클린룸 오염제어 - 클린룸 차압 유지 점검 방법

클린룸 오염제어를 위한 클린룸 차압 유지 점검 방법

클린룸 오염제어를 위한 차압 유지는 외부 오염원의 유입을 차단하고 청정 구역 간 오염 확산을 방지하기 위한 핵심 관리 요소다. 차압은 단순한 수치 관리가 아니라 공기 흐름, 설비 성능, 출입 행위, 운영 절차가 종합적으로 반영된 결과값이며, 미세한 변화만으로도 청정도 붕괴로 이어질 수 있다. 따라서 클린룸 차압 점검은 일회성 확인이 아닌 체계적인 관리와 검증 절차를 통해 지속적으로 수행되어야 한다.

클린룸 오염제어를 위한 클린룸 차압 유지 확인을 위한 점검 이미지 그림

1. 클린룸 오염제어를 위한 클린룸 차압 유지의 기본 개념과 관리 목적

요약

● 청정 구역 보호를 위한 압력 구배 형성
● 오염 공기 역류 차단
● 청정도 등급 간 경계 유지

클린룸 차압은 인접한 공간 간 압력 차이를 이용해 공기 흐름의 방향을 제어하는 원리다. 일반적으로 청정도가 높은 구역이 낮은 구역보다 높은 압력을 유지하도록 설계되며, 이를 통해 공기가 항상 청정 구역에서 비청정 구역 방향으로 흐르도록 한다. 이러한 압력 구배는 입자, 미생물, 화학 오염 물질이 청정 구역으로 역류하는 현상을 근본적으로 억제한다.

차압 관리는 단일 공간의 문제로 국한되지 않는다. 다구역으로 구성된 클린룸에서는 각 구역 간 차압 관계가 연속적으로 연결되어 있으며, 특정 구역의 차압 붕괴는 인접 구역의 청정도에도 영향을 미친다. 따라서 차압 유지의 목적은 개별 공간 보호가 아니라 전체 청정 환경의 안정성 확보에 있다.

2. 클린룸 오염제어를 위한 클린룸 차압 점검 항목과 측정 기준

요약

● 차압계 설치 위치의 적정성 확보
● 정상 운전 조건 기반 기준값 설정
● 단기 변동과 장기 추세의 분리 관리

차압 점검의 정확성은 측정 장비의 신뢰성에서 시작된다. 차압계는 두 공간의 실제 압력 차이를 대표할 수 있는 위치에 설치되어야 하며, 벽체 관통형 또는 디지털 차압 센서 방식이 일반적으로 사용된다. 설치 위치가 출입문 인근이나 국부 난류 영역일 경우 실제 공기 흐름과 다른 값이 표시될 수 있다.

차압 기준값은 클린룸 등급, 공정 민감도, 출입 빈도 등을 고려해 설정되며, 일반적으로 5~20 Pa 범위가 적용된다. 그러나 중요한 관리 포인트는 절대값 자체보다도 정상 운전 시 허용 가능한 변동 폭이다. 반복적인 저하나 회복 지연은 설비 이상 또는 구조적 문제의 신호로 해석되어야 한다.

구분	권장 차압	범위관리 목적
고청정 → 저청정	+10~20 Pa	오염 역류 방지
전실 → 외부	+5~10 Pa	출입 안정성 확보
설비실 → 공정실	+5~15 Pa	설비 오염 차단

3. 클린룸 오염제어를 위한 차압 유지 점검 시 자주 발생하는 문제 유형

요약

● 출입문 개폐에 따른 순간적 차압 붕괴
● 필터 막힘으로 인한 풍량 저하
● 덕트·벽체·관통부 누설

차압 이상은 대부분 단일 원인이 아닌 복합적인 요인에 의해 발생한다. 가장 흔한 사례는 출입문 개폐 시 발생하는 순간적인 압력 붕괴다. 인터락 기능이 없거나 출입 빈도가 높을 경우 차압 회복 시간이 길어지며, 이 과정에서 외부 오염 공기가 유입될 가능성이 증가한다.

또 다른 주요 원인은 HEPA 또는 ULPA 필터의 차압 상승이다. 필터가 오염되면 설계 풍량이 감소하고, 결과적으로 차압 유지 능력이 저하된다. 이 경우 차압계 설정값을 임의로 조정하는 것은 근본적인 해결책이 될 수 없으며, 필터 상태 점검과 교체 주기 관리가 병행되어야 한다.

