دستگاه غبارسنج

برای تولید محصولات نیمه هادی، محصولات دارویی، بیوتکنولوژی و سایر محصولاتی که آلودگی محیط در کیفیت آن‌ها تاثیر فراوانی دارد، اتاق تمیز مسئله بسیار مهمی است. اتاق تمیز (clean room) به محیطی گفته می‌شود كه در خطوط تولید محصولات حساس نظیر موارد بالا استفاده می‌شود. در اتاق تمیز، میزان ذرات معلق و آلودگی‌های موجود در هوا بسیار پایین است و در یک محدوده کنترل شده‌، باقی می‌ماند.
اتاق تمیز در 9 کلاس طبقه‌بندی می‌شود که این تقسیم‌بندی با توجه به تعداد ذرات معلق موجود در هر متر مکعب صورت می‌گیرد. برای مثال استاندارد ISO9 را در نظر بگیرید. براساس این استاندارد برای هر متر مکعب حدود 35000،000 ذره می‌تواند وجود داشته باشد در حالی که در استاندارد ISO1 فقط 12 ذره برای هر متر مکعب مجاز است. دستگاه غبارسنج یا دستگاه شمارنده ذرات ، ابزاری است که ذرات را یک باره شناسایی و شمارش می‌کند. غبارسنج با شمارش ذرات موجود در هوا کیفیت هوا را مشخص می‌کند. غبارسنج‌ها (Particle Counters)، از وسایل بسیار ضروری برای اتاق تمیز به شمار می‌آیند. از آن‌جا كه استانداردها تعداد ذرات مجاز اتاق تمیز را مشخص می‌کنند، با استفاده از دستگاه غبارسنجی که تعداد ذرات آئروسل را تعيين می‎کند می‌توان از رعايت شدن مفاد استاندارد، اطمینان یافت.

 

 

انواع دستگاه غبارسنج

دستگاه شمارنده ذره به دسته دستگاه شمارنده ذرات مایع، ذرات جامد و ذرات آئروسل تقسیم می‌شود. انتخاب ابزار صحیح برای بررسی شرایط محیط مهم است، اما در مورد اتاق تمیز دستگاه شمارنده ذرات آئروسل مهم‌ترين ابزار است. از دستگاه شمارنده ذرات جامد براي اندازه گيري ذرات جامد در صنعت‌هاي بخصوص استفاده مي‌شود.

دستگاه شمارنده ذرات مايع (LPC)

با استفاده از دستگاه شمارنده ذرات مايع مي‌توانيم كيفيت مايع را اندازه‌گيري كنيم. از اين دستگاه براي كنترل كيفيت مايع در موارد زير استفاده مي‌شود.
1. تعيين اندازه و تعداد ذرات در محصولات دقيق توليد شده در صنايعي مانند:
• اجزاي هارد كامپيوتر
• نوارهاي مغناطيسي
• تجهيزات پزشكي
• قطعات خودرو
• تعيين اندازه ذرات در محلول‌ها و جوهرهاي كلوئيدي
2. تعيين اندازه و تعداد ذرات در مايعات حياتي مانند:
• سيالات هيدروليك
• سوخت مایع

دستگاه شمارنده ذرات آئروسل

دستگاه شمارنده ذره آئروسل به دو دسته نوري و چگلاشي تقسيم مي‌شوند كه تفاوت آن‌ها در نحوه شناسائي ذرات است.
در دستگاه شمارنده ذرات نوري، ذره از يك منبع نور با انرژي زياد عبور مي‌كند، سپس دامنه نور پراكنده يا مسدود شده اندازه‌گيري مي‌شود و تعداد ذره شمارش مي‌شود. دستگاه شمارنده ذره نوري چندين روش متفاوت براي شناسائي و اندازه‌گيري ذرات دارند. اين روش‌هاي عبارتند از: مسدود كردن نور، پراكندگي نور و تصويربرداري مستقيم. در روش مسدود كردن نور، دستگاه مي‌تواند ذرات بزرگتر از يك ميكرومتر را تشخيص دهد. اين دستگاه براساس مقدار نوري كه منبع نور در هنگام عبور مسدود مي‌كند كار می‌کند.در روش پراکندگی نور، دستگاه قادر است که ذرات کوچکتر را نیز تشخیص دهد. پراکندگی نور براساس مقدار نوری که توسط ذره عبوری از مبنع نور هدایت می‌شود، کار مي‌كند. در تصوير برداري مستقيم نيز از نور ساطع شده توسط ليزر به عنوان منبعي براي مشخص شدن ذرات عبوري و اندازه گيري مساحت ذرات مانند ميكروسكوپ خودكار استفاده مي‌شود.
دستگاه شمارنده ذره چگالشي، ذرات آئروسل را با بزرگ كردن و استفاده از آن‌ها به عنوان مركز هسته به منظور ايجاد قطرات در يك گاز فوق اشباع، مي‌شمارد. شمارنده ذرات متراكم يا چگالشي مي‌تواند تا ذراتي به اندازه 2 نانومتر را تشخيص دهد که با شمارنده‌ ذرات نوری قابل تشخیص نیست.
دستگاه شمارنده ذرات در اندازه‌های مختلف وجود دارند. مدل دستی این دستگاه‌ها که به راحتی قابل حمل و استفاده هستند نیز موجود می‌باشد. شمارنده‌های ذرات دستی دارای سرعت جریان کمتری هستند، بنابراین برای بررسی لکه‌های اتاق‌های تمیز و اطمینان یافتن از رعایت موارد استاندارد برای حجم کم هوا ایده‌آل است. نمونه‌هاي ديگري نيز وجود دارد كه داراي يك مكان ثابت هستند و به طور مداوم هوا را كنترل مي‌كنند. اين واحدها قابليت بررسي دبي بالاتري دارند و براي نمونه برداري حجم بيشتري از هوا، انتخاب جذابي هستند.

