Betriebsplanung
Grundlagen der Theorie für Betriebsplanung
Grundlagen der Theorie für Betriebsplanung
5. Reinraumtechnik
Raumdrucksysteme
Wie wird getestet ob Luftströmung von einem Raum mit niedrigerem Druck in den Raum mit höherem Druck stattfindet oder nicht?
- Mit Rauchtest wird nachgewiesen, dass während der gesamten Zeit in der die Türen geöffnet sind keine Luft von geringem Druck- zu höherem Druckraum strömt
5. Reinraumtechnik
Raumdrucksysteme
Wozu werden Raumdrucksysteme eingesetzt?
- Um innerhalb von Fabriken der eingeblasenen Luft eine definierte Flussrichtung zu geben
- Keine Verunreinigungen in Raum höheren Drucks
- Staub
- Partikel
- Je nach Bedarf wird Produkt oder Umgebung geschützt
6. Absauganlagen
Allgemeines
Aus welchen Teilen besteht eine Absauganlage (in der Regel)?
1. einer lokale Erfassungseinrichtung an der Staubquelle
2. einer Saugleitung (max. 20-30m)
3. einem Abscheider zur Abtrennung der mit der Luft abgesaugten Verunreinigungen
4. einer Filtereinheit aus Vor- und Absolutfilter vor dem Ventilator
5. einem Ventilator
6. einer Druckleitung (kann länger sein)
7. einem Polizei-Filter (Filter mit def. Abscheidegrad) vor Austritt in die Atmosphäre
6. Absauganlagen
Allgemeines
Erkläre dieses Bild.
d = Durchmesser der Saugöffnung
v = Luftgeschwindigkeit in der Öffnung
x = Abstand Staubquelle - Saugöffnung
v_S = Eigengeschwindigkeit des Staubes
v_X = Erfassungsgeschwindigkeit = Luftgeschwindigkeit im Abstand x vor der Saugöffnung
6. Absauganlagen
Allgemeines
Um was wird durch die Anbringung eines Flansches an das Absaugrohr bewirkt?
Erhöhung der Saugleistung im Vergleich zu einem Absaugrohr mit freier Saugöffnung um 33%
6. Absauganlagen
Allgemeines
Welche Systeme zur Vermeidung/Reduzierung der Belastung durch Stäube, Gase und Dämpfe gibt es? In welcher Reihenfolge sind diese anzuwenden? Kurze Erklräung.
- Geschlossenes System
- Arbeiten im geschlossenen System
- keine Stoffe können nach außen dringen
- Arbeiten im geschlossenen System
- Kapselung
- Möglichst gute physische Umschließung der Staubquelle mit Absaugung
- Absaugung
- offene Erfassung von Stäuben, Gasen und Dämpfen
- direkt am Ort des Entstehens
- offene Erfassung von Stäuben, Gasen und Dämpfen
- Be- und Entlüften
- Bei kleinen Mengen und nicht genau zu lokalisierender Quelle, reduzieren der Konzentration durch Verdünnung und Entfernen der Stoffe
- Schutzausrüstung der Mitarbeiter und entsprechende
Abreinigungs- und Schleusensysteme für Personal und Material
6. Absauganlagen
Allgemeines
Wie sind die Erfahrungswerte für die Erfassungsgeschwindigkeiten für Gase, Dämpfe und Stäube?
v_X = 0,25 m/s für Gase und Dämpfe
v_X = 0,5 m/s für Stäube
6. Absauganlagen
Allgemeines
Zweck der Absaugung?
- Bei Prozessen zur Herstellung von pharma. Rohstoffen und Fertigungsprodukten entstehen
- Stäube
- Gase
- Dämpfe
- Wenn Belastungen nicht abgesaugt werden, gefahr für Mitarbeiter und Kontamination anderer Produkte
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Ab wann wird von einer Saughaube gesprochen?
- sobald zwischen Staubquelle und Saugöffnung Leitbleche zur Staub- bzw. Luftführung angebracht werden
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Erkläre den Entstauber. Bennene die Punkte. Besonderheiten?
