RU2017525C1

RU2017525C1 - Insulated clean compartment for flexible processing system

Info

Publication number: RU2017525C1
Authority: RU
Inventors: Л.В. Арзамасцева; С.С. Афанасьев; В.В. Григорьев; В.Е. Жемчугов
Original assignee: Григорьев Валерий Васильевич
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 1994-08-15

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: compartment contains fence made of building structures belonging to the existing accommodations with these structures having dismountable walls, perforated ceiling and floor mounted inside them so that they can form an overhead chamber connecting to the input ventilation facilities. The structures also accommodate a clean working area and an intermediate gray area coupled to the exhaust ventilation facilities with the effective cross section of the ceiling and floor being sufficiently large for the pressure in the overhead chamber to be superior of that in the clean working area which in its turn is higher than in the intermediate zone. EFFECT: compliance with appropriate rules, increased durability. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к микробиологической и медицинской технике, в частности к чистым помещениям по выпуску медицинских и вакцинных препаратов. The invention relates to microbiological and medical equipment, in particular to clean rooms for the production of medical and vaccine preparations.

Известна конструкция помещений для работ с радиоактивными веществами, содержащая следующие рабочие зоны: 1 - зона оборудования, 2 - ремонтно-транспортная зона, 3 - операторская зона [1]. Known design of the premises for work with radioactive substances, containing the following working areas: 1 - equipment zone, 2 - repair and transport zone, 3 - operator area [1].

Основной недостаток этого технического решения - нестерильность технологического процесса. The main disadvantage of this technical solution is the non-sterility of the process.

Другим известным техническим решением является конструкция бокса для работ с особо чистыми веществами, содержащая горизонтальный прямоугольный корпус рабочей камеры, дополнительные камеры с перфорированными боковыми стенками, размещенными на передней стенке корпуса, к которым подключены патрубки вытяжной вентиляции [2]. Another well-known technical solution is the design of the box for working with highly pure substances, containing a horizontal rectangular casing of the working chamber, additional chambers with perforated side walls located on the front wall of the casing to which exhaust ventilation pipes are connected [2].

Недостатком данной конструкции является то, что она не полностью решает комплексную проблему надежности защиты окружающей среды от технологических выбросов и чистоты рабочей зоны. The disadvantage of this design is that it does not completely solve the complex problem of the reliability of environmental protection from technological emissions and the cleanliness of the working area.

Наиболее близкой по сути изобретения является конструкция чистых помещений фирмы ФРГ Дойче Бабкок, содержащая входной тамбур для персонала, растровую алюминиевую ограждающую конструкцию чистой зоны, фильтро-вентиляционные модули, рециркуляционную приточно-вытяжную систему кондиционированного воздуха [3]. Данная конструкция чистых помещений обладает рядом недостатков:
- потолочная камера находится под разрежением и через ограждающие конструкции происходит инфильтрация посторонней микрофлоры;
- относительно низкая степень очистки фильтро-вентиляционных модулей и фильтров от микроорганизмов и твердых частиц;
- рециркуляция вентиляционного воздуха как внутри чистой зоны, так и снаружи;
- теплопоступления внутрь чистой зоны от электроприводов фильтро-вентиляционных модулей.The closest in essence to the invention is the design of cleanrooms of the company of Germany Deutsche Babcock, containing an entrance vestibule for personnel, raster aluminum enclosing structure of the clean zone, filter and ventilation modules, recirculated supply and exhaust air conditioning system [3]. This design of cleanrooms has several disadvantages:
- the ceiling chamber is under vacuum and through the enclosing structures there is an infiltration of extraneous microflora;
- a relatively low degree of purification of filter-ventilation modules and filters from microorganisms and particulate matter;
- recirculation of ventilation air both inside the clean area and outside;
- heat input into the clean zone from the electric drives of the filter-ventilation modules.

Целью изобретения является достижение максимально возможной чистоты воздуха в рабочей зоне существующих зданий и помещений при обеспечении гарантированной защиты окружающей среды от технологических выбросов. The aim of the invention is to achieve the highest possible purity of air in the working area of existing buildings and premises while ensuring guaranteed environmental protection from technological emissions.

Кроме того, разборные ограждающие конструкции позволят создать гибкую технологическую линию любой формы. In addition, collapsible walling will create a flexible technological line of any shape.

