„GEEX – ACEX – CAEX – SOEX – igényes szellőzőgázmennyiségek pontos nyomon követése félvezető tisztaterekben”

Ábra. 1: Különböző levegőminőségek külön szellőztetett félvezető tisztaterekben vannak elkülönítve. (Fotó: Luftmeister GmbH)

Ábra. 2: Luftmeister „Freiburg 1-Zoll“, a Halar bevonattal ellátott speciális áramlásmérő. (Fotó: Luftmeister GmbH)

Ábra. 3: Áttekintés a kalibrálási pontokról egy konkrét projekt esetében (4 légfajta × 5 mérőeszköz). (Forrás: Luftmeister GmbH)

Ábra. 4: A Luft-Volumenstrom-Kalibrierstand a Luftmeister GmbH-nál. Itt a legnagyobb pontossággal 25 és 36.000 m3/h között mérnek, és különböző Luftmeister-mérőrendszereket kalibrálnak. (Fotó: Luftmeister GmbH)

Reinräume nem ritkán jellemzik azzal, hogy a magas tisztaságú frisslevegővel szemben erősen szennyezett elszívólevegő található. Például félvezetőgyártás során, ahol nedves kémiai gyártási lépések vannak, agresszív elszívólevegő minőségek alakulnak ki.

Az eltérő elszívólevegő típusok közötti kémiai reakciók megakadályozása, valamint a tiszta elkülönítés Ex-zónákban és nem Ex-zónákban, bevált módszer, hogy a következő elszívó típusokat külön vezetik (lásd még az 1. ábrát):

– GEEX – Általános elszívás – ez a (nagyrészt) szennyezésmentes, „normál” elszívólevegő, amely nem igényel Ex-előírásokat, és nem követel különleges óvintézkedéseket a felhasznált anyagok kémiai ellenállóságával kapcsolatban.
– ACEX – Savas elszívás – ez a savas elszívólevegő erősen korrózióképző hatású. Ezért a megfelelő csővezetékeket általában belül bevonják, például E-CTFE-vel, az ún. „Halar”-ral.
– CAEX – Károsító elszívás – lúgos anyagokon alapuló, maró elszívólevegő, amely vízben oldva maró és így erősen korrózióképző hatású, és élő szöveteket károsíthat. Ezeket a csővezetékeket is, a koncentrációtól függően, gyakran bevonattal látják el.
– SOEX – oldószeres elszívás – oldószertartalmú elszívólevegő, amely általában kevésbé agresszív, de Ex-zónában kell működnie, hogy megakadályozza a szikrák által okozott robbanásokat.

Az ilyen elszívóberendezéseket üzemeltetők nemcsak az a feladat előtt állnak, hogy ezeket az eltérő típusokat értelmesen elkülönítsék egymástól. Emellett biztosítaniuk kell, hogy ne szívódjon el túl sok vagy túl kevés elszívólevegő. A „túl sok” elszívó mennyiség elkerülése elkerülhetetlen pazarlást jelent, mivel túl magas ventilátor-energiaigény, gyakori szűrőcsere és más elkerülhető költségek keletkeznek.

A „túl kevés” elszívó mennyiség azonban még súlyosabb következményekkel jár:

– A félvezetőgyártó berendezések (pl. waferek) rendkívül költségesek. A zavartalan működés fenntartásához többek között minimális elszívó mennyiséget kell biztosítani, hogy ne alakuljanak ki szennyeződések vagy korróziók. Ezért a (bizonyítható) minimális elszívó mennyiség biztosítása gyakran alapfeltétele a folyamatbiztonság és a garanciális kötelezettségek fenntartásának.
– A munkavédelem szempontjából is fontos: ha túl kevés elszívó levegő kerül elszívásra, az veszélyeztetheti a személyzetet. Ez különösen akkor igaz, ha az egyes folyamatok nem hermetikusan zártak, és visszaáramlás történhet a munkaterületre.

De hogyan lehet ezeket a csővezetékeket professzionálisan felügyelni az elszívó levegő áramlásának szempontjából? A Luftmeister GmbH Kirchzartenben Freiburg közelében, a levegőátáramlás és levegőhőmérséklet szakértője, erre különleges mérőrendszereket fejlesztett ki.

Létrehoztak egy pontosan az alkalmazáshoz igazított mérőrendszert (lásd a 2. ábrát),
– amelynek folyamatalkalmazása (érzékelő telepítése) pontosan az adott ügyfél által használt csatlakozó típushoz illeszkedik, például egy 1”-os csatlakozón vagy egy speciális csavaros csatlakozókon keresztül. Ezáltal nem szükséges átalakítás a mérőrendszer felszereléséhez.
– melynek közegérintkező részei az ACEX és CAEX típusoknál teljes egészében E-CTFE (Halar) bevonattal vannak ellátva, így még a legkifinomultabb elszívólevegőben is magas ellenállóságot mutatnak.
– amely az adott levegő típusától függően Ex-mérőátalakítóra vagy nem Ex-mérőátalakítóra van beállítva (lásd az 3. ábra táblázatát). A magas pontosságú Luftmeister VS 48 mérőátalakítót alkalmazzák.
– amelyet a Luftmeister GmbH levegővolumen-áramlási laboratóriumában 11 kalibrálási ponton magas precizitással kalibráltak és beállítottak (lásd az 3. ábra táblázatát és a kalibrálási berendezést az 4. ábrán).

A kalibrálási folyamat biztosítja, hogy a mérőeszköz már szállításkor rendelkezzen a szükséges pontossággal, így nem kell helyszínen kalibrálni. Ez egyrészt nagyobb pontosságot eredményez, másrészt lehetővé teszi, hogy elkerüljék a helyszíni kézi mérőeszközök alkalmazását a szennyezett levegőben, amelyek a helyszíni mérés során szükségesek lennének.