Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmonitor für den Reinraum: Ist er genau?

Wussten Sie, dass der Weltmarkt für Reinraumtechnologie im Jahr 2020 auf 4 Milliarden Dollar geschätzt wird? Darüber hinaus wird erwartet, dass dieser Markt zwischen 2021 und 2028 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 5,4 % wachsen wird.

Wenn Sie in der Reinraumbranche tätig sind und einen Reinraum besitzen, fühlen Sie sich vielleicht gestresst. Insbesondere könnten Sie sich gestresst fühlen, weil Sie sicherstellen müssen, dass die Luftfeuchtigkeit und die Temperatur in Ihrem Reinraum korrekt sind.

Zum Glück erfahren Sie in diesem Artikel, wie Sie sicherstellen können, dass Ihr Luftfeuchtigkeits- und Temperaturmessgerät genau ist. Endlich können Sie ein funktionierendes System zur Überwachung von Luftfeuchtigkeit und Temperatur haben. Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.

Umweltanforderungen für Reinräume

Wenn Sie einen Reinraum nutzen, muss dieser eine Reihe von Anforderungen erfüllen. Diese Spezifikationen variieren je nach der Art der Arbeiten, die Sie im Reinraum durchführen. Wenn Sie zum Beispiel Luftionisatoren haben, brauchen Sie eine sehr niedrige Luftfeuchtigkeit.

So können Sie Probleme mit einer elektrischen Entladung vermeiden.

Für alle Reinräume gibt es Spezifikationen für die Umweltkontrolle. Diese Spezifikationen legen die Unter- und Obergrenzen für zwei verschiedene Dinge fest.

Eine davon ist die Temperatur des Raums. Die andere ist die relative Luftfeuchtigkeit oder RH. Weitere Faktoren, die kontrolliert werden müssen, sind Verschmutzung, Durchfluss und Druck.

Warum die Überwachung von Luftfeuchtigkeit und Temperatur wichtig ist

In einem Reinraum ist die Überwachung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit für die Verringerung der statischen Aufladung unerlässlich. Sie sind auch für die Verringerung des mikrobiellen Wachstums unerlässlich. Außerdem sorgen sie für den Komfort der Mitarbeiter.

Es gibt mehrere Faktoren, die RH beeinflusst. Diese Faktoren können die Leistung des Reinraums beeinträchtigen. Zu diesen Faktoren gehören:

• Aufbau von statischer Aufladung
• Bakterienwachstum
• Kondenswasserbildung
• Metallkorrosion
• Photolithographische Degradation

Zu diesen Faktoren gehören auch die Wasseraufnahme und der Komfort des Personals. Auch die Luftfeuchtigkeit hat einen Einfluss auf die Partikelkontrolle. Wenn die Luftfeuchtigkeit zu hoch ist, können die Mitarbeiter im Reinraum ins Schwitzen geraten.

Bei niedriger Luftfeuchtigkeit kann etwas anderes auftreten. In dieser Situation kann die statische Elektrizität die Bewegung der Partikel beeinträchtigen.

Wenn beispielsweise die Umgebung des Reinraums zu trocken ist, können Restpartikel, die sich auf Lieferverpackungen oder Etiketten befinden, an Handschuhen (oder anderen Oberflächen) haften bleiben. Eine Luftfeuchtigkeit von weniger als 30 % kann zu Problemen für die Mitarbeiter führen.

Dies kann zu Atembeschwerden und rissiger Haut führen. Eine relative Luftfeuchtigkeit zwischen 40 % und 60 % hingegen minimiert die bakterielle Belastung. Außerdem liegt sie in einem Bereich, in dem man sich wohl fühlt.

Wie man die Genauigkeit der Feuchtemessung sicherstellt

Auch wenn ein Luftfeuchtigkeitsmessgerät in einem Reinraum eine nicht allzu große Rolle spielt, kann sein Ausfall ernsthafte Probleme verursachen. Aus diesem Grund ist es wichtig, bestimmte Faktoren zu berücksichtigen, die sich auf die Funktionsweise von Sensoren auswirken.