غبارسنج‌های دستی

غبارسنج‌های دستی، دستگاه‌های کوچک و قابل حمل هستند که می‌توان با استفاده از آن‌ها تعداد ذرات معلق را اندازه‌گیری کرد. دستگاه شمارنده ذره دستی قادر هستند که ذراتی به اندازه 0.3 میکرون تا 10 میکرون را شناسائی و شمارش کنند. این دستگاه‌ها می‌توانند داده‌ها را در خود ذخیره کنند. قیمت غبارسنج‌های دستی با توجه به فاکتورهایی مانند، تعداد کانال ورودی هوا، درجه حرارت هوا، قابلیت اتصال به Wi-Fi و قابلیت مشخص کردن رطوبت تعیین می‌شود.

دستگاه شمارنده ذره Benchtop

این نوع دستگاه شمارنده ذرات قابل حمل، از صفحه لمسی بزرگتری برخوردار و رابط کاربری بهتری دارند به اصطلاح user friendly هستند. در دستگاه شمارنده ذره Benchtop، استانداردها به صورت پیش‌فرض برنامه نویسی شده‌اند و این امر کمک شایانی به شما خواهد کرد. این دستگاه نسبت به نوع دستی قابلیت کنترل حجم بیشتری از هوا را دارد.

دستگاه شمارنده ذره از راه دور (Remote particle counters)

این مدل از دستگاه های شمارنده ذره برای نظارت مستمر بر میزان ذرات معلق در هوا استفاده می‌شود. این مدل فاقد نمایشگر داخلی است و اطلاعات جمع‌آوری شده را به سیستم دیگری می‌دهد.

کاربردهای دستگاه شمارنده ذرات

• آزمایش نشت فیلتر هوا. با کیفیت بودن هوا در بسیاری از موقعیت‌ها برای ما حائز اهمیت است برای مثال در صنایع دارویی یا صنعت تولید صفحه نمایشگر. با به استفاده از این دستگاه، قادر خواهیم بود تا از کیفیت هوا مطلع شویم و اقدامات لازم را انجام دهیم.
• کمک به از بین بردن آلودگی.
• اطمنیان از رعایت شدن استانداردها.
• بررسی تمیز بودن محل در حین کار.

کالیبره کردن دستگاه ذره شمار

قبل از سال 2007 میلادی هیچ استانداردی برای تعیین و کالبیره کرده دستگاه شمارنده ذرات در استاندارد ISO وجود نداشت با این حال سایر استانداردها وجود داشتند که توسط بیشتر تولیدکنندگان استفاده می‌شد. این استانداردها، روش‌های کالیبراسیون دستگاه را نیز ارائه می‌دهند. به طور کلی برای صنايع دارویی هر از 6 ماه و برای سایر صنایع هر از 12 ماه دستگاه می‌بایستی کالیبره شود. کلیه دستگاه‌های ذره شمار نیاز به گواهی کالیبراسیون دارند.

خرید دستگاه ذره شمار

برای خرید دستگاه شمارنده ذرات فاکتورهای فراوانی وجود دارد، از جمله بودجه شما، نوع محیطی که در آن مشغول به کار هستید و غیره. اما مهمترین نکته این است که دستگاه انتخابی شما بتواند اندازه ذرات مدنظر شما را تشخیص دهد. این اندازه‌ها توسط کلاس ISO اتاق تمیز شما تغیین می‌شوند. اطمینان حاصل کنید که دستگاه ذره شمار مورد نظر می‌تواند تمامی ذرات مورد نیاز شما را اندازه‌گیری کند. به عنوان مثال یک دستگاه ذره شمار می‌تواند دامنه اندازه 0.3، 0.5 و 5 ميكرومتر داشته باشد.