Khóa liên động - Khái niệm. Nguyên lý hoạt động và phân loại

Trạng thái hoạt động của một cửa sẽ tương phản với các cửa khác, nhằm ngăn chặn sự lây nhiễm chéo giữa các khu vực trong một phòng sạch và giữa phòng sạch với phòng không sạch. Tương tự như đèn phòng sạch và khóa cửa panel, khóa liên động là một thiết bị điều khiển không thể thiếu trong bất kỳ cơ sở phòng sạch nào.

Khóa liên động là gì?

Khóa liên động, còn được biết đến với các tên gọi là interlock hoặc khóa airlock, là một loại khóa đặc biệt được thiết kế để kiểm soát việc mở và đóng của hai hoặc nhiều cửa cùng một lúc.

Trạng thái hoạt động của một cửa sẽ tương phản với các cửa khác, nhằm ngăn chặn sự lây nhiễm chéo giữa các khu vực trong một phòng sạch và giữa phòng sạch với phòng không sạch.

Nguyên lý hoạt động của Khóa liên động

Hệ thống khóa Interlock được thiết kế để hiệu quả ngăn chặn ô nhiễm trong khu vực quy trình thông qua một số cơ chế chính như sau:

• Kiểm soát sự ra vào đồng thời của các cửa: Hệ thống kiểm soát đóng mở của các cửa đồng thời, không cho phép mở hai cửa cùng một lúc.
• Khi một cửa mở thì các cửa còn lại buộc phải đóng: Hệ thống tự động kiểm soát khả năng mở của các cửa khác trong cùng phòng, giữ cho chỉ có một cửa được mở tại một thời điểm để ngăn chặn ô nhiễm chéo.
• Lập trình độ trễ giữa các lần mở cửa để duy trì áp suất cần thiết: Hệ thống cho phép cài đặt các khoảng thời gian chờ giữa các lần mở cửa, nhằm duy trì áp suất môi trường chính xác và đảm bảo rằng quá trình làm việc diễn ra mà không gây nguy cơ ô nhiễm không mong muốn.
• Sử dụng tính năng khẩn cấp trong các tình huống khẩn cấp: Hệ thống được trang bị nút dừng khẩn cấp, khi sử dụng nút này hệ thống sẽ vô hiệu hóa tính năng liên động và các cửa có thể mở đồng thời.

Tại sao cần sử dụng khóa liên động cho phòng sạch

Các phòng sạch được xây dựng để đáp ứng những yêu cầu đặc biệt về môi trường, không khí, nhiệt độ, độ ẩm và các tiêu chuẩn khắt khe khác.

Ví dụ, phòng mổ phải được duy trì vô trùng; phòng sản xuất thuốc, sản xuất và sửa chữa vi mạch điện tử, phòng chế biến thực phẩm và các phòng sản xuất thuốc khác phải duy trì mức độ "sạch". Khái niệm "sạch" ở đây bao gồm:

• Kiểm soát số lượng hạt trong không khí, tuân thủ các tiêu chuẩn như ISO 14644-1 Class 1, trong đó số lượng hạt có kích thước > 0.2 μm phải dưới 12 hạt/1 m³ không khí.
• Dùng khí quyển, nhiệt độ, độ ẩm và áp suất được kiểm soát chặt chẽ.

Tuy nhiên, không phải tất cả các phòng sạch trong cùng một cơ sở hoặc nhà máy sẽ có cùng một môi trường. Ví dụ, phòng sạch sản xuất vaccine sẽ có yêu cầu về độ sạch khác biệt so với phòng sạch sản xuất thuốc mỡ hoặc bột. Ngoài ra, thường có một khu vực được gọi là khu vực chờ, hay còn gọi là airlock, giữa phòng sạch và khu vực bình thường.

Không khí di chuyển từ nơi có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp. Trong trường hợp này, khu vực sạch thường có áp suất thấp hơn so với khu vực không sạch.

Nếu cửa panel giữa hai khu vực này không được kiểm soát, không khí từ bên ngoài (không khí không sạch, chứa hạt không kiểm soát và có thể chứa vi khuẩn, vi rút, v.v.) sẽ tràn vào khu vực sạch, mang theo hạt không mong muốn. Điều này có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng về sạch trong phòng sạch.

Để ngăn chặn tình trạng này, việc sử dụng khóa liên động là cần thiết.