- Explosionsgefahr bei Staubabscheidern (trocken)
- Explosionsklappen zur Druckentlastung
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Kurze Beschreibung einer Laminar-Flow-Einheit
(1) Laminar Flow Modul
(2) Feinfilter
(3) HEPA-Filter
(4) Ventilator
(5) Thyristor-Regelung
(6) Bedienung/Anzeige
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Wann werden Absaugkabinen eingesetzt und welche Arten gibt es?
- Wenn Absaugung keinen ausreichenden Produkt oder Personenschutz bietet
- Laminar-Flow-Einheit
- Laminar-Flow Absaugkabine (Deckenistallation oder mobil)
- Ejektor-Absaugkabinen
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Was ist eine zentrale Staubsauganlage?
- In großen Betrieben häufig zentrale Staubsauganlagen
- Vorwiegend Reinigungszwecke und nicht Absaugung von Produktionsstellen
Besteht aus:
- Zentrale mit Gebläse
- Staubabscheider (meist Zyklon)
- Filter
- Schalldämpfer
- Rohrleitungen aus Kunststoff/Stahl mit v= 40m/s
- Steckdosen in der Wand oder im Boden für tragbare Schläuche mit luftdichtem Abschluss wenn nicht benutzt wird
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Welche Ansauggeschwindigkeiten werden zum Absaugen von Staub verwendet? Was ist dabei zu beachten?
- Feine Stäube (Mehl, Stärke etc.) 10-12m/s
- Gröbere Stäube (Zucker, Granulat) 12-15m/s
- Bei Brennbaren Stäuben, Gasen Volumenstrom so wählen, dass untere Explosionsgrenze der Konzentration nicht erreicht wird
- Elektrostatische Aufladungen sind durch Rohrleitungserdung zu vermeiden
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Welche Ansprüche werden an Erfassungseinrichtungen gestellt?
- sind sehr vielfältig da sie Nutzerspezifisch sind
- Idealerweise wird Quelle vollständig eingekapselt
- nicht immer möglich
- Bedienung der Maschine wird erschwert
- möglichst nahe an der Staubquelle
- möglichst kleiner Volumenstrom zum Absaugen nötig
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Welche unterschiedlichen Ausführungsarten von Saughauben gibt es? (Position)
- Saughauben sollten nach Art der natürlichen Bewegungsrichtung des abzusaugenden Stoffes gewählt werden.
- Bei Gasen hängt es davon ab, ob sie leichter oder schwerer als Luft sind
- richtige Wahl der Haube und Nutzung der Eigenbewegung kann vollständige Absaugung erreicht werden oder notwendige Absaugleistung reduziert werden
- Oberhauben
- Wasserdampf steigt nach oben
- geeignet für
- Wasserbäder
- Waschplätze
- Unterhauben
- Stäube tendieren zu Sink- und Absetzbewegungen
- Seitenhauben
- bei großem Abstand zum Boden -> Staubabsaugung
- neben Handlochöffnungen von Ansatzbehältern
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Welche Ventilatoren werden verwendet?
- Radialventilatoren mit radial endenden Schaufeln-> Vermeidung von Staubablagerungen
- Werkstoffpaarungen:
- Kunststoff mit Kunststoff
- Stahl oder Gusseisen mit Bronze, Messing, Kupfer
- Edelstahl mit Edelstahl
- Ventilatoren sind ebenfalls zu Erden und außerhalb des Luftstroms angeordnet
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Wie funktioniert die Injektor-Absaugkabine?
- Aufbau eines Reinluftschleiers
- Nur staubbelastete Luft wird abgesaugt
- Arbeitende Person zuverlässig geschützt
- Reinluftschleier zwischen Arbeitsbereich und Bedienungspersonal
- Kein besonderer Schutz des Produktes
- 20-25% Luftverbrauch einer Laminar-Flow Kabine
6. Absauganlagen
Erfassungseinrichtungen
Wie funktioniert die Laminar-Flow Absaugkabine?
- angesaugte Luft strömt über FFU´s vertikal in die Kabine
- steril filtrierte Luft erreicht turbulentarm (0,45m/s) den Arbeitsplatz
- schützt Bediener und Produkt
- entstehender Staub wird unmittelbar vom Luftstrom zur Abluftwand getragen
- Ventilator saugt staubbeladene Luft über Vorfilter an und presst diese dann über einen Sterilfilter entweder in den Abluftkanal oder in den Raum
- ggf. Luftkonditionierung nötig
- Kühlung
- Entfeuchtung
2. Grundlagen der RLT
Aufgaben der RLT
Was bedeutet GMP?
