Core analysis ng malinis na silid

Panimula

Ang malinis na silid ay ang batayan ng kontrol sa polusyon. Kung walang malinis na silid, ang mga bahagi na sensitibo sa polusyon ay hindi maaaring gawa sa masa. Sa fed-std-2, ang malinis na silid ay tinukoy bilang isang silid na may pagsasala ng hangin, pamamahagi, pag-optimize, mga materyales sa konstruksyon at kagamitan, kung saan ang mga tiyak na regular na pamamaraan ng pagpapatakbo ay ginagamit upang makontrol ang konsentrasyon ng mga partikulo ng eroplano upang makamit ang naaangkop na antas ng kalinisan ng butil.

Upang makamit ang mahusay na epekto ng kalinisan sa malinis na silid, kinakailangan hindi lamang na tumuon sa pagkuha ng makatuwirang mga hakbang sa paglilinis ng air conditioning, kundi pati na rin upang mangailangan ng proseso, konstruksyon at iba pang mga specialty na gumawa ng kaukulang mga hakbang: hindi lamang makatuwirang disenyo, ngunit maingat din na konstruksyon at pag -install alinsunod sa mga pagtutukoy, pati na rin ang tamang paggamit ng malinis na silid at pagpapanatili at pamamahala ng pang -agham. Upang makamit ang mahusay na epekto sa malinis na silid, maraming mga domestic at dayuhang literatura ang naipaliwanag mula sa iba't ibang mga pananaw. Sa katunayan, mahirap makamit ang perpektong koordinasyon sa pagitan ng iba't ibang mga specialty, at mahirap para sa mga taga -disenyo na maunawaan ang kalidad ng konstruksyon at pag -install pati na rin ang paggamit at pamamahala, lalo na ang huli. Tulad ng pag -aalala ng malinis na mga hakbang sa paglilinis ng silid, maraming mga taga -disenyo, o kahit na mga partido sa konstruksyon, ay madalas na hindi nagbabayad ng sapat na pansin sa kanilang mga kinakailangang kondisyon, na nagreresulta sa hindi kasiya -siyang epekto ng kalinisan. Ang artikulong ito ay maikling tinatalakay lamang ang apat na kinakailangang mga kondisyon para sa pagkamit ng mga kinakailangan sa kalinisan sa malinis na mga hakbang sa paglilinis ng silid.

1. Kalinisan ang supply ng hangin

Upang matiyak na ang kalinisan ng suplay ng hangin ay nakakatugon sa mga kinakailangan, ang susi ay ang pagganap at pag -install ng panghuling filter ng sistema ng paglilinis.

Pagpili ng filter

Ang pangwakas na filter ng sistema ng paglilinis sa pangkalahatan ay nagpatibay ng isang HEPA filter o isang sub-hepa filter. Ayon sa mga pamantayan ng aking bansa, ang kahusayan ng mga filter ng HEPA ay nahahati sa apat na marka: ang klase A ay ≥99.9%, ang klase B ay ≥99.9%, ang klase C ay ≥99.999%, ang klase D ay (para sa mga particle ≥0.1μm) ≥99.999 % (kilala rin bilang mga filter ng ultra-hepa); Ang mga sub-hepa filter ay (para sa mga particle ≥0.5μm) 95 ~ 99.9%. Ang mas mataas na kahusayan, mas mahal ang filter. Samakatuwid, kapag pumipili ng isang filter, hindi lamang natin dapat matugunan ang mga kinakailangan sa kalinisan ng kalinisan ng hangin, ngunit isaalang -alang din ang pagkamakatuwiran sa ekonomiya.