덕트 연결부, 패널 조인트, 케이블 관통부와 같은 구조적 누설은 장기적인 차압 손실을 유발하는 요인이다. 이러한 누설은 육안으로 확인하기 어렵지만, 지속적으로 차압 안정성을 저해하고 공조 시스템 부하를 증가시킨다.

4. 클린룸 오염제어를 위한 차압 점검 절차와 운영 관리 전략

요약

● 정기 점검과 수시 점검의 병행 운영
● 운전 조건 변화 후 즉각 재점검
● 기록 기반 추세 분석 체계 구축

차압 점검은 정기 점검과 수시 점검으로 구분되어 수행되어야 한다. 정기 점검은 정상 운전 조건에서 기준값과 변동 폭을 확인하는 절차이며, 수시 점검은 설비 정지, 필터 교체, 공정 변경 이후 반드시 수행되어야 한다.

점검 과정에서는 단순한 수치 확인을 넘어 출입 상태, 설비 가동 조건, 공조 모드 변화 등을 함께 고려해야 한다. 동일한 차압 수치라도 운전 조건에 따라 의미가 달라질 수 있기 때문이다. 모든 점검 결과는 기록으로 남기고 시간대별·구역별 추이를 분석함으로써 이상 징후를 조기에 식별할 수 있다.

5. 클린룸 차압 유지 상태 기구적 장치 활용 육안 확인하는 방법 

클린룸 차압 유지 상태를 디지털 계기 없이, 기구적 장치를 활용해 육안으로 확인하는 방법은
다음 3가지가 대표적입니다. 디지털 계측 없이도 매노미터(U튜브), 마그네헬릭 게이지, 플래그식 인디케이터를 통해

차압 유지 여부를 눈으로 즉시 확인할 수 있다.

1)  매노미터(Manometer, U-tube 방식)

● 개념

• 가장 전통적인 차압 확인 장치
• U자형 유리관에 **컬러 수주(물 또는 오일)**가 들어 있음
• 양쪽 압력 차이에 따라 수면 높이가 달라짐

● 특징

• 전원이 필요 없음
• 값이 선형적(차압의 크기를 직접 눈으로 읽음)
• 오염이나 기포가 끼면 보정 필요

● 사용 포인트

• 기준 눈금 표시 필수
• 계절/공조 조건 변화에 따른 추세 확인 가능

2) 마그네헬릭 게이지(Magnehelic Gauge)

● 개념

• 기계식 다이어프램 압력계
• 양쪽 압력 차이가 다이어프램을 밀어
  지침이 아날로그 눈금판에서 이동

● 특징

• 배터리 필요 없음
• 디지털보다 속도는 느리지만
  한 눈에 양호/불량 판단 가능

● 사용 포인트

• ± 표시가 있는지 확인(양압 방향 판단)
• 점검표에 눈금 범위를 설정해두면 현장 판단 용이

3) 플로벤(Flo-Ben)/표시창 식 차압 인디케이터

● 개념

• 공기 흐름 또는 차압을
  컬러 플래그·볼·시그널 로드 위치로 표시하는 방식
  (예: 녹색 정상, 노란색 경고, 빨간색 이상)

● 특징

• 간단한 구조, 신뢰도 높음
• 개별 장비, FFU, 필터 섹션에서 자주 사용
• 수치보다는 정상/비정상 여부 판별에 적합

● 사용 포인트

• 자주 청소해 오염에 의한 sticking 방지
• 필터 막힘 진단에 특히 유용

6. 클린룸 오염제어를 위한 차압 유지 점검 결과의 해석과 개선 방향

요약

● 일시적 변동과 구조적 문제의 구분
● 설비·구조·운영 요소의 종합적 개선
● 청정도 관리 시스템과의 연계

 

차압 점검 결과 해석의 핵심은 일시적 현상과 구조적 문제를 명확히 구분하는 것이다. 단발성 차압 저하는 출입 행위나 순간 부하로 설명될 수 있으나, 반복적 패턴이 관찰될 경우 설계 또는 설비 문제로 판단해야 한다.

개선 전략은 단순 풍량 증대가 아니라 누설 보강, 출입 동선 개선, 인터락 강화, 필터 관리 전략 수정 등 다각적인 접근이 필요하다. 차압은 클린룸 운영 상태를 종합적으로 반영하는 지표이므로, 개별 설비 문제로만 국한해 해석해서는 안 된다.

종합적으로 클린룸 차압 유지 점검은 청정도 관리의 결과를 검증하는 핵심 절차다. 체계적인 점검과 기록, 분석을 통해 차압 안정성을 확보할 수 있으며, 이는 클린룸 품질과 공정 신뢰성을 장기적으로 유지하는 기반이 된다.