GMP = Good Manufacturing Practice
Gute Herstellungspraxis
2. Grundlagen der RLT
Aufgaben der RLT
Was ist bei der Planung einer RLT zu beachten? Was ist bei Pharmabetrieben zu beachten?
- Hohe Investition und Betriebskosten
- Planung entscheidend
- Planung stark berücksichtigen:
- Wirtschaftliche Gestaltung der RLT-Anlagen
- Beschränkung auf das betrieblich Notwendige
- Nutzung aller Wärmerückgewinnung
- Wirtschaftliche Integration in den Prozess und das gebäude
In Pharmabetrieben:
- Anforderungen der GMP zusätzlich dazu (Reinheitsanforderungen präzisiert)
- Nachweispflicht dass zugesagte Raumbedingungen eingehalten werden und Produktqualität nicht negativ beeinflusst wird
2. Grundlagen der RLT
Aufgaben der RLT
Welche Aufgaben hat die Raumlufttechnik?
- Für Menschen
- Herstellen von behaglichen Raumbedingungen
- Frei von schädlichen Einflüssen
- Für Maschinen und Prozesse
- für den Arbeitsprozess die Richtige Umgebung schaffen damit dieser Störungsfrei ablaufen kann
2. Grundlagen der RLT
Aufgaben der RLT
Welche Faktoren beeinflussten das Raumklima?
- Außenklima (Temp., Feuchte, Gerüche, Partikel)
- Personen im Raum (Wärme und Partikel werden abgegeben)+
- Maschinen (Wärme und Partikel werden abgegeben)
- Der Prozess und das Produkt (Wärme, Feuchte, Staub, Aerosole, Rauch, Gerüche, etc.)
2. Grundlagen der RLT
Aufgaben der RLT
Wie können die Bedingungen im Raum berbessert werden? (Beseitigung der Störfaktoren von Raumluft)
- Zuführen von Frischluft
- Ändern der Temperatur und/ oder Luftfeuchte
- Filtrieren der Luft
- Senkung der Partikelbelastung
- Durchspülen des Raum zum Abtransport von Schadstoffen
- Absaugung von Wärme und Schadstoffen
- Druckhaltung im raum
2. Grundlagen der RLT
Außenluftbedarf
Welcher mittlere Wert des Außenluftbedarfs wird nach der Arbeitsstättenrichtlinie für ausreichend empfunden?
- hängt stark von Art der Aktivität ab
- Mittelwert ist 50m³/h pro Person
2. Grundlagen der RLT
Einteilung RLT-Anlagen
RLT-Anlagen werden in verschiedene Geschwindigkeiten eingeteilt. In welche? Welche Geschwindigkeiten werden für die jeweilige angenommen?
- Niedergeschw. RLT- Anlage Hauptkanäle 8-12m/s
- Hochgeschw. RLT-Anlage Hauptkanäle 15-25m/s
- Abzweigkanäle werden für ca. 2/3 der Hauptkanalgeschwindigkeit ausgelegt
2. Grundlagen der RLT
Einteilung RLT-Anlagen
Welche Luftarten gibt es? Wie werden diese abgekürzt? (DIN 1946 Teil1)
DIN 1946 Teil 1:
Luftarten:
- AU = Außenluft
- FO = Fortluft
- UM = Umluft
- MI = Mischluft (AU+UM)
- ZU = Zuluft
- AB = Abluft
2. Grundlagen der RLT
Einteilung RLT-Anlagen
Welche thermischen Luftbehandungsfunktionen gibt es? Wie werden diese Abgekürzt? (DIN 1946 Teil 1)
Luftbehandlung:
- H = Heizen
- K = Kühlen
- B = Befeuchten
- E = Entfeuchten
2. Grundlagen der RLT
Einteilung RLT-Anlagen
Wie werden RLT-Anlagen entsprechend der thermodyn. Behandlung eingeteilt?
- Klimaanlage
- RLT-Anlage mit Lüftungsfunktion mit 4 thermodyn. Behandlunfsfunktionen
- Teil-Klimaanlage
- RLT-Anlage mit Lüftungsfunkt. mit 2 oder 3 thermodyn. Behandlungsfunkt.