Цель достигается тем, что в существующих ограждающих конструкциях помещений, прошедших герметизацию и обработку их поверхности специальными покрытиями, устанавливаются по всему периметру разборные ограждающие конструкции чистого помещения, примыкающие к потолочному перекрытию существующего помещения; при этом разборные конструкции по отношению к стенам существующего помещения и его полу устанавливаются с определенным зазором. The goal is achieved by the fact that in existing building envelope structures that have been sealed and surface treated with special coatings, collapsible building envelope structures are installed around the perimeter adjacent to the ceiling of the existing building; in this case, collapsible structures with respect to the walls of the existing room and its floor are installed with a certain clearance.

Разборные конструкции чистых помещений имеют достаточно высокую степень герметичности в соответствии с существующими требованиями для данных помещений. Collapsible cleanroom structures have a fairly high degree of tightness in accordance with existing requirements for these rooms.

Во внутренней верхней части разборных ограждающих конструкций чистой зоны, на расчетном расстоянии от потолочного перекрытия существующего помещения установлен перфорированный потолок. В полости потолочной камеры, образованной потолочным перекрытием, верхней частью разборных ограждающих конструкций и перфорированным потолком устанавливается запорно-регулирующий воздухораспределитель, позволяющий за счет дальнонастилающихся воздушных струй создать равномерно перемещенный объем воздуха статического давления. Кроме того, данное устройство выполняет роль обратного клапана. Perforated ceiling is installed in the inner upper part of collapsible enclosing structures of the clean zone, at the estimated distance from the ceiling of the existing room. In the cavity of the ceiling chamber, formed by the ceiling, the upper part of the collapsible enclosing structures and the perforated ceiling, a shut-off and control air distributor is installed, which allows creating a uniformly displaced volume of static pressure air due to long-range air jets. In addition, this device acts as a check valve.

В нижней части разборных ограждающих конструкций на расстоянии 300 - 450 мм от пола существующего помещения устанавливается фальшпол. Конструкция фальшпола плотно примыкает к разборным ограждающим конструкциям чистой зоны. In the lower part of collapsible building envelopes at a distance of 300 - 450 mm from the floor of the existing premises, a raised floor is installed. The raised floor structure is closely adjacent to the collapsible enclosing structures of the clean zone.

Диаметр отверстий перфорированного потолка и фальшпола рассчитывается по существующим методикам, но при этом коэффициент живого сечения перфорированного потолка всегда должен быть больше коэффициента живого сечения пола и должен обеспечивать перепад давления между ними около 20 Па и разрежение в полости серой зоны по отношению к чистой рабочей зоне 20 - 40 Па. The diameter of the holes of the perforated ceiling and raised floor is calculated according to existing methods, but the living coefficient of the perforated ceiling should always be greater than the coefficient of the living floor section and should provide a pressure drop between them of about 20 Pa and a vacuum in the cavity of the gray zone with respect to the clean working area 20 - 40 Pa.

Для обеспечения защиты входной уплотненной двери чистого помещения от выхода через нее воздуха рабочей зоны полость переходного тамбура сообщена с приточным воздуховодом через переточный канал, оборудованный фильтром тонкой очистки. To protect the entrance door of the sealed clean room from the air through the working area through it, the cavity of the transitional vestibule communicates with the supply air duct through the transfer channel equipped with a fine filter.

На фиг. 1 показан общий вид изолированного чистого помещения в технологической системе; на фиг.2 - поперечный разрез А-А фиг.2. In FIG. 1 shows a general view of an isolated cleanroom in a process system; figure 2 is a transverse section aa of figure 2.

Изолированное чистое помещение гибкой технологической системы содержит ограждающие конструкции 1 существующего помещения, систему приточной 2 и вытяжной 3 вентиляции с фильтрами тонкой очистки 4, серую (обслуживающую) зону 5, перфорированный фальшпол 6, разборные ограждающие конструкции 7, переходной тамбур 8 с уплотненными дверями 9, чистую зону 10, перфорированный потолок 11, потолочную камеру 12, запорно-регулирующий воздухораспределитель 13, переточный канал 14 с фильтром тонкой очистки 15. The isolated cleanroom of the flexible technological system contains the building envelope 1 of the existing building, the supply 2 system and exhaust 3 ventilation with fine filters 4, the gray (service) zone 5, the perforated raised floor 6, the collapsible enclosing structures 7, the transitional vestibule 8 with sealed doors 9, clean zone 10, perforated ceiling 11, ceiling chamber 12, shut-off and control air distributor 13, transfer channel 14 with fine filter 15.

