Mantenimiento de presión positiva en salas limpias o mini-entornos

Transformador de corriente P 34

Instalación P34

En la sala limpia

Las exigencias para el funcionamiento de salas limpias aumentan cada vez más. Un ejemplo típico de ello es el mantenimiento de sobrepresión. Como es bien sabido, se trata de evitar que aire contaminado entre mediante el cumplimiento de escalones de presión estables.

Transmisor de medición P 34 Diseño de armario de control

Las exigencias para el funcionamiento de salas limpias aumentan cada vez más. Un ejemplo típico de ello es el mantenimiento de sobrepresión. Como es bien sabido, se trata de evitar que aire contaminado entre mediante el cumplimiento de escalones de presión estables. En propiedades con varias salas limpias (o en instalaciones con varios mini-entornos), se forman zonas con múltiples niveles de presión para proteger las zonas más sensibles de manera más efectiva.

Hace años, a menudo era suficiente demostrar a un auditor la medición de presión en forma de un gran indicador redondo de presión, pero hoy en día se requieren métodos mucho más precisos. Esto es completamente justificado, ya que una contaminación no controlada puede poner en peligro la calidad del producto final, e incluso tener efectos nocivos para la salud en casos extremos.

La obligación descrita en la norma DIN EN ISO 14644 de monitorear continuamente la sobrepresión no puede cumplirse simplemente instalando dispositivos de indicación. Cuando la sobrepresión cae por debajo de umbrales críticos, falta una acción correctiva reguladora. Al mismo tiempo, no es realista que en esos momentos el personal de operación esté justo cerca y pueda tomar medidas. Por ello, hoy en día es estándar realizar la medición de diferencia de presión de forma continua (es decir, con un transmisor de medición), cuyo señal se suministra constantemente a un sistema de control.

En el mercado, se ofrecen tanto transmisores de diferencia de presión "estáticos" como soluciones "dinámicas" para esta aplicación. Las últimas se basan en el principio de sobreflujo, es decir, una pequeña cantidad de aire fluye de un espacio a otro; se registra la velocidad de flujo y se determina la diferencia de presión a partir de ello. Esta metodología "dinámica" tiene dos importantes desventajas:

1. El principio de medición dinámica requiere sobreflujo de aire. Por lo tanto, hay un intercambio de aire entre las salas. Sin embargo, a menudo se busca que todas las salas limpias se suministren únicamente con aire filtrado de alta calidad para evitar contaminación cruzada. Los transmisores con sensores estáticos no enfrentan este problema.

2. Cuando hay que regular más de dos salas limpias, se debe garantizar que las diferencias de presión se mantengan en escalones estables. Con el método de medición dinámica, solo se puede determinar la diferencia de presión de una sala con respecto a la adyacente, faltando una referencia de presión común ("potencial neumático nulo"). Los transmisores de diferencia de presión estáticos garantizan esto de forma óptima, por ejemplo, conectando neumáticamente las entradas negativas de todos los transmisores adyacentes.

Pero incluso en los transmisores de diferencia de presión "estáticos", la diferencia se hace evidente al examinar los detalles. No es una tarea sencilla medir de forma estable presiones extremadamente bajas, por debajo de 30 o incluso 10 Pascales, durante años. Para comparar: la presión atmosférica normal es de aproximadamente 1 bar, es decir, unos 100.000 Pascales. Diez Pascales son solo una fracción insignificante de nuestra presión ambiente. En este rango de medición, la mayoría de los transmisores de diferencia de presión "estáticos" presentan dos debilidades:
1. La estabilidad a largo plazo del rango de medición no está garantizada en la mayoría de los transmisores con célula de medición estática. Por ejemplo, un valor de medición de 10 Pascales puede desplazarse con el tiempo y presentar errores de varios Pascales.
2. La estabilidad del punto cero tampoco está garantizada. Esto significa que, con el tiempo, la señal cero (es decir, una diferencia de presión de cero Pascales) puede experimentar una deriva, que a menudo alcanza 1 a 2 Pascales por año.

El motivo: muchos proveedores utilizan sensores que no cumplen con los altos requisitos de rangos de presión muy pequeños. Basándose en cuarenta años de experiencia en este campo de medición, el especialista en tecnología de medición halstrup-walcher presenta soluciones maduras para ambos problemas. Gracias a un diseño de membrana optimizado durante décadas, se logra una estabilidad de rango de medición de clase mundial. Al mismo tiempo, se utilizan válvulas de solenoide para mantener siempre el punto cero con precisión, mediante una "cero" automática y regulada. Como resultado, incluso después de años, cada valor de medición es absolutamente confiable.

Hasta hace algunos años, en la tecnología de medición en salas limpias predominaba una tendencia: los llamados "paneles" con sensores integrados. Estos paneles se empotraban en la pared de la sala limpia y mostraban, además de la sobrepresión, datos climáticos como temperatura y humedad, midiendo la presión y, en la mayoría de los casos, otras variables directamente en el lugar de montaje del panel. Actualmente, esta instrumentación se usa con menor frecuencia. La razón es que resulta más ventajoso posicionar los sensores en otros lugares que los paneles. Por ejemplo, la humedad y la temperatura se miden preferentemente en el aire de extracción, ya que aquí se registran los valores promedio del clima del espacio. Al mismo tiempo, se prefiere instalar la diferencia de presión en un armario de control cercano en lugar de justo detrás de un panel de pared.

La instalación de los transmisores de diferencia de presión en el armario de control ofrece dos ventajas:
1. La mencionada "referencia neumática de potencial" (para mantener niveles de presión claros en varias zonas) es muy sencilla de implementar, simplemente montando todos los transmisores en armarios cercanos entre sí. Una conexión de tubo corta entre transmisores en armarios adyacentes proporciona ya la misma referencia de presión.
2. La calibración (que en muchos salas limpias es una rutina anual obligatoria) se realiza fuera de la sala limpia, y todos los transmisores se colocan de forma óptima uno junto al otro para el proceso de calibración. Esto ahorra tiempo considerable.

Al seleccionar el transmisor de diferencia de presión adecuado para montaje en armario, los profesionales en equipamiento de salas limpias aseguran que tenga un diseño compacto, idealmente como un "módulo de disco" delgado, para que quepan muchos dispositivos uno junto a otro. Además del tamaño, la precisión debe cumplir con los requisitos (al menos 0,5% del valor final, incluso 0,2% en aplicaciones muy críticas). También son importantes la cableación y la intercambiabilidad de los módulos en caso de servicio, como criterios clave en la elección del transmisor adecuado.

El nuevo transmisor de diferencia de presión P 34 de halstrup-walcher cumple de manera óptima con estos tres requisitos:
• Garantiza datos de precisión de primera clase (membrana de alta estabilidad, cero automático), incluso en rangos de medición muy pequeños en el rango de Pascales.
• Gracias a sus dimensiones extremadamente compactas, requiere solo un espacio mínimo en el armario.
• Los cables se conectan en bornes codificados, no intercambiables, lo que permite una instalación inicial y un cambio de módulo en el menor tiempo posible y sin errores.

Otra característica que demuestra que el P 34 fue diseñado por profesionales para la práctica: el valor de medición puede leerse. Así, la tecnología de edificios y los sistemas de monitoreo pueden recibir la señal de medición de forma independiente.

Como se mencionó al principio: las exigencias para el funcionamiento de salas limpias continúan aumentando. Una buena razón para confiar en fabricantes que ofrecen componentes adecuados y cumplen estos requisitos con conceptos específicos para salas limpias.