La misurazione della pressione differenziale è un aspetto cruciale per il mantenimento di condizioni ottimali nelle camere bianche, dove gli ambienti controllati sono essenziali, ad esempio, per la produzione di prodotti farmaceutici. Questo blog esplora la tecnologia di misura utilizzata, le distinzioni tra sistemi di gestione degli edifici (BMS) e sistemi di monitoraggio ambientale (EMS) e le posizioni tipiche di installazione dei dispositivi di pressione differenziale, con particolare attenzione al monitoraggio delle camere bianche.
Tecnologia di misura
Principio di misura termico
Il principio di misura termico si basa su un elemento riscaldante posto tra due resistenze sensibili alla temperatura. Un flusso di gas sposta il profilo di temperatura nella direzione di una resistenza, che può essere misurata e la pressione differenziale valutata.
Principio di misurazione a membrana
La misurazione della pressione differenziale a membrana si basa sulla deformazione di una membrana o di un diaframma quando viene sottoposta a pressioni diverse su entrambi i lati. I dispositivi principali sono:
Sensori capacitivi: Utilizzano una membrana che cambia capacità quando si deforma sotto pressione.
Sensori piezoelettrici: Generano una carica elettrica in risposta alle sollecitazioni meccaniche sulla membrana.
Sensori resistivi (estensimetri): Misurano la variazione della resistenza elettrica in seguito alla deformazione della membrana.
I dispositivi a membrana sono noti per la loro accuratezza e sensibilità, che li rende ideali per le applicazioni che richiedono misurazioni precise della pressione.
Sintesi termica e a membrana
Quando si misura la pressione differenziale e il punto 0 di riferimento è collegato in cascata a più dispositivi, si devono usare solo sensori a membrana e non sensori a massa termica. Il sensore a massa termica perde per progettazione e quindi non è stato progettato per questa applicazione.
Sistema di gestione dell'edificio (BMS) vs. Sistema di monitoraggio ambientale (EMS)
Anche se sia il BMS che l'EMS sono fondamentali per mantenere l'integrità degli ambienti farmaceutici, hanno scopi diversi e funzionano in modo diverso.
Sistema di gestione dell'edificio (BMS)
Funzione: Il BMS è progettato per gestire e controllare le apparecchiature meccaniche ed elettriche dell'edificio, compresi i sistemi HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria), l'illuminazione, i sistemi antincendio e i sistemi di sicurezza.
Campo di applicazione: Ha una portata più ampia, che comprende l'intera infrastruttura dell'edificio.
Monitoraggio: Si concentra principalmente sulle prestazioni complessive e sull'efficienza energetica dei sistemi dell'edificio.
Sistema di monitoraggio ambientale (EMS)
Funzione: L'EMS monitora specificamente le condizioni ambientali critiche per la produzione farmaceutica, come la temperatura, l'umidità e la pressione differenziale nelle camere bianche.
Scope: È più mirato e specializzato rispetto al BMS, e garantisce la conformità agli standard e alle normative del settore (ad esempio, GMP, ISO).
Monitoraggio: Fornisce il monitoraggio e la registrazione in tempo reale dei parametri ambientali per garantire la sicurezza e la qualità del prodotto.
Installazione dei dispositivi di pressione differenziale
I dispositivi di pressione differenziale sono tradizionalmente installati in vari punti delle strutture farmaceutiche per garantire un adeguato controllo ambientale. Le aree principali includono:
Camere bianche
Le camere bianche sono ambienti altamente controllati in cui la pressione differenziale è fondamentale per prevenire la contaminazione. I dispositivi vengono installati per:
Monitorare le differenze di pressione: Tra le diverse zone della camera bianca (ad esempio, da un'area a classificazione più alta a un'area a classificazione più bassa) per garantire che l'aria fluisca dalle aree più pulite a quelle meno pulite.
Mantenere la direzione del flusso d'aria: Assicurando che l'aria si sposti da aree a pressione più alta ad aree a pressione più bassa, impedendo l'ingresso di contaminanti.
Auricolari e camere di passaggio
Queste aree fungono da zone cuscinetto tra le camere bianche e le aree meno controllate. I dispositivi di pressione differenziale assicurano che questi spazi mantengano il corretto differenziale di pressione per prevenire la contaminazione durante il trasferimento di materiali o personale.
Sistemi HVAC
I sensori di pressione differenziale sono integrati nei sistemi HVAC per monitorare e controllare la pressione all'interno dei condotti, assicurando che il sistema mantenga i livelli di pressione richiesti nelle varie parti della struttura.
Livelli di pressione in camera bianca
Negli ambienti delle camere bianche, il mantenimento di specifici differenziali di pressione è fondamentale. I livelli di pressione tipici sono:
Camera bianca ISO 7: Da +10 a +20 Pascal (Pa) rispetto alle aree adiacenti.
Camera bianca ISO 8: Da +5 a +15 Pa rispetto alle aree adiacenti
Airock: In genere mantenuti a +5 a +10 Pa rispetto alla camera bianca per garantire un gradiente di pressione che impedisca la contaminazione.
Monitorando e controllando attentamente le pressioni differenziali, le strutture farmaceutiche possono mantenere le rigorose condizioni ambientali richieste per la produzione di prodotti sicuri ed efficaci.
Tradizionalmente, i sensori di pressione differenziale vengono installati nell'area in cui si trovano le unità di trattamento dell'aria, in quanto è più facile per la manutenzione e la calibrazione. PST offre una gamma di armadietti per migliorare l'accesso:
Conclusione
La misurazione della pressione differenziale è una parte indispensabile dell'industria farmaceutica, in quanto garantisce che le camere bianche e altre aree critiche mantengano le condizioni necessarie per la qualità e la sicurezza dei prodotti. La comprensione della tecnologia alla base di queste misurazioni, delle differenze tra BMS e EMS e dell'installazione strategica dei dispositivi di pressione differenziale fornisce una visione completa del controllo degli ambienti farmaceutici. Queste conoscenze sono fondamentali per i professionisti che mirano a mantenere gli standard più elevati nella produzione farmaceutica.