Принцип работы изолированного чистого помещения гибкой технологической системы следующий: вытяжная система 3 создает разрежение в зоне 5 вокруг чистой зоны 10, одновременно удаляя воздух из чистой зоны через перфорированный фальшпол 6; стерильный воздух в чистую зону поступает через перфорированный потолок 11 из потолочной камеры 12. Благодаря тому, что перфорированный потолок 11 и фальшпол 6 имеют расчетную величину сопротивления воздушному потоку, во время работы обслуживающих данное помещение систем 2 и 3 в потолочной камере 12 поддерживается избыточное давление, достаточное для формирования ламинарного потока в чистой зоне 10 и блокирующее поступление неочищенного воздуха из окружающей атмосферы внутрь камеры 12. Кроме того, заданное сопротивление воздушному потоку фальшпола дает возможность поддерживать в чистой зоне 10 избыточное давление по отношению к серой зоне 5; разрежение, поддерживаемое в серой зоне 5 системой 3, не позволяет выйти за пределы ограждающих строительных конструкций 1 удаляемому из чистой зоны технологическому воздуху. The principle of operation of the isolated cleanroom of a flexible technological system is as follows: the exhaust system 3 creates a vacuum in zone 5 around the clean zone 10, while removing air from the clean zone through a perforated raised floor 6; sterile air enters the clean area through the perforated ceiling 11 from the ceiling chamber 12. Due to the fact that the perforated ceiling 11 and raised floor 6 have a calculated value of resistance to air flow, during operation of the systems 2 and 3 serving this room in the ceiling chamber 12, overpressure is maintained, sufficient for the formation of a laminar flow in the clean zone 10 and blocking the flow of untreated air from the surrounding atmosphere into the chamber 12. In addition, the specified resistance to the air flow fa shpola gives the opportunity to maintain overpressure in the clean zone 10 with respect to the gray zone 5; the vacuum maintained in the gray zone 5 by system 3 does not allow the process air removed from the clean zone to go beyond the building envelope 1.

Запорно-регулирующий воздухораспределитель 13 выполняет функции: воздухораспределителя, обеспечивающего равномерность распределения воздуха по всему объему потолочной камеры 12; стабилизатора давления в камере 12; обратного клапана при аварийной обстановке в системах 2 и 3. The locking and regulating air distributor 13 performs the functions of: an air distributor that ensures uniform distribution of air throughout the volume of the ceiling chamber 12; the pressure stabilizer in the chamber 12; check valve in emergency situations in systems 2 and 3.

Для создания воздушного барьера, препятствующего выходу технологического воздуха из чистой зоны 10, в переходной тамбур 8 через неплотности двери 9 предусмотрен переточный канал 14 с фильтром 15, соединяющий полость переходного тамбура 8 с приточным воздуховодом 2. To create an air barrier that prevents the process air from leaving the clean zone 10, a transfer channel 14 with a filter 15 is connected to the transitional platform 8 through the leaks of the door 9, connecting the cavity of the transitional platform 8 with the supply air duct 2.

Использование предлагаемого технического решения позволит получить относительно дешевую, экологически чистую, мобильную систему чистых помещений. Using the proposed technical solution will allow you to get a relatively cheap, environmentally friendly, mobile cleanroom system.

Предлагаемое изолированное чистое помещение практически может быть смонтировано в любом существующем помещении, имеющем высоту более трех метров и соответствующую площадь. The proposed isolated cleanroom can practically be installed in any existing room with a height of more than three meters and an appropriate area.

Оно может быть использовано как самостоятельная производственная единица, или как набор помещений, составляющих технологическую линию (систему). It can be used as an independent production unit, or as a set of rooms that make up a technological line (system).

Claims

1. ISOLATED CLEAN ROOM OF A FLEXIBLE TECHNOLOGICAL SYSTEM, containing the building envelope of the existing building, a supply and exhaust ventilation system with fine filters and an air conditioning system, a transitional vestibule, sealed doors, a collapsible structure including walls, a perforated ceiling and a floor installed inside the enclosure existing premises with the formation of a ceiling chamber, clean working and transitional gray areas, characterized in that the collapsible design it is installed so that part of the walls, the perforated ceiling and the ceiling of the enclosing structure form a ceiling chamber connected to the supply ventilation system, the walls of the collapsible structure, the walls and floor of the enclosing structure and the perforated floor form a transitional gray zone, covering the bottom and sides of the clean working area, while the transitional gray zone is connected to the exhaust ventilation system, and the living sections of the perforated ceiling and floor are chosen such that the air pressure in the ceiling chamber is higher than in the working number zone, and the pressure in the latter is higher than in the transition gray zone.

2. The room according to claim 1, characterized in that the transition vestibule is connected with fresh air through a transfer channel having a fine filter.