Capas de fluxo laminares verticais: uma visão geral técnica abrangente

Princípios, funcionalidade, design e aplicações em ambientes controlados

I. Definição e síntese

um capô de fluxo laminar vertical (VLFH), também conhecido como banco de limpeza de fluxo laminar vertical ou estação de trabalho de fluxo de ar laminar vertical,É uma peça crítica de equipamento concebida para proporcionar um espaço de trabalho livre de partículas (Classificado)Para tal, dirige o ar filtrado HEPA num fluxo linear, laminar e vertical através da zona de trabalho.O objectivo principal é proteger o produto ou processo no interior do gabinete contra a contaminação do arÉ um componente fundamental nas indústrias onde um elevado grau de limpeza é primordial.

II. Princípio de funcionamento

O princípio de funcionamento de um capô de fluxo laminar vertical baseia-se no fluxo de ar laminar unidirecional.O ar ambiente do ambiente circundante é aspirado através de um pré-filtro localizado na parte superior ou traseira da unidade por um soprador centrífugoEste pré-filtro elimina partículas maiores, protegendo a integridade do filtro principal.O ar é então forçado sob pressão positiva através de um filtro de ar de partículas de alta eficiência (HEPA)Este ar ultra-limpo e estéril desce verticalmente num fluxo laminar não turbulento,barrar os contaminantes transportados pelo ar da superfície de trabalho e expulsá-los para a frente ou para os lados da bancada de trabalho, criando assim um ambiente inalterado para operações sensíveis.

III. Funções e funções primárias

O VLFH tem duas funções principais:

1Proteção dos produtos:A função principal é proteger os materiais ou produtos colocados na zona de trabalho contra a contaminação externa.Isto é essencial para processos que são altamente suscetíveis a interferências de partículas, tais como a montagem de microeletrónica, preparação de meios estéreis ou manuseio de amostras químicas sensíveis.

2Organização do espaço de trabalho:Fornece um ambiente dedicado, limpo e bem iluminado para realizar tarefas críticas, ajudando a manter a integridade e a repetibilidade dos procedimentos.

É importante notar que um capô de fluxo laminar padrão é projetado apenas para a proteção do produto e não protege o pessoal contra materiais perigosos.Para aplicações que envolvam vapores perigosos ou riscos biológicos, deve ser utilizado um gabinete de segurança biológica (BSC) de classe I ou II.

IV. Características estruturais e materiais

A construção de um VLFH é projetada para durabilidade, limpeza e funcionalidade.

1O órgão principal do gabinete:Normalmente fabricados em aço laminado a frio com um acabamento epoxídico de revestimento em pó durável (esmaltes cozidos) ou em aço inoxidável 304 ou 316 de alta qualidade.O aço inoxidável oferece uma resistência à corrosão superior e é obrigatório para aplicações de GMP e ciências da vida.

2Superfície de trabalho:Normalmente feito de uma única peça de aço inoxidável, muitas vezes com uma parte traseira e lateral coberta para facilitar a limpeza.

3. Painéis laterais e traseiros:Construído a partir de aço, aço inoxidável ou, por vezes, vidro temperado reforçado para proporcionar a máxima visibilidade.

4Sistema de filtragem:Compreende um pré-filtro (normalmente com uma eficiência de 25-30%) e um filtro principal HEPA ou ULPA (Ultra-Low Penetration Air).

5. Blower/Motor:Um soprador centrífugo de velocidade variável é usado para fornecer o volume e a velocidade de ar necessários, permitindo o ajuste para compensar a carga do filtro.

6Iluminação:É integrado no dossel uma luminária fluorescente ou LED à prova de poeira, fechada, para iluminar a superfície de trabalho sem gerar calor significativo.

V. Classificação e parâmetros técnicos

As capas de fluxo laminares verticais podem ser classificadas com base no seu tamanho e no nível de limpeza que fornecem, normalmente em conformidade com as classificações ISO 14644-1 (por exemplo, classe ISO 5,equivalente à classe 100 da antiga norma federal dos EUA 209E)Os principais parâmetros técnicos são descritos no quadro seguinte.