Mula sa pananaw ng mga kinakailangan sa kalinisan, ang prinsipyo ay ang paggamit ng mga filter na mababa ang pagganap para sa mga mababang antas ng malinis na silid at mga filter na may mataas na antas para sa mga high-level na malinis na silid. Pangkalahatang pagsasalita: Ang mga filter na mataas-at katamtaman ay maaaring magamit para sa 1 milyong antas; Ang Sub-Hepa o Class A HEPA filter ay maaaring magamit para sa mga antas sa ibaba ng Class 10,000; Ang mga filter ng Class B ay maaaring magamit para sa Class 10,000 hanggang 100; at ang mga filter ng Class C ay maaaring magamit para sa mga antas 100 hanggang 1. Tila mayroong dalawang uri ng mga filter na pipiliin para sa bawat antas ng kalinisan. Kung pipiliin kung ang mga filter na may mataas na pagganap o mababang pagganap ay nakasalalay sa tiyak na sitwasyon: kapag ang polusyon sa kapaligiran ay seryoso, o malaki ang panloob na tambutso, o ang malinis na silid ay partikular na mahalaga at nangangailangan ng isang mas malaking kadahilanan sa kaligtasan, sa mga ito o isa Sa mga kasong ito, ang isang high-class filter ay dapat mapili; Kung hindi man, maaaring mapili ang isang mas mababang pagganap na filter. For clean rooms that require control of 0.1μm particles, Class D filters should be selected regardless of the controlled particle concentration. Ang nasa itaas ay mula lamang sa pananaw ng filter. Sa katunayan, upang pumili ng isang mahusay na filter, dapat mo ring ganap na isaalang -alang ang mga katangian ng malinis na silid, ang filter, at ang sistema ng paglilinis.

Pag -install ng Filter

Upang matiyak ang kalinisan ng suplay ng hangin, hindi sapat na magkaroon lamang ng mga kwalipikadong filter, ngunit din upang matiyak: a. Ang filter ay hindi nasira sa panahon ng transportasyon at pag -install; b. Masikip ang pag -install. Upang makamit ang unang punto, ang mga tauhan ng konstruksyon at pag-install ay dapat na mahusay na sanay, na may parehong kaalaman sa pag-install ng mga sistema ng paglilinis at mga kasanayan sa pag-install. Kung hindi man, mahirap matiyak na ang filter ay hindi nasira. Mayroong malalim na mga aralin sa bagay na ito. Pangalawa, ang problema ng higpit ng pag -install ay higit sa lahat ay nakasalalay sa kalidad ng istraktura ng pag -install. Ang manu-manong disenyo sa pangkalahatan ay inirerekumenda: Para sa isang solong filter, ginagamit ang isang open-type na pag-install, upang kahit na mangyari ang pagtagas, hindi ito tumagas sa silid; Gamit ang isang tapos na HEPA air outlet, ang higpit ay mas madali upang matiyak. Para sa hangin ng maraming mga filter, ang gel seal at negatibong presyon ng sealing ay madalas na ginagamit sa mga nakaraang taon.

Dapat tiyakin ng gel seal na ang likidong kasukasuan ng tangke ay masikip at ang pangkalahatang frame ay nasa parehong pahalang na eroplano. Ang negatibong presyon ng sealing ay gawin ang panlabas na periphery ng magkasanib sa pagitan ng filter at static pressure box at ang frame sa isang negatibong estado ng presyon. Tulad ng pag-install ng open-type, kahit na may pagtagas, hindi ito tumagas sa silid. Sa katunayan, hangga't ang frame ng pag -install ay flat at ang filter end face ay nasa pantay na pakikipag -ugnay sa frame ng pag -install, dapat itong madaling gawin ang filter na matugunan ang mga kinakailangan sa pag -install sa anumang uri ng pag -install.

