식품 가공, 전자 제품 제조, 제약 생산과 같이 높은 청결도가 요구되는 산업에서는 일부 생산 공정에서 클린룸 내 무진 환경을 유지해야 할 뿐만 아니라, 식품 조리, 전자 부품 용접 등에서 발생하는 오일 흄과 같은 오염 물질도 처리해야 합니다. 클린룸의 중요한 정화 통로인 에어 샤워와 배기 팬의 효율적인 작동은 생산 환경의 안전을 확보하는 데 매우 중요합니다. 그러나 실제 적용에서는 오일 흄으로 인해 에어 샤워의 정화 효과가 저해되거나 배기 팬의 배기 효율이 기준에 미달하는 등의 문제가 빈번하게 발생합니다. 그렇다면 에어 샤워와 배기 팬을 활용하여 클린룸 환경과 오일 흄 정화를 효과적으로 조화시켜 생산 환경의 안전을 확보하는 방법은 무엇일까요?
협력 운영의 핵심 논리 및 구현 접근 방식
클린룸과 오일 흄 정화의 조화를 이루기 위한 에어 샤워 연기 배출 팬의 핵심 논리는 "구역 정화 + 공기 흐름 조화 + 지능형 제어"의 결합 방식을 채택하는 것입니다. 이 방식은 에어 샤워를 통한 인력/자재의 먼지 제거 전처리 효과를 보장할 뿐만 아니라, 연기 배출 팬을 통해 생산 오일 흄을 효율적으로 포집 및 정화합니다. 동시에 두 공기 흐름 간의 상호 간섭을 방지하여 클린룸 환경 기준 충족과 오일 흄 배출 규제 준수라는 두 가지 목표를 동시에 달성합니다. 구체적으로, 다음 세 가지 측면에서 추진할 수 있습니다.
1. 시스템 레이아웃 및 공기 흐름 구성 최적화
에어샤워와 배기팬 사이의 공기 흐름 교란은 클린룸 작동 효율에 가장 큰 영향을 미치는 요소이므로, 공간 배치와 공기 흐름 방향 측면에서 과학적인 설계가 필수적입니다. 배치 측면에서 배기팬의 공기 흡입구는 오일 흄 발생원(예: 오븐, 용접 작업대)과 정확히 일렬로 정렬하여 "근거리 집진" 패턴을 형성함으로써 클린룸으로의 오일 흄 확산 경로를 최소화해야 합니다. 에어샤워는 클린룸 입구의 독립적인 통로에 설치하고, 통로 양 끝에 밀폐된 문을 설치하여 배기팬의 공기 흐름과 에어샤워 사이의 대류 현상을 방지해야 합니다. 공기 흐름 방향 측면에서 에어샤워는 "상향식" 수직 공기 공급 방식을 채택하여 고효율 HEPA 필터를 통과한 깨끗한 공기를 배출함으로써 작업자/자재 표면의 먼지를 강력하게 제거해야 합니다. 정화된 공기는 환기구를 통해 회수 및 여과되어 폐쇄 루프 순환을 형성합니다. 연기 배출 팬은 "측면 흡입 + 하향 배출"의 복합 방식을 채택하여 음압을 이용해 오일 연기를 정확하게 흡입함으로써 오일 연기가 에어샤워 영역으로 상향 확산되는 것을 방지합니다. 동시에 클린룸 전체가 미세한 양압 환경을 유지하고 연기 배출 팬 집진 영역이 미세한 음압 환경을 유지하도록 하여 압력 차이를 통해 공기 장벽을 형성함으로써 오일 연기가 클린룸 내부로 침투하는 것을 더욱 효과적으로 차단해야 합니다.