- Lüftungsanlage
- RLT-Anlage mit Lüftungsfunkt. Mit 1 thermodyn. Behandlungsfunkt (Heizen)
- Abluftanlage
- RLT-Anlage mit Lüftung ohne thermodyn. Behandlungsfunk.
- Umluftanlage
- RLT-Anlage ohne Lüftungsfunkt. Mit 0 oder 1 thermodyn. Behandlungsfunkt
2. Grundlagen der RLT
Luftarten nach DIN EN 13779
Welche Luftarten werden nach DIN EN 13779 unterschieden? Welche Abkürzungen tragen diese?
2. Grundlagen der RLT
meterologische Grundlagen
Welche Faktoren sind für die RLT in einem Raum wichtig?
- Lufttemperatur
- Feuchte
- Sonneneinstrahlung
- RLT-wird an Tagesgang und an Jahresgang optimiert
- wirtschaftlich optimiert
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Aus was setzt sich die thermische Behaglichkeit beim Faktor "Mensch" zusammen?
- Bekleidung
- Aktivitätsgrad
- Aufenthaltsdauer
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Aus was setzt sich die thermische Behaglichkeit beim Faktor "Raum" zusammen?
- Strahlungstemperatur
- Temperatur der Umschließungsflächen
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Aus was setzt sich die thermische Behaglichkeit beim Faktor "RLT-Anlage" zusammen?
- Lufttemperatur
- Luftgeschwindigkeit
- Luftfeuchte
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Welche Faktoren gibt es bei der thermischen Behaglichkeit?
- Mensch
- Raum
- RLT-Anlage
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Welche Faktoren gibt es, die die Behaglichkeit beeinflussen?
- Aktivitätsgrad und Aufenthaltsdauer:
- Bekleidung
- Lufttemp.
- Temp. Der Umschließungsflächen
- Luftfeuchte
- Luftgeschwindigkeit
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Wie beeinflusst der Faktor "Luftgeschwindigkeit" die Behaglichkeit?
- Über 0,2 m/s werden als unangenehm empfunden
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Wie beeinflusst der Faktor "Bekleidung" die Behaglichleit?
- Regulierung des Wärmeaustausch Mensch und Umgebung
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Wie kann der Faktor "Lufttemperatur" die Behaglichkeit beeinflussen? Wie kann dieser Faktor beeinflusst werden?
- Regulierbar über RLT-Anlage
- Empfundene Temp. setzt sich mit Temp. Der Umschließungsflächen zsm.
2. Grundlagen der RLT
Physiologische Grundlagen
Wie kann der Faktor der Behaglichkeit bei "Aktivitätsgrad und Aufenthaltsdauer" beeinflusst werden?
- Meist nicht beeinflussbar
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Cartes-fiches
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Dampfbefeuchter. Welche Bezeichnung hat dieser?
B = Dampfbefeuchter
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Filter. Welche Bezeichnung hat dieser?
Bezeichnung = F
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Nacherhitzer. Welche Bezeichnung hat dieser?
N = Nacherhitzer
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Regler. Welche Bezeichnung hat dieser?
Regler
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Schalldämpfer. Welche Bezeichnung hat dieser?
Schalldämpfer
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Tropfenabscheider. Welche Bezeichnung hat dieser?
Tropfenabscheider
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Umlauf-Sprüh-Befeuchter. Welche Bezeichnung hat dieser?
B = Umlauf-Sprüh-Befeuchter
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Ventilator. Welche Bezeichnung hat dieser?
V = Ventilator
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Vorerhitzer. Welche Bezeichnung hat dieser?
Bezeichnung = V
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne die Brandschutzklappe Welche Bezeichnung hat diese?
Brandschutzklappe
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne die Mischkammer. Welche Bezeichnung hat diese?
Bezeichnung = M
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne den Kühler. Welche Bezeichnung hat dieser?
