Revolucionando la purificación de aire en la sala de limpieza: Desarrollos y ventajas de la tecnología de precipitación electroestática microescalar

October 14, 2024 | Dianne Zhu

A medida que las industrias de alta tecnología continúan creciendo rápidamente, las salas blancas se han vuelto esenciales para garantizar la calidad y la seguridad de los productos.

¿Qué es una sala blanca?

Una sala blanca es un espacio especialmente diseñado que se utiliza para controlar factores ambientales como la limpieza (partículas, gases nocivos, bacterias, etc.), la presión, el ruido, las microvibraciones, la electricidad estática, la velocidad y la dirección del flujo de aire, la temperatura, la humedad, las interferencias electromagnéticas y la iluminación. Estos espacios son fundamentales para industrias como la de semiconductores, biofarmacéutica, procesamiento de alimentos y fabricación de cosméticos. Los entornos limpios son cruciales para mantener la calidad y la estabilidad de los productos, la eficiencia de la producción e incluso la salud de los trabajadores.

Los estándares de las salas blancas se basan en pautas internacionales como la ISO-14644 y en estándares nacionales como la GB 50073 de China. Cada nivel de limpieza está determinado por la concentración máxima de partículas en el aire permitida. Por ejemplo, una sala blanca ISO Clase 1 no permite más de 10 partículas de 0,1 micrones por metro cúbico de aire, mientras que una sala blanca ISO Clase 9 permite hasta 35 200 000 partículas de 0,5 micrones por metro cúbico.

Desafíos en la purificación del aire en salas blancas

La purificación del aire tradicional en salas blancas se basa en filtros primarios, medios y de alta eficiencia. Si bien son eficaces para eliminar partículas, estos sistemas tienen varias desventajas, incluido el alto consumo de energía, los costosos reemplazos de filtros y el mantenimiento frecuente. Los métodos de desinfección tradicionales, como las luces ultravioleta, el formaldehído, el ozono, el peróxido de hidrógeno y el óxido de etileno, también son problemáticos porque no se pueden utilizar en espacios ocupados, lo que dificulta la desinfección en tiempo real e interrumpe la producción.

Una nueva era en la purificación del aire en salas blancas

La precipitación microelectrostática (MESP) es una tecnología avanzada de purificación del aire que utiliza placas de electrodos muy espaciadas para crear un potente campo eléctrico que limpia el aire. Basándose en las ventajas de los métodos electrostáticos tradicionales, la MESP ofrece una mejora significativa al aumentar drásticamente la capacidad de retención de polvo.

El sistema funciona aplicando un revestimiento semiconductor especial a las placas de electrodos mediante técnicas de fabricación avanzadas. Este diseño mantiene una alta eficiencia de filtración y evita las chispas. El fuerte campo eléctrico entre las placas captura partículas en el aire y mata bacterias, virus y otros microorganismos adheridos a ellas.

Principales beneficios de esta tecnología:

1. Filtración de alta eficiencia: es muy eficaz para capturar partículas de polvo ultrafinas, en particular las de alrededor de 0,3 micrones.

2. Lavable y reutilizable: los filtros se pueden lavar y reutilizar, lo que reduce significativamente el costo de reemplazo de los materiales de filtro.

3. Eficiencia energética: los filtros crean una baja resistencia al flujo de aire, lo que significa que los ventiladores de HVAC pueden funcionar con menos energía, lo que ahorra costos de energía.

4. Seguro y confiable: al usar materiales de aislamiento avanzados para cubrir los electrodos, el sistema evita la producción de ozono dañino, lo que garantiza un aire más seguro.

5. Esterilización incorporada: mientras filtra partículas, también mata bacterias y virus adheridos a ellas.

6. Gran capacidad de retención de polvo: los procesos de fabricación especiales aumentan la capacidad de retención de polvo del filtro, lo que extiende el ciclo de mantenimiento y reduce los costos de mano de obra.

MESP como filtro de eficiencia media

En las salas blancas, MESP Pro suele integrarse en las unidades de tratamiento de aire (UTA) o unidades de aire de reposición (UAR). Se puede utilizar como prefiltro para capturar partículas más grandes, lo que reduce la carga en los filtros posteriores. Alternativamente, MESP Pro puede servir directamente como un filtro de eficiencia media, lo que proporciona un nivel medio de eliminación de partículas.

Cómo se utiliza:

En los sistemas de sala limpia, MESP Pro se puede colocar dentro de una unidad de tratamiento de aire (UTA) como un filtro de eficiencia media. Así es como encaja en el sistema:

1. Entrada de aire fresco: el aire exterior pasa a través de un filtro grueso para eliminar partículas más grandes.

2. Unidad de tratamiento de aire: el aire fresco y el aire recirculado pasan a través del filtro MESP Pro para una filtración y desinfección de nivel medio. Luego, el aire se calienta o enfría según sea necesario.

3. Sala limpia: el aire circula de regreso a través de conductos de retorno a la UTA para volver a filtrarse.

4. Válvulas de alivio de presión: ayudan a mantener una presión positiva en la sala limpia, lo que evita que ingrese contaminación.

5. Salidas de suministro y retorno de aire: el aire se suministra y devuelve a la sala limpia a través de estas salidas.

6. Ventilador de extracción: el aire contaminado se expulsa de la sala limpia.

Beneficios económicos

•Costos operativos más bajos: al reducir la necesidad de reemplazos frecuentes de filtros y el uso de energía, la tecnología MESP Pro ayuda a reducir los costos operativos de las salas blancas.

•Eficiencia energética: el diseño de baja resistencia reduce el consumo de energía, lo que genera un mayor ahorro de costos.

Conclusión

La tecnología microelectrostática es una solución eficiente, segura y que ahorra energía para la purificación del aire de las salas blancas. Proporciona una excelente alternativa a los filtros tradicionales, ya que reduce drásticamente el uso de energía y los costos de material, lo que la convierte en una opción ideal para las salas blancas modernas. A medida que esta tecnología evoluciona, la microelectrostática desempeña un papel cada vez más importante en industrias como la farmacéutica, la atención médica, el procesamiento de alimentos y las salas blancas quirúrgicas.