Заводы по производству очистителя воздуха типа 4

Когда говорят про заводы по производству очистителя воздуха типа 4, многие сразу представляют герметичные боксы с ламинарными потоками. Но на деле четвертый тип — это не просто 'стерильная коробка', а система с рециркуляцией воздуха через HEPA/ULPA-фильтры с обязательным противомикробным покрытием на всех внутренних поверхностях. Вот где начинаются реальные сложности — например, когда заказчик требует сертификацию по ГОСТ Р ЕН 12469, но при этом хочет использовать китайские вентиляторы. Приходится объяснять, что класс чистоты 4 — это не про дешевые решения.

Технологические ловушки при проектировании

Помню, как в 2019 году мы собирали опытный образец для лаборатории в Зеленограде. Инженеры тогда переоценили скорость рециркуляции — получили не стабильный ламинарный поток, а турбулентные зоны у воздухозаборников. Пришлось переделывать всю аэродинамическую схему, добавлять направляющие жалюзи. Кстати, именно после этого случая мы стали тестировать прототипы с дымогенератором в реальных условиях, а не только в компьютерном моделировании.

Еще один нюанс — материалы. Нержавеющая сталь AISI 304 часто идет на корпуса, но для камер с УФ-обеззараживанием лучше брать AISI 316L. В одном из проектов для фармзавода в Дзержинске сэкономили на этом — через полгода появились точечные коррозии в зоне облучения. Рециркуляционные системы не прощают таких ошибок.

Сейчас многие пытаются адаптировать медицинские стандарты под промышленные нужды. Но четвертый тип очистителей — это все-таки больше про фармацевтические производства и микробиологические лаборатории. Для электронной промышленности часто достаточно третьего класса с другими параметрами контроля частиц.

Регламенты и реалии сертификации

С ГОСТ Р все понятно, но когда начинаешь работать с европейскими заказчиками, всплывают детали вроде обязательной валидации по ISO 14644-1. Мы в прошлом году для швейцарской компании делали партию очистителей — так их инспектор дважды отклонял протоколы испытаний из-за методики замера частиц. Оказалось, что счетчик частиц должен был иметь сертификат UKAS, а не только российскую поверку.

Особенно сложно с противомикробными покрытиями. Silver-ion технологии хоть и разрешены, но их эффективность нужно доказывать для каждого типа микроорганизмов. Как-то раз нам пришлось проводить дополнительные тесты против Aspergillus niger для очистителей, которые должны были поставляться на консервный завод — обычные тесты на бактерии не подходили.

Сейчас вижу тенденцию — многие производители переходят на фотокаталитические системы обеззараживания вместо УФ. Но для Type 4 это спорное решение, поскольку эффективность фотокатализа сильно зависит от влажности и скорости потока. Традиционные УФ-лампы с длиной волны 254 нм пока надежнее, хоть и требуют более частого обслуживания.

Кейс: интеграция в действующее производство

В 2021 году мы модернизировали систему вентиляции для цеха розлива антибиотиков под Казанью. Там стояла задача вписать очистители воздуха типа 4 в существующую систему приточного воздуха без остановки производства. Пришлось разрабатывать модульную конструкцию с поэтапным монтажом — сначала ставили блоки предварительной очистки, потом HEPA-фильтры, и только затем камеры с УФ-стерилизацией.

Самым сложным оказалось согласование временных зон отключения вентиляции. Фармацевтическое производство не может останавливаться больше чем на 4 часа подряд. Пришлось делать монтаж в ночные смены с бригадами по 6 человек — каждый блок устанавливался за 3,5 часа.

Интересный момент обнаружился при пусконаладке — существующая система кондиционирования создавала перепад давлений в смежных помещениях. Это влияло на работу воздушных затворов. Решили установить дополнительные демпферные камеры, хотя изначально их в проекте не было.

Оборудование и кадровые проблемы

Сейчас на рынке много предложений от китайских производителей комплектующих, но для Type 4 я бы не советовал экономить на вентиляторах. Немецкие ebm-papst или американские Twin City — дороже, но зато обеспечивают стабильный расход воздуха на протяжении всего срока службы. Как-то пробовали ставить тайваньские аналоги — через 8000 часов работы началась вибрация, которая нарушала ламинарность потока.

С монтажниками отдельная история — мало кто понимает принципы работы чистых помещений. Приходится проводить специальное обучение, как правильно собирать фильтрующие модули без повреждения уплотнителей. Один раз видел, как монтажник снял защитную пленку с HEPA-фильтра грязными перчатками — пришлось выбрасывать фильтр стоимостью 120 тысяч рублей.

Техническая документация — еще один больной вопрос. Для европейских заказчиков нужно готовить мануалы на трех языках, с детальными схемами обслуживания. Мы сейчас для таких случаев держим в штате технического писателя, который специализируется именно на системах вентиляции.

Перспективы и ограничения технологии

Сейчас активно развиваются плазменные технологии обеззараживания, как у ООО Чэнду ТяньТянь Технология Медицинского Оборудования в их серии плазменных стерилизаторов. Но для Type 4 пока нет достаточной статистики по долговременной эффективности. Хотя если судить по их сертификатам ISO 13485, компания серьезно подходит к валидации процессов.

Интересно, что они используют опыт военных технологий — это видно по конструктивным решениям. Например, в их установках часто встречается резервирование вентиляторов, что редкость для гражданских моделей. На сайте cd-tt.ru можно увидеть, что они предлагают кастомизацию под требования заказчика — для Type 4 это критически важно, поскольку стандартные решения редко подходят для конкретных производств.

Из новшеств — начинают появляться системы с интеллектуальным контролем, которые самостоятельно регулируют скорость потока в зависимости от загрузки помещения. Но пока это дорогое решение, и многие фармпроизводители предпочитают классические схемы с ручной регулировкой.

Что точно изменится в ближайшие годы — требования к энергоэффективности. Сейчас Type 4 потребляет значительное количество электроэнергии, особенно при круглосуточной работе. Возможно, стоит присмотреться к гибридным системам, где УФ-обеззараживание включается только при обнаружении контаминации.

Практические рекомендации по эксплуатации

При запуске обязательно делать тест DOP на герметичность фильтрующих модулей. Многие пропускают этот этап, а потом удивляются, почему в чистую зону попадают частицы. Мы обычно проводим такие испытания при сдаче каждого объекта, даже если заказчик не требует — это страхует от претензий в будущем.

Раз в полгода нужно проверять целостность УФ-ламп — их эффективность со временем падает, даже если визуально они целые. Лучше вести журнал замены, особенно для производств с жесткими требованиями к стерильности.

И главное — не пытаться сэкономить на фильтрах тонкой очистки. Разница между качественным HEPA и дешевым аналогом становится заметна только через несколько месяцев работы, когда начинают расти микробиологические показатели. Лучше сразу закладывать в проект фильтры с сертификатом EN 1822.

Кстати, для российских условий важно предусмотреть защиту от перепадов напряжения — мы ставим стабилизаторы на все критически важные узлы. Один раз из-за скачка напряжения в сети сгорел блок управления на объекте в Подольске — производство стояло двое суток пока не привезли замену.