K = Kühler
4. Raumluft und Klimatisierung
Komponenten einer Klimaanlage
Zeichne eine Klimaanlage mit den üblichen Symbolen und Bezeichnungen.
evtl so. (Qulle Skript Grothe)
Ich denke aber in dieser Reihenfolge als Übliche Klimaanlage (Quelle Skript Prof Brillinger)
Mischkammer ► Filter ► Vorerhitzer ► Kühler ► Befeuchter ► Tropfenabscheider ► Nacherhitzer ► Ventilator ► Schalldämpfer
4. Raumluft und Klimatisierung
Luftfiltration / Methodik und Effekte
Aus welchen Stoffen sind Filter um die Luft zu filtern? (Luftfiltration/Methodik udn Effekte)
- Meist synthetische oder organische Glasfasermatten mit Faserstärke 1 bis 10µm
- Aber auch Baumwolle, cellulose und Kunststofffasern
4. Raumluft und Klimatisierung
Luftfiltration / Methodik und Effekte
Welche 4 Effekte sind für Filter möglich?
- Absetz- und Siebeffekt
- Partikelgröße > 100µm,
- große Staubteilchen setzen sich fest, da Partikel größer als Faserabstand
- Trägheitseffekt
- Partikelgröße ca. 5µm,
- Partikel bleibt aufgrund von Massenträgheit in Filterfaser hängen, Entscheidend sind Größe und Geschwindigkeit des Partikels sowie der Abstand von der Mittellinie des Strömungskanals
- Sperr-Effekt
- Partikelgröße ca 0,5µm,
- Ist der Abstand der Stromlinie zur Faser kleiner als der halbe Durchmesser des Teilchens so bleibt das Teilchen in der Faser hängen
- Diffussions-Effekt
- Partikelgröße ca 0,3µm
- Diffussionseffekt basiert auf Brownschen Molekularbewegung, in Schwebstofffiltern
4. Raumluft und Klimatisierung
Luftführung im Raum
Was ist der "Coanda Effekt"?
Eigenschaft strömender Fluide, bei paralleler oder auseinandergehender Strömungsrichtung, an ebenen Flächen anzulegen“
4. Raumluft und Klimatisierung
Luftführung im Raum
Was ist die Ablösung des Strahls?
- Meistens Lampen, die die Strömung verändern.
- Oft unwillkürlich und unkontrolliert durch kleine Störungen (Putzunebenheiten) in der Decke
- Ablösung des Kahlstrahls kann nicht kontrolliert werden.
4. Raumluft und Klimatisierung
Luftführung im Raum
Wie kann man einen freien Strahl erzeugen?
- Austrittswinkel des Strahls oder Neigungswinkel der Decke so verändern, dass man den kritischen Winkel (alpha_krit) erreicht.
4. Raumluft und Klimatisierung
Luftführung im Raum
Wie kommt es zu dem Coanda Effekt trotz bestimmten Deckenabstand?
- wenn Zuluftööfnung grade im kritischen Abstand (X_krit) von der Decke angeordnet wird
- wenn Strahl durch Raumverhältnisse zu einer Fläche hingelent wird
- Bauform
- Einrichtung
- thermishce Einflüsse
4. Raumluft und Klimatisierung
Systeme der Raumklimatisierung
Was sind dezentrale RLT-Anlagen?
- Einzelgeräte in separaten Räumen
- Oft nur Temporär
- Sehr hohe Betriebskosten
4. Raumluft und Klimatisierung
Systeme der Raumklimatisierung
Was sind die Nur-Wasser-Klimasysteme? Welche Vorteile?
Nur-Wasser-Systeme
- Heizungen
- Radiatoren
- Übertragung der Kühl- bzw. Heizleistung durch Kalt- bzw. Warmwasser
- Vorteile
- Reduzierte Wärmeverluste
- Energiekosteneinsparung
- Reduzierte Wärmeverluste
4. Raumluft und Klimatisierung
Systeme der Raumklimatisierung
Was sind Umluft-, Fortluft- und Mischluftanlagen?
Umluftanlagen:
- RLT- Anlagen mit Lüftungsfunktion
- Luft wird nur Umgewälzt
Fortluftanlagen:
- Sorgen dafür dass die gesamte Abluft aus dem Raum abgesaugt wird.
- Wird nur im Gesamtkonzept einer Lüftgunsanlage geplant.
Mischluftanlagen:
- Umluft und Fortluft kombiniert
- Ausreichend große Lüftungsanlage muss gegeben sein.