2. Organisasyon ng Airflow

Ang organisasyon ng daloy ng hangin ng isang malinis na silid ay naiiba sa isang pangkalahatang silid na naka-air condition. Kinakailangan na maihatid muna ang pinakamalinis na hangin sa operating area. Ang pag -andar nito ay upang limitahan at bawasan ang polusyon sa mga naproseso na bagay. Dahil dito, dapat isaalang -alang ang mga sumusunod na prinsipyo kapag nagdidisenyo ng samahan ng daloy ng hangin: i -minimize ang mga eddy currents upang maiwasan ang pagdala ng polusyon mula sa labas ng lugar ng trabaho sa lugar ng trabaho; Subukang pigilan ang pangalawang alikabok na lumilipad upang mabawasan ang pagkakataon ng alikabok na kontaminado ang workpiece; Ang daloy ng hangin sa lugar ng trabaho ay dapat na pantay hangga't maaari, at ang bilis ng hangin nito ay dapat matugunan ang mga kinakailangan sa proseso at kalinisan. Kapag ang daloy ng hangin ay dumadaloy sa return air outlet, ang alikabok sa hangin ay dapat na epektibong inalis. Pumili ng iba't ibang mga mode ng paghahatid ng hangin at pagbabalik ayon sa iba't ibang mga kinakailangan sa kalinisan.

Ang iba't ibang mga organisasyon ng daloy ng hangin ay may sariling mga katangian at saklaw:

(1). Vertical unidirectional flow

Bilang karagdagan sa mga karaniwang bentahe ng pagkuha ng pantay na pababang daloy ng hangin, pagpapadali sa pag-aayos ng mga kagamitan sa proseso, malakas na kakayahan sa pagpili ng sarili, at pagpapagaan ng mga karaniwang pasilidad tulad ng mga pasilidad ng personal na paglilinis, ang apat na pamamaraan ng suplay ng hangin ay mayroon ding kanilang sariling mga pakinabang at kawalan: buong Ang mga sakop na hepa filter ay may mga pakinabang ng mababang pagtutol at mahabang pag -ikot ng kapalit na filter, ngunit ang istraktura ng kisame ay kumplikado at mataas ang gastos; Ang mga bentahe at kawalan ng side-sakop na HEPA filter top delivery at full-hole plate top delivery ay kabaligtaran sa mga buong takip na hepa filter top delivery. Kabilang sa mga ito, ang full-hole plate top delivery ay madaling makaipon ng alikabok sa panloob na ibabaw ng orifice plate kapag ang system ay hindi tuloy-tuloy na tumatakbo, at ang hindi magandang pagpapanatili ay may ilang epekto sa kalinisan; Ang siksik na paghahatid ng diffuser ay nangangailangan ng isang layer ng paghahalo, kaya angkop lamang ito para sa matangkad na malinis na mga silid sa itaas ng 4m, at ang mga katangian nito ay katulad ng full-hole plate top delivery; Ang paraan ng pagbabalik ng hangin para sa plato na may mga grilles sa magkabilang panig at ang mga return air outlet na pantay na nakaayos sa ilalim ng kabaligtaran na mga pader ay angkop lamang para sa mga malinis na silid na may net spacing na mas mababa sa 6m sa magkabilang panig; Ang mga return air outlet na nakaayos sa ilalim ng single-side wall ay angkop lamang para sa mga malinis na silid na may maliit na distansya sa pagitan ng mga dingding (tulad ng ≤ <2 ~ 3m).

(2). Pahalang na daloy ng unidirectional

Tanging ang unang lugar ng pagtatrabaho ay maaaring maabot ang antas ng kalinisan ng 100. Kapag ang hangin ay dumadaloy sa kabilang panig, unti -unting tumataas ang konsentrasyon ng alikabok. Samakatuwid, angkop lamang ito para sa mga malinis na silid na may iba't ibang mga kinakailangan sa kalinisan para sa parehong proseso sa parehong silid. Ang lokal na pamamahagi ng mga filter ng HEPA sa pader ng air supply ay maaaring mabawasan ang paggamit ng mga filter ng HEPA at makatipid ng paunang pamumuhunan, ngunit may mga eddies sa mga lokal na lugar.

