تهویه مطبوع دارویی (HVAC=Heating, Ventilating and Air Conditioning)، جهت تأمین هوای پاک در محیط کارخانه داروسازی استفاده میشود. کنترل شرایط زیستمحیطی در صنعت داروسازی، برای یک فرایند تولید ایمن و قابل اعتماد، ضروری است. سیستمهای تهویه گرمایشی و تهویه مطبوع، (HVAC) شرایط محیطی را در صنایع مختلف از جمله داروسازی، برای تولید دارو در یک مرکز دارویی فراهم میکنند. این سیستمها همچنین به از بینبردن آلودگیها و ذرات خارجیِ خطرناکِ موجود در هوای اطراف منطقه تولید کمک میکنند و هوایی تمیز و عاری از آلودگی را برای تولید محصولی ایمن و مطمئن در اختیار داروسازان قرار میدهند. یکی از مهمترین سیستمها، واحد هواساز (Air Handling Unit) است.
واحد هواساز
دستگاه هواساز یکی از تجهیزات مهم و مرکز تهویه مطبوع دارویی در صنعت داروسازی است و ساخت فرآوردههای دارویی بدون واحدهای هواساز تقریباً غیرممکن است. عملکرد اصلی این دستگاه، تهویه ناحیه مورد نظر و کنترل بخشهای داخلی اتاق تمیز (Clean room) است. جریان هوا در تولید دارو، برای حفظ ایمنی و کیفیت محصولات مهم و ضروری است و هواساز نقش مهمی در حفظ این ایمنی و کیفیت ایفا میکند. دما و رطوبت در یک اتاق تمیز توسط واحدهای تهویه هوا حفظ میشود. فشار در اتاق تمیز هم توسط واحد هواساز تنظیم میشود. فیلتر کردن هوا در اتاقهای تمیز نیز به حذف آلودگی کمک میکند.
عملکرد واحد هواساز
میتوانیم عملکرد دستگاه را به سه فاز کلی تقسیم کنیم که این مراحل عبارتند از:
- راهاندازی: این مرحله شامل کارکردن فنها، برای شروع جریان هوا و بهدستآوردن دما و فشار مورد نیاز در ناحیه است. مرحله راهاندازی حدود 15 دقیقه طول کشیده و در این زمان، هوا در منطقه گردش میکند تا به دمای مورد نیاز برسد. پس از راهاندازی، دستگاه هواساز بهطور مداوم (تا زمانی که نیاز به خاموششدن داشته باشد) کار میکند.
- بهرهبرداری: در این مرحله، فنها و فیلترها با سرعت مشخصی کار میکنند تا دما و رطوبت در محل تولید دارو حفظ شود. بالابرهای برگشتی در ناحیه، نقش مهمی را در حفظ فشار لازم برای جلوگیری از آلودگی خارجی دارند.
- خاموششدن: این مرحله، غیرفعالکردن فنها و فیلترها برای خاموشکردن واحد هواساز را شامل میشود. فرایند خاموششدن 5 دقیقه زمان میبرد و بعد از خاموششدن واحد هواساز، برای راهاندازی مجدد باید سیستم تهویه کارخانه را از نو تنظیم کرد. اهمیت واحد هواساز را در کارخانههای داروسازی میتوان بر اساس کار این سیستم درک کرد؛ زیرا سیستم واحد هواساز مسئول تأمین هوا در کل کارخانه است. این سیستم جریان ثابتی از هوا را به ناحیه تولید ارائه میدهد؛ به همین دلیل رطوبت، دما و فشار هوا بدون هیچگونه نوسانی حفظ میشود.
همچنین بخوانید: آشنایی با دستگاه آبساز دارویی و مراحل تولید PW و WFI
اجزای اصلی AHU
در ادامه به معرفی کلی هریک از اجزای یک واحد هواساز میپردازیم.
1. محفظه
محفظه، پوشش عایق واحد هواساز است. اجزای واحد هواساز مانند فیلترهای هوا، کویلهای خنککننده و گرمایش و دمنده درون محفظه قرار میگیرند. این محفظه از تأثیر محیط بیرون بر روی سیمپیچهای (coil) سرمایش و گرمایش جلوگیری میکند و باعث صرفهجویی در انرژی میشود.
2. دمنده
دمنده، نوعی فن است که هوا را در مجاری، به سمت اتاقهای محل تولید، هدایت میکند. عموماً از دمندههای گریز از مرکز در واحدهای هواساز استفاده میشود.
3. کویل خنککننده
کویلهای خنککننده موجود در سیستم هواساز هوا را خنک و مرطوب میکند. چیلرها آب سرد تولید کرده و این آب سرد توسط پمپها و از طریق سیمپیچها به گردش در میآید.
4. سیمپیچ گرمایش
مانند سیمپیچهای خنککننده، آب گرم در سیمپیچهای گرمایشی به گردش در آمده و آب گرم توسط بخار یا بخاری برقی تولید میشود.
5. فیلتر هوا
سیستم هواساز برای تمیز کردن هوا فیلتر دارد. این فیلترها تمام ذرات گردوغبار را به دام میاندازد. فیلتر هوا دارای اندازه کمتر از 0.3 میکرون است و ذرات باکتری و قارچ را حذف میکنند.
6. دامپر
دامپرها موانع بین تأمین هوا هستند. از این موانع برای کنترل جریان هوا در واحد انتقال هوا استفاده میشود.
7. داکتها (مجاری)
داکتها لولههای فلزی عایقشده هستند که از سیستم هواساز تا منطقه تولید کشیده شدهاند. برای تأمین و برگشت هوا، از دو کانال مختلف استفاده میشود. عایقبندی، اثر محیط بر هوای عرضه و برگشتی را به حداقل میرساند و به کاهش اتلاف انرژی کمک میکند.
8. تخلیه میعانات
قطرههای آب از سیمپیچها پایین میچکد و در ظرف تخلیه جمع میشود. خط تخلیه آب را از ظرف تخلیه به بیرون محفظه میبرد.
همچنین بخوانید: آشنایی با دستگاه لیوفیلایزر | Freeze dryer
عملکرد هر یک از اجزای دستگاه هواساز
- دستگاه توسط یک واحد کنترل که بر الزامات خاص مورد نیاز ناحیه نظارت دارد، راهاندازی میشود.
- دمنده در دستگاه با سرعت بالا راهاندازی میشود تا هوا شروع به گردش کند.
- ترموستات واحدی است که شروع به تنظیم دمای مورد نیاز در ناحیه میکند.
- فیلترهای موجود در واحد، شروع به جذب ذرات گردوغبار و باکتریهای موجود در هوا میکنند که ممکن است باعث آلودگی محصولات تولیدشده در منطقه شود.
- سیستم خروجی در دستگاه، هوای خروجی را از فیلتر خارج کرده و در خارج از منطقه آزاد میکند.
- واحد کنترل سیستم هواساز بر کیفیت هوای کارخانه نظارت میکند و سرعت فنها و تنظیمات ترموستات را بر اساس نیاز تنظیم میکند.
- واحد جریان هوا تضمین میکند که ناحیه دارای دمای مناسب و عاری از آلودگی است و ناحیه برای تولید محصولات باکیفیت مناسب است.