4. Raumluft und Klimatisierung
Systeme der Raumklimatisierung
Welche Einteilung der wesentlichen Klimasysteme gibt es?
- Nur-Luft
- Einkanalanlagen
- Zweikanalanlagen
- Zonenanlage
- Nur-Wasser
- Radiatoren
- Heizungen
- Luft-Wasser
- Zentralanlagen mit Raumnachregelung
- Induktionsanlagen
4. Raumluft und Klimatisierung
Systeme der Raumklimatisierung
Welche Luft-Wasser Klimasysteme gibt es? Vorteile?
- Kombination aus Nur-Luft- und Nur-Wasser-Systemen
- Zentralanlagen mit Raumnachregelung
- Grundaufbereitung findet in der Zuluft-Zentrale statt
- Luft wird Kühl angeliefert
- vor Ort werden die Anforderungen über einen Warmwasserkreislauf reguliert
- Induktionsanlagen
- funktioniert wie eine Einkanalanlage
- jedoch deutlich reduzierter Frischluftverbrauch
- Besondere Kühl- und Wärmelasten werden vor Ort mit Wassersatz oder elektrisch geregelt
- funktioniert wie eine Einkanalanlage
- Vorteile
- Leicht Regelbar
- Reaktionsschnell
- Reduzierte Wärmeverluste -> Energiekosteneinsparung
4. Raumluft und Klimatisierung
Systeme der Raumklimatisierung
Welche Nur-Luft Klimasysteme gibt es?Welche Vorteile?
- Einkanalanlagen (häufig)
- gesamte benötigte Luft für eine Raumgruppe wird in einer Zentrale aufbereitet
- Alle Räume erhalten Luft des gleichen Zustandes
- nur sinnvoll wenn alle Räume ähnliche Heiz- und Kühllasten haben und gleiche Raimbedingungen haben
- Zweikanalanlagen
- Warm- und Kaltluftkanal wird parallel geführt
- Luft wird vor dem Raum im Mischkasten nach den Anforderungen gemischt
- für Räume mit unterschiedlichen Anforderungen
- Zonenanlagen (häufig)
- Grundaufbereitung der Luft in Zuluft-Zentrale
- bei unterscheidlichen Heiz- und Kühllasten in Räumen oder Raumgruppen
- Vorteile
- Leicht Regelbar
- Reaktionsschnell
4. Raumluft und Klimatisierung
Zusammensetzung und Anforderungen an die Luft
Was ist Luftverschmutzung?
- Verschiedene Partikel und Gase in Atemluft
- Es wird nicht nur nach Partikelgrößen unterschieden, auch nach enthaltenene Staubarten
- siehe Bild
4. Raumluft und Klimatisierung
Zusammensetzung und Anforderungen an die Luft
Welche Anforderung an die Reinheit der Luft gibt es nach ISO und GMP?
- Partikelgröße 0,5µm für uns entscheidend
- Ab 100 Partikel pro ft3 Reinraumklassifikation Typ A/B (Operationsbedingungen)
- Für elektronik deutlich reinere Luft erforderlich
- RR-Klassen
- A = 100 Partikel
- B = 10.000 P
- C = 100.000 P
- D = Nicht Klassifiziert
5. Reinraumtechnik
Was ist das Containment-Dreieck?
- gibt Kontamination der Umluft mit Partikeln aus dem Material an
- je nach System unterschiedlich
- OEP
- 1 viele Partkel
- 5 wenig Partike
- Einsatz
- OEP1 ungiftigen Stoffen
- OEP 5 hochgiftigen Stoffen
5. Reinraumtechnik
CEM
Was sind CEM´s?
Clean Environment Modules
5. Reinraumtechnik
Einleitung
Der gesamte Themenbereich umfasst das Arbeiten und Produzieren unter „reinen“
Bedingungen. Welche Bereiche gehören in diesem Sinne auch dazu?
- die Anordnung von Räumen zueinander
- die Maßnahmen zum Betreten des Reinraumes
- die Maßnahmen zum Einbringen von Material
- die Bereitstellung von Reinstmedien (Gase, Flüssigkeiten)
- die Vermeidung von Kontaktkontaminationen
5. Reinraumtechnik
Einleitung
Was ist die Aufgabe eines Reinraums?