(3). Magulong daloy ng hangin

Ang mga katangian ng nangungunang paghahatid ng mga orifice plate at nangungunang paghahatid ng mga siksik na diffuser ay pareho sa mga nabanggit sa itaas: ang mga pakinabang ng paghahatid ng panig ay madaling ayusin ang . Ang mga kawalan ay ang bilis ng hangin sa lugar ng pagtatrabaho ay malaki, at ang konsentrasyon ng alikabok sa downwind side ay mas mataas kaysa sa sa upwind side; Ang nangungunang paghahatid ng HEPA filter outlet ay may mga pakinabang ng simpleng sistema, walang mga pipeline sa likod ng HEPA filter, at malinis na daloy ng hangin na direktang naihatid sa lugar ng pagtatrabaho, ngunit ang malinis na daloy ng hangin ay nagkakalat ng dahan -dahan at ang daloy ng hangin sa lugar ng pagtatrabaho ay mas pantay; Gayunpaman, kapag ang maraming mga air outlet ay pantay na nakaayos o ang HEPA filter air outlet na may mga diffuser ay ginagamit, ang daloy ng hangin sa lugar ng pagtatrabaho ay maaari ding gawing mas pantay; Ngunit kapag ang system ay hindi patuloy na tumatakbo, ang diffuser ay madaling kapitan ng pag -iipon ng alikabok.

Ang talakayan sa itaas ay lahat sa isang mainam na estado at inirerekomenda ng may -katuturang pambansang pagtutukoy, pamantayan o mga manual manual. Sa aktwal na mga proyekto, ang organisasyon ng airflow ay hindi mahusay na dinisenyo dahil sa mga layunin na kondisyon o subjective na mga kadahilanan ng taga -disenyo. Karaniwan ang mga Karaniwan: Ang Vertical Unidirectional Flow ay nagpatibay ng pagbabalik ng hangin mula sa ibabang bahagi ng katabing dalawang pader, ang lokal na klase 100 ay nagpatibay sa itaas na paghahatid at itaas na pagbabalik (iyon ay, walang nakabitin na kurtina ay idinagdag sa ilalim ng lokal na air outlet), at magulong malinis na mga silid na nagpatibay hepa filter air outlet top delivery at itaas na pagbabalik o solong-gilid na mas mababang pagbabalik (mas malaking puwang sa pagitan ng mga pader), atbp. mga kinakailangan. Due to the current specifications for empty or static acceptance, some of these clean rooms barely reach the designed cleanliness level in empty or static conditions, but the anti-pollution interference ability is very low, and once the clean room enters the working state, it hindi nakakatugon sa mga kinakailangan.

Ang tamang organisasyon ng daloy ng hangin ay dapat na itakda sa mga kurtina na nakabitin hanggang sa taas ng lugar ng nagtatrabaho sa lokal na lugar, at ang klase na 100,000 ay hindi dapat magpatibay sa itaas na paghahatid at itaas na pagbabalik. Bilang karagdagan, ang karamihan sa mga pabrika ay kasalukuyang gumagawa ng mga mataas na kahusayan ng air outlet na may mga diffuser, at ang kanilang mga diffuser ay pandekorasyon lamang na mga plate na orifice at hindi ginampanan ang papel ng nagkakalat na daloy ng hangin. Ang mga taga -disenyo at gumagamit ay dapat magbayad ng espesyal na pansin dito.

3. Dami ng suplay ng hangin o bilis ng hangin

Ang sapat na dami ng bentilasyon ay upang matunaw at alisin ang panloob na maruming hangin. Ayon sa iba't ibang mga kinakailangan sa kalinisan, kapag ang net taas ng malinis na silid ay mataas, ang dalas ng bentilasyon ay dapat na naaangkop na nadagdagan. Kabilang sa mga ito, ang dami ng bentilasyon ng 1 milyong antas ng malinis na silid ay isinasaalang-alang ayon sa sistema ng paglilinis ng mataas na kahusayan, at ang natitira ay isinasaalang-alang ayon sa sistema ng paglilinis ng mataas na kahusayan; Kapag ang mga filter ng HEPA ng klase na 100,000 malinis na silid ay puro sa silid ng makina o ang mga sub-hepa filter ay ginagamit sa dulo ng system, ang dalas ng bentilasyon ay maaaring naaangkop na nadagdagan ng 10-20%.