Einbauort

Die relative Luftfeuchtigkeit hängt von der Temperatur ab. Dies wirkt sich auf die Installation und Platzierung von Sensoren für die relative Luftfeuchtigkeit aus. Anhand eines Beispiels kann das Problem veranschaulicht werden, das auftreten kann, wenn Installation und Platzierung nicht optimal sind.

Angenommen, nur 40 mm der 190-mm-Edelstahlsonde eines Instruments sind der Prozessluft des Reinraums ausgesetzt.

In diesem Fall kann der andere Teil der Sonde als Wärmequelle oder -senke fungieren – je nach der Umgebung, in der er sich befindet. Dies zeigt, dass es auch bei einem sorgfältig konzipierten Feuchtigkeitsmessgerät zu Problemen kommen kann.

Dies könnte zu einem Messfehler bei der relativen Luftfeuchtigkeit führen. Dieser Fehler hängt von der Differenz zwischen der Temperatur der Prozessluft und der Umgebung, die den exponierten Teil der Sonde umgibt, ab.

In einer Laborumgebung ist es leicht, diesen Fehler zu messen. Zum Glück gibt es Möglichkeiten, dieses Problem zu vermeiden.

Installation von Geräten in größerer Entfernung von bestimmten Gerätetypen

Wenn sich in Ihrem Reinraum Geräte befinden, die Wärme erzeugen, sollten Sie sicherstellen, dass Sie die Geräte zur Messung der Luftfeuchtigkeit nicht in der Nähe dieser Geräte installieren. Und das, obwohl die gute Luftströmung in einem Reinraum in der Regel die Probleme mit Konvektionswärme minimiert.

Der Grund, warum Sie dies trotzdem tun sollten, ist, dass heiße oder warme Geräte Wärme abstrahlen. Infolgedessen kann es zu einer Temperaturdiskrepanz kommen. Daher kann es zu entsprechenden Messfehlern kommen.

Ein schleifengespeistes Gerät mit einer Ausgangsleistung von 2-40 mA kann einen Teil seiner Leistung in Form von Wärme abführen. Diese Verlustleistung könnte sich auf RH-Geräte auswirken, die an der Wand montiert sind.

Die Wahl des richtigen RH-Gerätetyps

Einige wandmontierte Geräte für relative Luftfeuchtigkeit, die in einem Gehäuse untergebracht sind, erwärmen sich selbst. Wenn sie dies tun, dann tun sie es um mehrere Grade. Dies hat zur Folge, dass sie erhebliche Messfehler aufweisen.

RH-Geräte, die über kurze Sonden verfügen, können dies verhindern. Dies ist der Fall, wenn diese Sonden das Element, das die Feuchtigkeit misst, von der Elektronik der Geräte isolieren.

Standort auf der Grundlage von Feuchtigkeitsschutzbemühungen

Es ist auch wichtig, die Feuchtigkeitssensoren Ihres RH-Geräts vor Feuchtigkeit zu schützen. Wenn es in Ihrem Reinraum Kühlschlangen gibt, die Wassertröpfchen mit sich führen, sollten Sie die Feuchtesensoren weit genug von den Schlangen entfernt halten. Auf diese Weise werden sie nicht von diesen Tröpfchen beeinträchtigt.

Wenn es Ultraschallbefeuchtungs- oder Dampfeinspritzungselemente gibt, sollten Sie auch die Feuchtigkeitssensoren von diesen fernhalten.

Auch wenn viele Sonden für die relative Luftfeuchtigkeit mit Filtern ausgestattet sind, die die Sensorelemente vor Wasser schützen, um katastrophale Fehler zu vermeiden, reicht dies nicht immer aus. Manchmal sammelt sich Wasser an.

Wenn sich Wasser ansammelt, geschieht dies im oder auf dem Filtermaterial. Wenn dies geschieht, entsteht ein Mikroklima, das den Sensor umgibt. Dies führt zu Messfehlern.

Genauigkeit

Eine weitere Möglichkeit, um sicherzustellen, dass Sie die Luftfeuchtigkeit in Ihrem Reinraum genau messen, besteht darin, ein RH-Gerät zu wählen, das über Sensoren verfügt, die so genau sind, wie Sie es brauchen. Es gibt eine Vielzahl von RH-Sensoren, die verfügbar sind.

