La mesure de la pression différentielle est un aspect crucial du maintien de conditions optimales dans les salles blanches où les environnements contrôlés sont essentiels pour la production de produits pharmaceutiques par exemple. Ce blog explore la technologie de mesure utilisée, les distinctions entre les systèmes de gestion des bâtiments (BMS) et les systèmes de surveillance de l'environnement (EMS), et les emplacements d'installation typiques pour les dispositifs de pression différentielle, en mettant l'accent sur la surveillance des salles blanches.
Technologie de la mesure
Principe de la mesure thermique
Le principe de la mesure thermique repose sur un élément chauffant placé entre deux résistances sensibles à la température. Un flux de gaz déplace le profil de température dans la direction d'une résistance, qui peut être mesurée et la pression différentielle évaluée.
Principe de mesure des membranes
La mesure de la pression différentielle par membrane repose sur la déformation d'une membrane ou d'un diaphragme lorsqu'il est soumis à des pressions différentes de part et d'autre. Les principaux dispositifs sont les suivants
Capteurs capacitifs : Ils utilisent une membrane qui change de capacité lorsqu'elle se déforme sous l'effet de la pression.
Capteurs piézoélectriques : Ils génèrent une charge électrique en réponse à une contrainte mécanique exercée sur la membrane.
Capteurs résistifs (jauges de contrainte) : Ils mesurent la variation de la résistance électrique lorsque la membrane se déforme.
Les dispositifs à membrane sont connus pour leur précision et leur sensibilité, ce qui les rend idéaux pour les applications nécessitant des mesures de pression précises.
Vue d'ensemble des membranes thermiques et des membranes d'étanchéité
Lorsque l'on mesure la pression différentielle et que le point de référence 0 est relié en chaîne par plusieurs dispositifs, il convient d'utiliser uniquement des capteurs à membrane et non des capteurs de masse thermique. Le capteur de masse thermique présente des fuites de conception et n'est donc pas conçu pour cette application.
Système de gestion des bâtiments (BMS) et système de surveillance de l'environnement (EMS)
Bien que le BMS et l'EMS soient tous deux essentiels au maintien de l'intégrité des environnements pharmaceutiques, ils ont des objectifs différents et fonctionnent différemment.
Système de gestion des bâtiments (BMS)
Fonction : La BMS est conçue pour gérer et contrôler les équipements mécaniques et électriques du bâtiment, y compris les systèmes CVC (chauffage, ventilation et climatisation), l'éclairage, les systèmes d'incendie et les systèmes de sécurité.
Portée : Le champ d'application est plus large et englobe l'ensemble de l'infrastructure du bâtiment.
Monitorage : Il est principalement axé sur la performance globale et l'efficacité énergétique des systèmes du bâtiment.
Système de surveillance de l'environnement (SSE)
Fonction : EMS surveille spécifiquement les conditions environnementales critiques pour la production pharmaceutique, telles que la température, l'humidité et la pression différentielle dans les salles blanches.
Portée : Il est plus ciblé et spécialisé que le système de gestion des risques, car il garantit la conformité avec les normes et réglementations industrielles (par exemple, BPF, ISO).
Surveillance : Permet de surveiller et d'enregistrer en temps réel les paramètres environnementaux afin de garantir la sécurité et la qualité des produits.
Installation des dispositifs de pression différentielle
Les dispositifs de pression différentielle sont traditionnellement installés à divers endroits dans les installations pharmaceutiques pour assurer un contrôle environnemental adéquat. Les principaux domaines sont les suivants :
Salles blanches
Les salles blanches sont des environnements hautement contrôlés où la pression différentielle est essentielle pour prévenir la contamination. Des dispositifs sont installés pour :
Surveiller les différences de pression : Entre les différentes zones de la salle blanche (par exemple, d'une zone de classification supérieure à une zone de classification inférieure) pour s'assurer que l'air circule des zones les plus propres vers les zones les moins propres.
Maintien de la direction du flux d'air : En veillant à ce que l'air se déplace des zones de haute pression vers les zones de basse pression, ce qui empêche la pénétration des contaminants.
Sas et chambres de passage
Ces espaces servent de zones tampons entre les salles blanches et les zones moins contrôlées. Les dispositifs de pression différentielle garantissent que ces espaces maintiennent une pression différentielle correcte afin d'éviter toute contamination lors du transfert de matériel ou de personnel.
Systèmes CVC
Les capteurs de pression différentielle sont intégrés dans les systèmes CVC pour surveiller et contrôler la pression dans les conduits, afin de garantir que le système maintient les niveaux de pression requis dans les différentes parties de l'installation.
Niveaux de pression en salle blanche
Dans les salles blanches, il est essentiel de maintenir des différences de pression spécifiques. Les niveaux de pression typiques sont les suivants :
Salle blanche ISO 7 : +10 à +20 Pascals (Pa) par rapport aux zones adjacentes.
Salle blanche ISO 8 : +5 à +15 Pa par rapport aux zones adjacentes.
Sas : Généralement maintenus entre +5 et +10 Pa par rapport à la salle blanche pour assurer un gradient de pression qui empêche la contamination.
En surveillant et en contrôlant soigneusement les pressions différentielles, les installations pharmaceutiques peuvent maintenir les conditions environnementales rigoureuses nécessaires à la production de produits sûrs et efficaces.
Traditionnellement, les capteurs de pression différentielle sont installés dans la zone où se trouvent les unités de traitement de l'air, car c'est plus facile pour la maintenance et l'étalonnage. PST propose une gamme d'armoires pour faciliter l'accès :
Conclusion
La mesure de la pression différentielle est un élément indispensable de l'industrie pharmaceutique, garantissant que les salles blanches et autres zones critiques maintiennent les conditions nécessaires à la qualité et à la sécurité des produits. Comprendre la technologie qui sous-tend ces mesures, les différences entre BMS et EMS, et l'installation stratégique des dispositifs de pression différentielle permet d'avoir une vue d'ensemble de la manière dont les environnements pharmaceutiques sont contrôlés. Ces connaissances sont cruciales pour les professionnels qui souhaitent maintenir les normes les plus élevées dans la fabrication de produits pharmaceutiques.
Vous voulez voir plus d'informations comme celle-ci ?
Inscrivez-vous à l'une de nos lettres d'information sur l'industrie et vous recevrez directement dans votre boîte aux lettres électronique nos dernières informations et réflexions sur le sujet !