- Schädliche und nachteilige Wirkungen von Partikelartigen Verunreinigungen aus der Luft auf das Produkt bzw. auf den Prozess auszuschließen.
5. Reinraumtechnik
Einleitung
Welche Gestaltungsmöglichkeiten hat man für einen Reinraum?
Zur Reinraumtechnik gehört deshalb auch die Gestaltung der Prozessumgebung mit
- der Materialauswahl und Gestaltung von Boden, Decke, Wänden
- der Gestaltung der Oberflächen von festen und mobilen Einrichtungen
- der Auswahl und Gestaltung von Reinraumkleidung
- das Reinigen der Oberflächen
5. Reinraumtechnik
Einleitung
Weshalb wurde der Reinraum entwickelt?
- Reinraum als Produktschutz
- Funktionsunfähigkeit durch Partikel (Mikrotechnik)
- Infektionsgefahr durch Mikroorganismen in Arzneimittelproduktion
- Produktverderb durch Mikroorganismen in Lebensmitteln und Kosmetik
- Reinraum als Produktschutz der Qualitätsverbesserung bzw. –Sicherung
- Vermeidung bzw. Reduzierung von Konservierungsstoffen
- Reduzierung der Fehlerrate bei Mikrochips
- Qualitätsverbesserung in Foto- und Filmindustrie
- Reinraum als Voraussetzung für technische Entwicklungen
- Mikroelektronik, Nanotechnologie, Optoelektronik und Gentechnologie
- Einteilung in Reinraumklassen (Normen und Richtlinien)
- ISO Norm 14644 internationale Luftreinheitsklassen
5. Reinraumtechnik
Einleitung
Wie kann erreicht werden, dass Schädlinge und nachteilige Wirkungen nicht in den Reinraum gelangen?
Das erreicht man durch
- die Zufuhr hochgradig gereinigter Luft
- eine geeignete Luftführung und
- das lufttechnische Abschirmen (physische Trennwände, Luftführung) oder Schutz
- A) von Produkt vor den Menschen -> Produktschutz
- B) von Mensch vor Produkt -> Personenschutz
- C) einen kombinierten -> Personen- und Produktschutz
- Oft werden auch Prozessschritte gegeneinander, oder bestimmte Prozesse gegen die angrenzenden Räume oder die Umgebung geschützt.
5. Reinraumtechnik
Isolatoren
In welche Druckklassen werden Isolatoren eingeteilt?
Wie bei Prinzipien der Reinräume kann durch Regulierung des Drucks der Partikel-/Luftstrom gelenkt werden
Es wird in
- Überdruckisolator
- Unterdruckisolator
unterschieden.
5. Reinraumtechnik
Isolatoren
Was ist der Handschuheingriff?
- besteht aus Armstulpe und Hadnschuh
- mit Flansch verbunden
- Stulpe mit Armring an Scheibe befestigt
- wegen Hygiene und Sicherheit trägt Nutzer Einmalhandschuhe im Eingriff
5. Reinraumtechnik
Isolatoren
Was sind Isolatoren in der Reinraumtechnik?
- lokale weitgehend geschlossene Reinraumzellen
- mit konsequentem Ausschluss des Personals
- im Normalbetrieb
- wie auch bei kleineren Eingriffen
- und zur Beseitigung von Schäden
5. Reinraumtechnik
Isolatoren
Welche Eingriffsmöglichkeiten gibt es?
- Halbanzug
- Handschuheingriff
5. Reinraumtechnik
Isolatoren
Welche Luftführungen werden bei Isolatoren unterschieden? Kurz erklären.
- interne Luftführung
- Zuluft über HEPA-Filter
- Umluft zirkuliert zwischen Doppelscheiben
- Abluft über HEPA-Filter
- Doppelwandsystem ist platzsparender als mit Kanälen
- externe Luftführung
- Zuluft über HEPA-Filter
- Umluft-Umwälzung über externe Rohre
- Luft wird durch HEPA-Filter gereinigt
- Rohre werden vor Kontamination geschützt
5. Reinraumtechnik
Isolatoren
Welche Nachteile hat die Isolatortechnik generell?
- Hohe Investitionskoten für Isolatoren
- Längere Stillstands Zeiten nach dem Öffnen des Isolators zur Sterilisation
- Eingeschränkte Hantierung im Isolator
