Mantenimento della pressione positiva in camere biene o mini-ambienti

Trasduttore di pressione P 34

Installazione P34

Nell'ambiente sterile

Le esigenze di funzionamento delle camere bianche sono in continuo aumento. Un esempio emblematico di ciò è il mantenimento della sovrappressione. Come noto, si tratta di evitare l'ingresso di aria contaminata rispettando cascate di pressione stabili.

Trasduttore di pressione P 34 Design quadro elettrico

Le esigenze di funzionamento delle camere bianche sono in continuo aumento. Un esempio emblematico di ciò è il mantenimento della sovrappressione. Come noto, si tratta di evitare l'ingresso di aria contaminata rispettando cascata di pressioni stabili. In edifici con più camere bianche (o in impianti con più mini-ambienti), si formano zone con più livelli di pressione per proteggere le zone più sensibili.

Qualche anno fa, bastava spesso dimostrare a un auditor la misurazione della pressione tramite un grande indicatore circolare, mentre oggi sono richiesti metodi molto più precisi. Ciò è del tutto giustificato, poiché una contaminazione incontrollata può compromettere la qualità del prodotto finale, con conseguenze anche dannose per la salute in casi estremi.

Il dovere di monitorare continuamente la sovrappressione, come descritto nella norma DIN EN ISO 14644, non può essere soddisfatto semplicemente installando dispositivi di visualizzazione. Se la sovrappressione scende sotto soglie critiche, manca una misura di regolazione. È anche irrealistico pensare che in quei momenti il personale di servizio sia presente e possa intervenire. Pertanto, ormai è prassi comune effettuare la misurazione della differenza di pressione in modo continuo (cioè con un trasduttore di pressione), il cui segnale viene costantemente inviato a un sistema di controllo.

Sul mercato sono disponibili sia trasduttori di pressione differenziale "statici" che soluzioni "dinamiche" per questa applicazione. Le ultime si basano sul principio di sovrappressione, cioè una piccola quantità di aria fluisce da una stanza all'altra; la velocità di flusso viene rilevata e dalla differenza di pressione calcolata. Questo metodo "dinamico" presenta due importanti svantaggi:

1. Nel principio di misura dinamico, è necessario un flusso d'aria. Ciò comporta uno scambio di aria tra le stanze. Tuttavia, spesso si desidera che tutte le camere bianche siano fornite esclusivamente con aria filtrata di alta qualità per evitare contaminazioni incrociate. I trasduttori con sensori statici non hanno questo problema.

2. Se ci sono più di due camere bianche da controllare, bisogna garantire che le differenze di pressione siano mantenute in livelli stabili. Con il metodo dinamico, si può determinare solo la differenza di pressione tra una stanza e quella adiacente, mancando un riferimento di pressione comune ("potenziale nullo pneumatico"). Nei trasduttori di pressione differenziale statici, questo è garantito ottimamente, ad esempio collegando pneumaticamente le connessioni negative di tutti i trasduttori adiacenti.

Tuttavia, anche nei trasduttori statici, la qualità si distingue quando si analizzano i dettagli. Non è affatto semplice misurare stabilmente pressioni molto basse, inferiori a 30 o addirittura 10 Pascal, nel corso di anni. Per confronto: la pressione atmosferica normale è di circa 1 bar, cioè 100.000 Pascal. Dieci Pascal rappresentano quindi una frazione infinitesimale della pressione ambientale! In questa gamma di misura, la maggior parte dei trasduttori statici presenta due punti deboli:
1. La stabilità a lungo termine della gamma di misura non è garantita. Ad esempio, un valore di 10 Pascal può "spostarsi" nel tempo, mostrando errori di diversi Pascal.
2. La stabilità del punto zero non è assicurata. Ciò significa che nel tempo il segnale zero (cioè una differenza di pressione nulla) può driftare, spesso di 1-2 Pascal all'anno.