2. 경기 정제 기술 매개변수
에어샤워와 연기 배출 팬의 정화 용량은 생산 현장의 오염 부하에 따라 정확하게 맞춰야 하며, 매개변수 불일치로 인한 정화 효과 저하를 방지해야 합니다. 에어샤워의 경우, 클린룸의 청정도 등급(예: Class 100, Class 1000, Class 10000)에 따라 적절한 HEPA 필터 등급(예: H13, H14 등급)을 선택해야 합니다. 또한, 충분한 분사력을 확보하기 위해 공기 공급 속도는 20~30m/s로 조절하고, 분사 시간은 10~30초로 설정하여 충분한 분사가 이루어지도록 해야 합니다. 매연 배출 팬의 경우, 매연의 구성 성분(예: 유 입자, 유기 폐가스)에 따라 적절한 정화 기술을 선택해야 합니다. 예를 들어, "정전기 흡착 + 활성탄 흡착" 복합 공정을 채택할 수 있습니다. 먼저 정전기 흡착 장치를 통해 매연 속 유 입자를 제거하고(제거 효율 95% 이상), 그 다음 활성탄 흡착 장치를 통해 유기 폐가스와 악취를 정화하여 배출 가스가 "대기 오염 물질 종합 배출 기준"을 충족하도록 합니다. 또한, 매연 배출 팬의 풍량은 발생하는 매연의 양에 따라 적절하게 선택해야 합니다. 일반적으로 매연을 발생시키는 각 장비에는 풍량 부족으로 인한 매연 배출을 방지하기 위해 1000~2000m³/h의 풍량이 필요합니다.
3. 지능형 규제 시스템 구축
생산 공정 중에는 발생하는 오일 흄의 양과 작업자의 출입 빈도가 역동적으로 변화합니다. 고정된 매개변수만으로는 안정적인 조정 효과를 유지하기 어렵기 때문에, 동적 적응을 실현할 수 있는 지능형 제어 시스템 구축이 필요합니다. 이 시스템은 센서를 통해 실시간으로 데이터를 수집합니다. 클린룸에 분진 농도 센서와 기압 센서를 설치하여 청정도와 기압 변화를 실시간으로 모니터링하고, 오일 흄 발생 구역에 오일 흄 농도 센서를 설치하여 오일 흄 농도를 실시간으로 모니터링하며, 에어 샤워 채널에 인원 감지 센서를 설치하여 작업자의 출입 현황을 모니터링합니다. 이러한 데이터를 기반으로 지능형 시스템은 장비 작동 매개변수를 자동으로 조정합니다. 작업자가 에어 샤워에 진입하면 시스템은 자동으로 에어 샤워 프로그램을 시작하고 인원수에 따라 공기 공급량을 조절합니다. 오일 흄 농도가 증가하면 시스템은 자동으로 배기 팬의 공기량과 정전기 흡착 전압을 증가시켜 오일 흄 포집 및 정화 능력을 향상시킵니다. 클린룸 내부 기압이 설정값보다 낮아지면 시스템은 자동으로 에어샤워의 환기 비율을 조절하여 청정 공기를 보충하고 미세 양압 환경을 유지합니다. 또한, 시스템은 고장 경보 기능을 설정할 수 있습니다. 예를 들어, HEPA 필터가 막히거나 연기 배출 팬의 정화 효율이 저하될 경우, 시스템은 즉시 경보 신호를 보내 담당자에게 유지 보수 및 부품 교체를 알리고 시스템의 장기적인 안정 작동을 보장합니다.
핵심 지원: 일상 운영 및 유지 관리
또한, 일상적인 운영 및 유지 관리는 효과적인 시스템 연동을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 에어샤워의 HEPA 필터는 정기적으로 점검 및 교체(일반적으로 6~12개월마다)해야 하며, 먼지 축적을 방지하기 위해 에어샤워의 공기 공급 통로와 환기구도 정기적으로 청소해야 합니다. 또한, 배기 팬의 정전기 흡착 장치와 활성탄 필터 스크린도 정기적으로 청소 및 교체(정전기 흡착 장치는 1~2개월마다, 활성탄 필터 스크린은 3~6개월마다 교체)하여 유류 가스 정화 효율이 저하되지 않도록 해야 합니다. 동시에, 장비 작동 매개변수, 유지 보수 시간 등의 정보를 기록하는 운영 및 유지 보수 계정을 구축하여 시스템 최적화를 위한 데이터 기반을 마련해야 합니다.
요약
요약하자면, 에어샤워 연기 배출 팬의 통합 운전은 단순히 장비를 중첩하는 것이 아닙니다. 레이아웃 최적화, 파라미터 매칭, 지능형 제어, 표준화된 운영 및 유지보수의 종합적인 조화를 통해서만 클린룸의 무진 환경을 보장할 뿐만 아니라, 규정에 부합하는 오일 흄 정화 및 배출을 달성하여 생산 환경의 안전을 이중으로 보장할 수 있습니다.