Niemand hat eine Standardgenauigkeitsanforderung festgelegt. Die Hersteller müssen sich also überlegen, für welche spezifischen Anwendungen die RH-Geräte eingesetzt werden sollen. Auf diese Weise können sie feststellen, was sie in Bezug auf die Genauigkeitsspezifikationen benötigen.

Beachten Sie, dass Genauigkeitsangaben zwar wichtige Kriterien sind, aber nicht unbedingt ausschlaggebend für RH-Geräte sein sollten. Manchmal können Leistungsangaben irreführend sein.

Der Grund dafür ist, dass der Begriff “Genauigkeit” in der Messwissenschaft qualitativ ist und die Unsicherheit einschließt.

Langfristige Stabilität

Das wichtigste Leistungsmerkmal eines Messgeräts für relative Feuchte ist zweifellos die Langzeitstabilität. Dies ist die Fähigkeit des Geräts, über einen langen Zeitraum hinweg konstant genaue Messungen durchzuführen.

Seriöse Anbieter führen Langzeittests durch, damit sie die von ihnen verkauften Geräte charakterisieren können.

Anhand der Ergebnisse dieser Langzeittests kann das Personal die Grundleistung der Sensoren besser einschätzen. Die Leistung ist jedoch möglicherweise nicht die gleiche wie in einem Reinraum.

Der Grund dafür ist, dass jeder einzelne Reinraum besondere Bedingungen aufweist.

Dämpfe

Eine der größten Bedrohungen für die Langzeitstabilität eines RH-Instruments in einem Reinraum ist der Dampf sowie die Chemikalien, die in Reinraumprozessen verwendet werden. Bei hoher Luftfeuchtigkeit führen Dämpfe dazu, dass die RH-Messwerte falsch niedrig sind.

Andererseits führen Dämpfe bei niedriger Luftfeuchtigkeit dazu, dass die RH-Messwerte falsch hoch sind.

Es ist wichtig zu wissen, dass einige RH-Geräte über Funktionen verfügen, die die chemischen Auswirkungen minimieren. Ein RH-Gerät kann zum Beispiel eine chemische Spülfunktion haben.

Wie man die Genauigkeit der Temperaturmessung sicherstellt

Da es so wichtig ist, die Umgebung in einem Reinraum zu überwachen, müssen Sie sicherstellen, dass die Temperaturmessung genau ist. Ein Feuchtigkeits- und Temperaturmonitor für Ihren Reinraum kann dabei helfen. Aber wie kann man sicherstellen, dass die Messungen so genau wie möglich sind?

Einhaltung der Vorschriften

Die DIN EN ISO 14644-3 fordert, dass die Lüftungsanlage eines Reinraums so geprüft werden kann, dass die Prüfungen zeigen, dass die Umgebung die Anforderungen an die relative Luftfeuchtigkeit und die Temperatur für den Reinraum erfüllt.

Dies liegt daran, dass Temperatur und Luftfeuchtigkeit bestimmte Auswirkungen auf einige Prozesse im Reinraum haben können.

Sie können die Rostbildung und Korrosion, das Wachstum und die Zersetzung von Mikroorganismen sowie die Verhärtung oder Ausdehnung von Materialien beeinflussen. All diese Faktoren können die Produkte, die Sie im Reinraum herstellen, beschädigen.

Aus diesem Grund müssen Sie einen Feuchtigkeits- und Temperaturwächter mit hochpräzisen Messfühlern finden.

Darüber hinaus müssen diese hochpräzisen Sonden in der Lage sein, die Temperatur so genau zu messen, dass sie die gesetzlichen Anforderungen erfüllen. Achten Sie also bei der Suche nach dem richtigen System darauf, dass es über diese Sonden verfügt.

Achten Sie auch auf eine Garantie des Unternehmens, dass seine hochpräzisen Sonden eine vorschriftsmäßige Temperatur (und Luftfeuchtigkeit) in Ihrem Reinraum ermöglichen.