Il motivo: molti fornitori utilizzano sensori che non soddisfano le elevate esigenze di piccoli intervalli di pressione. Basandosi su quarant'anni di esperienza in questo settore, il specialista di tecnologia di misura halstrup-walcher presenta soluzioni mature per entrambi i problemi. Con un design della membrana ottimizzato per decenni, si ottiene una stabilità di livello mondiale della gamma di misura. Allo stesso tempo, vengono utilizzoli valvole magnetiche per mantenere sempre esattamente il punto zero. Questo avviene tramite una "azzeratura" automatica e regolare con valvole magnetiche. Come risultato, anche dopo anni, ogni valore di misura è assolutamente affidabile.

Fino a pochi anni fa, nel settore delle misurazioni in camere bianche, si diffondeva una tendenza: i cosiddetti "pannelli" con sensoristica integrata. Questi pannelli vengono inseriti nelle pareti della camera bianca e mostrano, oltre alla sovrappressione, anche dati climatici come temperatura e umidità, mentre la pressione e spesso anche le altre grandezze vengono misurate direttamente sul luogo di installazione del pannello. Oggi questa strumentazione viene usata meno frequentemente. La ragione è che è più vantaggioso posizionare i sensori altrove rispetto ai pannelli. Ad esempio, umidità e temperatura vengono preferibilmente misurate nel flusso di scarico, dove si rilevano i valori medi del clima della stanza. Allo stesso modo, si preferisce installare la differenza di pressione in un quadro elettrico adiacente e non direttamente dietro a un pannello a parete.

Il montaggio dei trasduttori di pressione differenziale nel quadro elettrico offre due vantaggi:
1. La cosiddetta "potenzialità pneumatica zero" (per mantenere livelli di pressione chiari in più zone) può essere facilmente realizzata montando tutti i trasduttori di pressione di stanze adiacenti nello stesso quadro. Una breve tubazione tra trasduttori di pressione di quadri adiacenti fornisce già un riferimento di pressione comune.
2. La calibrazione (spesso un'operazione annuale obbligatoria in molte camere bianche) avviene all'esterno della camera bianca, e tutti i trasduttori sono disposti in modo ottimale affiancati per la calibrazione. Questo permette di risparmiare tempo considerevole.

Quando si sceglie il trasduttore di pressione differenziale adatto per il montaggio nel quadro elettrico, i professionisti dell'allestimento di camere bianche si assicurano che abbia una forma compatta, preferibilmente come un "modulo sottile", in modo che molti dispositivi possano essere installati fianco a fianco. Oltre alle dimensioni, anche la precisione deve soddisfare i requisiti (almeno 0,5% del valore finale, in applicazioni molto critiche anche 0,2%). Inoltre, la cablatura e la sostituzione dei moduli in caso di manutenzione sono criteri importanti nella scelta del trasduttore di pressione più adatto.

Il nuovo trasduttore di pressione differenziale P 34 di halstrup-walcher soddisfa perfettamente tutte e tre queste esigenze:
• Garantisce dati di precisione di prima qualità (membrana altamente stabile, azzeramento automatico), anche in piccoli intervalli di misura nel campo dei Pascal.
• Grazie alle dimensioni estremamente compatte, richiede uno spazio minimo nel quadro.
• I cavi vengono inseriti in morsettiere codificate e non intercambiabili, consentendo un'installazione e una sostituzione dei moduli rapide e prive di errori.

Un'altra caratteristica dimostra che il P 34 è stato progettato da professionisti per l'uso pratico: il valore di misura può essere letto. In questo modo, la tecnologia di gestione degli edifici e il sistema di monitoraggio possono ricevere il segnale di misura indipendentemente l'uno dall'altro.

Come già accennato all'inizio: le esigenze di funzionamento delle camere bianche continuano ad aumentare. È quindi un buon motivo per affidarsi a produttori che soddisfano tali requisiti con concetti di camere bianche adeguati.