Cleanrooms) hoặc phòng sạch dòng khí từng lớp (Laminar Airflow Cleanrooms) là các phòng sạch trong đó dòng khí di chuyển theo một hướng duy nhất hoặc được chia thành nhiều lớp. Điều này giúp duy trì môi trường sạch và kiểm soát sự phân tán của hạt bụi và vi khuẩn.
- Tỷ lệ phục hồi phòng (Room recovery rate) là thời gian mà một phòng ô nhiễm cần để trở thành phòng đạt mức độ sạch theo thiết kế và yêu cầu tiêu chuẩn GMP. Đây là chỉ số quan trọng để đánh giá hiệu suất và thời gian phục hồi của một phòng sạch.
- Chứng nhận phòng sạch là quá trình thực hiện các kiểm tra khác nhau để đảm bảo rằng một phòng sạch hoạt động ở mức độ sạch yêu cầu của nó. Quá trình chứng nhận này đảm bảo rằng các tiêu chuẩn và quy định liên quan đến môi trường phòng sạch được tuân thủ và đạt được chất lượng đáng tin cậy.
Trên đây là một tóm tắt về Airlock và những thuật ngữ quan trọng trong phòng sạch. Việc hiểu và áp dụng đúng các thuật ngữ này là vô cùng quan trọng để đảm bảo hoạt động hiệu quả của môi trường phòng sạch. Nếu bạn quan tâm đến lĩnh vực này, hãy tiếp tục nghiên cứu và tìm hiểu sâu hơn về Airlock và các khía cạnh liên quan. Bằng cách làm chủ kiến thức và thuật ngữ này, bạn sẽ trở thành một chuyên gia đáng tin cậy trong việc thiết kế, vận hành và bảo trì phòng sạch. Nếu có bất kỳ câu hỏi nào, hãy liên hệ với Trạm Khí để được tư vấn thêm. Chúc bạn thành công trong công việc của mình trong lĩnh vực phòng sạch!