Cấu tạo của Khóa liên động phòng sạch

Một bộ khóa Airlock điện tử thường bao gồm các bộ phận chính sau:

• Hộp điều khiển: Bộ điều khiển toàn bộ hoạt động của khóa liên động, thường được lắp đặt ở trên trần kỹ thuật.
• Chốt khóa: Bộ phận trực tiếp thực hiện công việc đóng mở cửa theo cơ chế liên động.
• Mặt đèn hiển thị: Đóng vai trò thông báo trạng thái của cửa.
• Dây nối và Dây nguồn: Dây nối truyền thông tin từ bộ điều khiển đến chốt khóa và mặt đèn hiển thị.

Xem thêm video dưới để hiểu rõ hơn về cấu tạo của khóa liên động sangma.

Ứng dụng của khóa liên động trong phòng sạch

Khóa liên động giúp kiểm soát việc đóng/mở của các cửa cùng một lúc. Ví dụ, khi cửa số 1 (cửa ngăn airlock và khu vực không sạch) mở ra, thì cửa số 2 (cửa ngăn airlock và khu vực sạch) sẽ bị cưỡng chế đóng. Khi cửa số 1 vẫn mở, thì cửa số 2 sẽ không thể mở, và ngược lại, nếu cửa số 2 mở ra, thì cửa số 1 bắt buộc phải đóng.

Điều này đảm bảo rằng không thể mở cửa số 1 khi cửa số 2 đang mở, và phải đóng cửa số 2 trước khi mở cửa số 1. Như vậy, luồng không khí từ khu vực không sạch sẽ không thể tiếp cận khu vực sạch, đảm bảo an toàn tránh lây nhiễm chéo.

2 Loại khóa liên động bạn cần biết

Khóa liên động, hay còn gọi là Interlock, được chia thành hai loại chính: khóa liên động mềm và khóa liên động cứng.

Khóa liên động mềm

Khóa liên động mềm thường được áp dụng trong các lĩnh vực giáo dục hoặc các dự án khoa học, kỹ thuật cơ bản không yêu cầu sự phức tạp cao.

Hệ thống này thiết kế đơn giản và phụ thuộc vào ý thức của người sử dụng. Mặc dù không hoàn toàn tự động, chúng có giá thành phải chăng và đủ hiệu quả để tạo ra một môi trường làm việc sạch sẽ.

Đặc điểm

• Có thể không hoàn toàn tự động.
• Cho phép quan sát cửa mở thông qua cửa loại thường hoặc bảng điều khiển.
• Cung cấp chỉ báo trực quan như đèn xanh đỏ hoặc biển báo "Không vào".
• Tín hiệu âm thanh như còi báo động có thể được tích hợp.

Khóa liên động cứng

Khác biệt với khóa liên động mềm, khóa liên động cứng tích hợp hệ thống khóa bổ sung để tăng cường mức độ an toàn.

Cấu trúc

• Cả hai cửa được trang bị công tắc vị trí và thiết bị khóa điều khiển điện tử.
• Sử dụng nam châm điện để giảm thiểu khả năng mở cùng lúc trong môi trường phòng sạch, được gọi là "ổ khóa nam châm".

Vận hành

Hoàn toàn tự động, khi một cửa mở, cửa kia sẽ tự động bị khóa. Sử dụng tín hiệu báo động và chỉ dẫn tương tự như khóa liên động mềm để tạo điều kiện vận hành thuận tiện.

Các yếu tố quan trọng khi chọn và thiết kế hệ thống khóa liên động cho phòng sạch

• Hiểu yêu cầu thiết kế của phòng sạch: Phải biết số lượng cửa và quy trình di chuyển qua các phòng để chọn đúng tính năng liên động cho khóa.
• Hiểu các tính năng của khóa liên động: Cần hiểu rõ về tính năng như liên động, cài đặt vai trò của các cửa, thời gian trễ, và tính năng khẩn cấp để lựa chọn loại khóa phù hợp.
• Hiểu kết cấu các loại chốt khóa: Phải xác định các loại chốt khóa phù hợp với cửa và tường phòng sạch từ đó lựa chọn loại khóa phù hợp.

• Xác định về yêu cầu thẩm mỹ: Nếu phòng sạch yêu cầu cao về thẩm mỹ, cần lựa chọn các mặt đèn hiển thị của khóa liên động để đảm bảo điều đó.
• Hiểu các hướng dẫn lắp đặt: Mỗi loại khóa sẽ có một phương án lắp đặt khác nhau, cần phải biết cách lắp đặt cho từng loại khóa để chuẩn bị tốt.

Xem thêm video:

Xem thêm bài viết:

Phân loại khóa liên động phòng sạch

Khóa interlock là gì? Tại sao khóa interlock lại an toàn cho phòng sạch