VI. Indústrias típicas de aplicação

As capas de fluxo laminares verticais são indispensáveis em um amplo espectro de indústrias que exigem um ambiente controlado:

• Engenharia e construção de salas limpas:Usadas como estações suplementares dentro de salas limpas de classificação superior para tarefas específicas.

• Engenharia médica e farmacêutica:Preparação de sacos intravenosos estéreis, composição de produtos farmacêuticos e montagem de dispositivos médicos e implantes estéreis.

• Engenharia e equipamento de laboratório:Preparação de placas de meios assépticos, trabalho de cultura de tecidos e manuseio de componentes eletrónicos sensíveis (por exemplo, placas de semicondutores, unidades de disco).

• Biotecnologia e Ciências da Vida:Configuração de PCR, sequenciamento de DNA e outros procedimentos de biologia molecular em que a contaminação por aerossóis deve ser evitada.

• Tecnologia ambiental:Análise de amostras de ar e água sem risco de contaminação cruzada.

• Engenharia aeroespacial e de precisão:Montar componentes ópticos e mecânicos delicados.

VII. Notas de instalação e de funcionamento (conformidade com as BPF e ISO 14644)

A instalação e operação adequadas são fundamentais para manter a integridade da zona limpa.

1Localização da instalação:A unidade deve ser colocada em uma área limpa e de baixo tráfego, longe de correntes de ar, portas e ventilações do ar condicionado para minimizar a interrupção da cortina de fluxo de ar laminar.

2Certificação:Após a instalação e após cada alteração do filtro, o gabinete deve ser certificado por um técnico qualificado para verificar se cumpre as especificações de desempenho (velocidade do ar, uniformidade,e ensaio da integridade do filtro HEPA através do ensaio DOP/PAO) nos termos da norma ISO 14644-3 e dos anexos pertinentes das BPF.

3Protocolo operacional:Todos os materiais introduzidos no armário devem ser limpos com um desinfetante adequado (por exemplo, 70% de álcool isopropílico).O trabalho deve ser realizado a pelo menos 6 polegadas da grade dianteira, e o movimento de armas e materiais deve ser mínimo e paralelo ao fluxo de ar para evitar turbulências.

4- Pré-operação:O ventilador e a luz UV (se estiverem equipados) devem ser ligados durante um mínimo de 15 a 30 minutos para purgar e esterilizar a zona de trabalho antes do início do trabalho.

VIII. Recomendações de manutenção e manutenção

Um cronograma de manutenção disciplinado é essencial para garantir um desempenho e uma limpeza contínuos.

1Diariamente:Limpe a superfície de trabalho, as paredes interiores e o vidro da frente com um pano estéril e sem penas e uma solução de desinfetante apropriada.Verificar e registar a leitura da pressão do manómetro se a unidade estiver equipada com um.

2Semanal/Mês:Limpe as superfícies exteriores do armário, verifique o pré-filtro e limpe ou substitua-o se estiver entupido.Recomenda-se o ensaio da integridade do filtro HEPA de 12 em 12 meses ou conforme exigido pelas normas operacionais internas..

3Periódico (normalmente a cada 12-24 meses):Substitua o filtro HEPA quando a velocidade do ar cair abaixo dos limites aceitáveis (mesmo após ajuste do motor do soprador) ou quando o ensaio de integridade falhar.Esta tarefa deve ser realizada por um profissional certificado.

4Calibração:Calibrar anualmente o sensor de velocidade e o manómetro (se estiverem presentes) para garantir leituras precisas.

5- Manutenção de registos:Manter um diário de bordo abrangente para todas as atividades de limpeza, manutenção, alterações de filtros e certificação para garantir a conformidade da auditoria com as normas GMP, ISO e outras normas regulatórias.