Hohe Genauigkeitsstufe

Außerdem sollten Sie darauf achten, dass das Unternehmen, bei dem Sie Ihr Feuchtigkeits- und Temperaturmessgerät kaufen, eine hohe Genauigkeit garantiert. Dies ist ein hohes Genauigkeitsniveau, das in direktem Zusammenhang mit den Messgeräten steht, wie in DIN EN ISO 7726 beschrieben.

Achten Sie auf ein Produkt, das eine hohe Genauigkeit aufweist und die Anforderungen der DIN EN ISO 7726 erfüllt. Auf diese Weise können Sie sicherstellen, dass die Messwerte gemäß dieser Norm genau sind.

Dies wird zwei Vorteile haben. Zunächst einmal können Sie damit sicherstellen, dass Ihre Reinraumumgebung angemessen ist. Dies wiederum hilft Ihnen, Probleme mit dem zu vermeiden, was Sie in Ihrem Reinraum schaffen.

Zweitens können Sie so sicherstellen, dass Sie die Vorschriften einhalten. Damit sind Sie rechtlich geschützt.

Ununterbrochene Lesungen

Unabhängig davon, ob Sie einen medizinischen Temperaturmonitor oder eine andere Art von Temperaturmonitor in Ihrem Reinraum einsetzen möchten, sollten Sie bei einem Feuchtigkeits- und Temperaturmonitor auf ununterbrochene Messwerte achten.

Auf diese Weise können Sie sicherstellen, dass die Messwerte so genau wie möglich sind und die aktuellste Temperatur widerspiegeln. Und je konstanter die Messwerte sind, desto eher können Probleme angegangen werden.

Das gibt Ihnen die Gewissheit, dass Ihr Reinraum fast immer die richtige Temperatur hat. Außerdem haben Sie den Vorteil, dass Sie die Compliance-Anforderungen einhalten.

Langfristige Stabilität

Wie bei der relativen Luftfeuchtigkeit ist auch bei der Temperaturüberwachung die Langzeitstabilität wichtig. Wenn die Instrumente nicht zuverlässig sind, können zwei Probleme auftreten. Erstens könnten sie sich mit der Zeit abnutzen und ungenaue Messungen liefern.

Wenn dies geschieht, kann es zu Problemen in Ihrem Reinraum kommen, z. B. zu beschädigten Produkten. Und wenn die Instrumente nicht langfristig stabil sind, müssen Sie sie ersetzen.

Automatisierte Benachrichtigungen

Eine weitere wichtige Funktion, wenn Sie ein Temperaturüberwachungssystem für das Gesundheitswesen oder eine andere Art von Temperaturüberwachungssystem verwenden, sind automatische Benachrichtigungen. Dies geht Hand in Hand mit dem ununterbrochenen Lesen, das wir oben beschrieben haben.

Ununterbrochene Messungen sind zwar nützlich, nützen aber nicht viel, wenn Sie nicht gewarnt werden, wenn sich die Temperatur zu stark in die eine oder andere Richtung verändert hat. Das liegt daran, dass Sie keine genauen Werte erhalten, bis es zu spät ist.

Mit automatischen Benachrichtigungen hingegen werden Sie sofort gewarnt, wenn es ein Temperaturproblem gibt. So können Sie rechtzeitig wirksame Maßnahmen ergreifen, bevor inakzeptable Schwellenwerte überschritten werden.

Auf diese Weise können Ihre Mitarbeiter Schäden verhindern, die die Qualität der Arbeit und die Integrität des Produkts irreversibel beeinträchtigen.

Suchen Sie einen Luftfeuchtigkeits- und Temperaturmonitor?

Nachdem Sie nun gelernt haben, wie Sie sicherstellen können, dass ein Feuchtigkeits- und Temperaturmessgerät genaue Messwerte liefert, suchen Sie vielleicht nach einem Gerät, das Ihnen genaue Messwerte liefert, die Sie in Ihrem Reinraum verwenden können. In diesem Fall sind Sie bei SensoScientific an der richtigen Adresse.

SensoScientific bietet zahlreiche Produkte zur Messung von Temperatur und Feuchtigkeit an.

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