ISO 14644, USP 797/800, cGMP 및 기타 규제 요건을 충족하려면 적절한 압력 차이를 유지하는 것이 필수적입니다. 압력 제어는 공기가 올바른 방향으로 흐르도록 보장하여 외부 오염 물질이 클린룸으로 유입되는 것을 방지하거나 유해 물질이 유출되는 것을 막습니다. 적용 분야에 따라 클린룸에는 양압, 음압 또는 다중 공간 압력 계층 구조가 필요할 수 있습니다.

클린룸 압력 차이의 중요성

클린룸의 안정성, 공기 청정도 및 규정 준수를 위해서는 적절한 압력 차이 제어가 필수적입니다. 정확한 압력 수준은 먼지, 미생물, 화학 입자 등의 외부 오염물질 유입을 방지하는 동시에 교차 오염이나 제품 품질 문제를 야기할 수 있는 공기 흐름 역전을 막아줍니다.

압력은 공기 흐름의 방향을 결정하기 때문에 입자와 미생물이 방 사이로 퍼지는 것을 방지하는 데 중요한 역할을 하며, 이는 제약, 생명공학, 의료기기 제조 및 반도체 생산에 필수적입니다.

압력 제어는 ISO 14644, GMP 및 USP 797/800의 핵심 요구 사항이기도 합니다. 작은 편차라도 청정도에 영향을 미치고 오염 위험을 증가시키거나 규정 준수 실패로 이어질 수 있습니다. 따라서 정밀한 압력 제어와 지속적인 모니터링은 클린룸의 성능과 안전을 유지하는 데 필수적입니다.

양압 클린룸

양압은 오염 물질의 유입을 막는 것이 목적일 때 사용됩니다.
일반적인 산업 분야는 다음과 같습니다.

• 제약
• 반도체
• 전자제품 제조
• 항공우주
• 의료기기 생산

문이 열리면 깨끗한 공기가 밖으로 흘러나가 오염물질의 유입을 막아줍니다.

일반적인 압력 차이:
+0.03 ~ +0.05 인치 수주압(≈ +7.5 ~ +12.5 Pa)

여러 방에서 압력 계단식 시스템을 사용하는 경우가 많은데, 이 시스템에서는 깨끗한 구역이 더 높은 압력을 유지합니다.

음압 클린룸

음압은 위험 물질의 유출을 막기 위해 물질을 밀폐해야 할 때 사용됩니다.

일반적인 적용 분야는 다음과 같습니다.

• 세포독성 약물 취급 구역(USP 800)
• 감염성 병원체 연구실(생물안전 연구실)
• 위험 화학물질 처리 구역

공기가 항상 실내로 유입되어 오염 물질이 외부로 빠져나가는 것을 방지합니다.

일반적인 차이:
-0.01 ~ -0.03 인치 수주압(≈ -2.5 ~ -7.5 Pa)

이는 안전한 운영과 규정 준수를 보장합니다.

클린룸 압력차 요구사항

ISO 14644 및 GMP 표준

서로 다른 등급의 청정 구역 사이: ≥ 5 Pa

클린룸 구역과 비클린룸 구역 사이: ≥ 10 Pa

USP 797/USP 800 요구사항

USP 797 무균 조제실: 양압

USP 800 위험 약물 보관실: 음압(최소 –2.5 Pa)

이러한 기준은 안전한 공기 흐름 방향을 보장하고 교차 오염 위험을 최소화합니다.

압력차에 따른 공기량 계산

안정적인 압력을 유지하려면 누출 보상 공기량을 정확하게 계산해야 합니다.

누출 공기 흐름 공식

LC = µP × AP × ΔP × ρ 또는 LC = α × q × l

메모:

LC = 필요한 누출 보상 공기 흐름

AP = 유효 틈새 면적

ΔP = 필요한 압력 차이

큐 = 틈새 1미터당 누출률

알파 = 안전계수

적절한 공기 흐름 균형 유지는 실내 압력을 설정값으로 유지하는 데 필수적입니다.

압력차 제어를 위한 일반적인 방법

정풍량(CAV) 제어

안정적인 환경에 적합합니다. 특징:

• 고정 공급 공기량
• 신선한 공기 비율 조정
• 리턴 에어 댐퍼 튜닝
• 기준선으로 사용된 회랑 압력

가변 풍량(VAV) 제어

부하 및 인원 변동이 잦은 동적 클린룸에 가장 적합합니다.

특징:

• 실시간 공기 흐름 조절
• PID 제어식 댐퍼
• 자동 공급/배기 조절
• 압력 센서 피드백(OP 제어 모드)

VAV는 더 높은 정밀도와 안정적인 압력 제어를 제공합니다.

시스템 시운전 및 유지보수

• 시운전 중에 공기 밸런싱을 수행하십시오.
• 필터, 댐퍼, 센서 및 팬을 정기적으로 점검하십시오.
• 압력 측정값을 확인하십시오 (예: 마그네헬릭 게이지).
• 레이아웃 또는 장비 변경 후 공기 흐름 균형을 재조정하십시오.

지속적인 유지보수는 장기적인 압력 안정성과 규정 준수에 매우 중요합니다.

결론

클린룸 오염 방지, 규정 준수 및 작업자 안전을 위해서는 적절한 차압 제어가 필수적입니다. 적절한 압력 유형을 선택하고, 누출 보상 기류량을 정확하게 계산하며, CAV 또는 VAV 시스템을 구현함으로써 시설은 안정적이고 제어된 기류를 유지하고, 제품과 작업자를 보호하며, ISO, GMP, USP와 같은 산업 표준을 지속적으로 충족할 수 있습니다.

자주 묻는 질문 ：

질문: 압력차 시스템이란 무엇입니까?

A: 차압 시스템은 연기, 먼지 또는 오염 물질의 유입을 방지하기 위해 구역 간의 공기압 차이를 제어하여 유지하는 영구 설치 장치입니다. 일반적으로 클린룸, 실험실 및 고층 건물 비상 탈출로에 사용됩니다.

질문: 이상적인 압력 차이는 얼마입니까?

에이: 이상적인 압력 차이는 용도에 따라 다르지만, 일반적으로 인접한 방 사이의 압력 차이를 10~15Pa로 유지하도록 설계됩니다. 이는 적절한 공기 흐름 방향을 보장하고, 오염을 방지하며, 문을 열거나 닫을 때 안전을 유지합니다.

질문: 차압을 줄이는 방법은 무엇입니까?

에이: 밸브나 댐퍼를 조정하여 시스템 전체의 압력 강하를 증가시키면 차압을 줄일 수 있습니다. 점진적인 조절을 통해 공기 흐름의 안정성에 영향을 주지 않고 원하는 설정 압력에 도달할 수 있습니다.

질문: 허용 가능한 차압은 얼마입니까?

에이: 허용 가능한 차압에 대한 보편적인 값은 없습니다. 이는 시스템 설계, 작동 요구 사항 및 환경 조건을 기반으로 계산되며 시운전 및 유지 보수 중에 검증되어야 합니다.

질문: 차압의 작동 원리는 무엇인가요?

에이: 압력차는 압력 변화에 반응하는 엘라스토머 다이어프램과 같은 장치를 사용하여 측정됩니다. 다이어프램의 움직임은 판독 가능한 신호로 변환되어 공기 흐름 방향을 지속적으로 모니터링하고 제어할 수 있습니다.