Para sa mga inirerekomenda na dami ng bentilasyon sa itaas, naniniwala ang may -akda na: ang bilis ng hangin sa pamamagitan ng seksyon ng silid ng unidirectional flow clean room ay mababa, at ang magulong malinis na silid ay may inirekumendang halaga na may sapat na kadahilanan sa kaligtasan. Vertical unidirectional flow ≥ 0.25m/s, pahalang na unidirectional flow ≥ 0.35m/s. Bagaman ang mga kinakailangan sa kalinisan ay maaaring matugunan kapag nasubok sa walang laman o static na mga kondisyon, mahirap ang kakayahan ng anti-polusyon. Kapag ang silid ay pumapasok sa estado ng nagtatrabaho, ang kalinisan ay maaaring hindi matugunan ang mga kinakailangan. Ang ganitong uri ng halimbawa ay hindi isang nakahiwalay na kaso. Kasabay nito, walang mga tagahanga na angkop para sa mga sistema ng paglilinis sa serye ng bentilador ng aking bansa. Generally, designers often do not make accurate calculations of the system's air resistance, or do not notice whether the selected fan is at a more favorable working point on the characteristic curve, resulting in the air volume or wind speed failing to reach the design value shortly Matapos ang pagpapatakbo ng system. The US federal standard (FS209A~B) stipulated that the airflow velocity of a unidirectional clean room through the clean room cross section is usually maintained at 90ft/min (0.45m/s), and the velocity non-uniformity is within ±20% sa ilalim ng kondisyon ng walang pagkagambala sa buong silid. Any significant decrease in airflow velocity will increase the possibility of self-cleaning time and pollution between working positions (after the promulgation of FS209C in October 1987, no regulations were made for all parameter indicators other than dust concentration).

Para sa kadahilanang ito, naniniwala ang may -akda na nararapat na naaangkop na madagdagan ang kasalukuyang halaga ng disenyo ng domestic ng unidirectional flow velocity. Ginawa ito ng aming yunit sa aktwal na mga proyekto, at ang epekto ay medyo mabuti. Ang magulong malinis na silid ay may inirekumendang halaga na may medyo sapat na kadahilanan sa kaligtasan, ngunit maraming mga taga -disenyo ang hindi pa rin tiniyak. Kapag gumagawa ng mga tukoy na disenyo, nadaragdagan nila ang dami ng bentilasyon ng klase 100,000 malinis na silid sa 20-25 beses/h, klase ng 10,000 malinis na silid hanggang 30-40 beses/h, at ang Class 1000 malinis na silid sa 60-70 beses/h. Hindi lamang ito nagdaragdag ng kapasidad ng kagamitan at paunang pamumuhunan, ngunit pinatataas din ang mga gastos sa pagpapanatili at pamamahala sa hinaharap. Sa katunayan, hindi na kailangang gawin ito. Kapag pinagsama -sama ang mga teknikal na hakbang sa paglilinis ng aking bansa, higit sa Class 100 malinis na silid sa Tsina ay sinisiyasat at sinusukat. Maraming mga malinis na silid ang nasubok sa ilalim ng mga dynamic na kondisyon. Ang mga resulta ay nagpakita na ang mga volume ng bentilasyon ng klase 100,000 malinis na silid ≥10 beses/h, klase 10,000 malinis na silid ≥20 beses/h, at klase 1000 malinis na silid ≥50 beses/h ay maaaring matugunan ang mga kinakailangan. Ang pamantayang pederal ng US (FS2O9A ~ b) ay nagtatakda: hindi malinis na mga silid na malinis (klase 100,000, klase 10,000), taas ng silid 8 ~ 12ft (2.44 ~ 3.66m), karaniwang isaalang-alang ang buong silid na ma-ventilate kahit isang beses bawat 3 minuto (IE 20 beses/h). Samakatuwid, ang pagtutukoy ng disenyo ay isinasaalang -alang ang isang malaking koepisyent ng labis, at ang taga -disenyo ay maaaring ligtas na pumili ayon sa inirekumendang halaga ng dami ng bentilasyon.

Ang pagpapanatili ng isang tiyak na positibong presyon sa malinis na silid ay isa sa mga mahahalagang kondisyon upang matiyak na ang malinis na silid ay hindi o hindi gaanong marumi upang mapanatili ang dinisenyo na antas ng kalinisan. Kahit na para sa mga negatibong presyon ng malinis na silid, dapat itong magkaroon ng mga katabing silid o suite na may antas ng kalinisan na hindi mas mababa kaysa sa antas nito upang mapanatili ang isang tiyak na positibong presyon, upang ang kalinisan ng negatibong presyon ng malinis na silid ay maaaring mapanatili.

Ang positibong halaga ng presyon ng malinis na silid ay tumutukoy sa halaga kapag ang panloob na static pressure ay mas malaki kaysa sa panlabas na static pressure kapag ang lahat ng mga pintuan at bintana ay sarado. Nakamit ito sa pamamagitan ng pamamaraan na ang dami ng supply ng hangin ng sistema ng paglilinis ay mas malaki kaysa sa dami ng air air at dami ng maubos na hangin. Upang matiyak ang positibong halaga ng presyon ng malinis na silid, ang mga tagahanga ng supply, pagbabalik at maubos ay mas mabuti. Kapag naka -on ang system, nagsimula muna ang supply fan, at pagkatapos ay nagsimula ang mga tagahanga ng pagbabalik at tambutso; Kapag naka -off ang system, ang fan ng tambutso ay naka -off muna, at pagkatapos ay ang mga tagahanga ng pagbabalik at supply ay naka -off upang maiwasan ang malinis na silid na mahawahan kapag naka -on at naka -off ang system.

Ang dami ng hangin na kinakailangan upang mapanatili ang positibong presyon ng malinis na silid ay pangunahing tinutukoy ng airtightness ng istraktura ng pagpapanatili. Sa mga unang araw ng malinis na konstruksyon ng silid sa aking bansa, dahil sa hindi magandang airtightness ng istraktura ng enclosure, tumagal ito ng 2 hanggang 6 beses/h ng suplay ng hangin upang mapanatili ang isang positibong presyon ng ≥5Pa; Sa kasalukuyan, ang airtightness ng istraktura ng pagpapanatili ay lubos na napabuti, at 1 hanggang 2 beses/h ng suplay ng hangin ang kinakailangan upang mapanatili ang parehong positibong presyon; at 2 hanggang 3 beses/h ng suplay ng hangin ang kinakailangan upang mapanatili ang ≥10Pa.

Ang mga pagtutukoy ng disenyo ng aking bansa [6] ay nagtatakda na ang pagkakaiba-iba ng presyon ng static sa pagitan ng malinis na mga silid ng iba't ibang mga marka at sa pagitan ng mga malinis na lugar at hindi malinis na mga lugar ay dapat na hindi bababa sa 0.5mm H2O (~ 5PA), at ang pagkakaiba ng static na presyon sa pagitan ng malinis na lugar at ang labas ay dapat na hindi bababa sa 1.0mm H2O (~ 10Pa). Naniniwala ang may -akda na ang halagang ito ay tila masyadong mababa sa tatlong kadahilanan:

. Ang laki ng positibong presyon ay nagpapahiwatig ng lakas ng kakayahan ng pagsugpo sa polusyon. Siyempre, mas malaki ang positibong presyon, mas mahusay (na tatalakayin sa ibang pagkakataon).

(2) Ang dami ng hangin na kinakailangan para sa positibong presyon ay limitado. Ang dami ng hangin na kinakailangan para sa positibong presyon ng 5Pa at 10Pa positibong presyon ay halos 1 oras/h magkakaiba. Bakit hindi ito gawin? Malinaw, mas mahusay na kunin ang mas mababang limitasyon ng positibong presyon bilang 10Pa.

. Ang halagang ito ay pinagtibay ng maraming mga bansa. Ngunit ang positibong halaga ng presyon ng malinis na silid ay hindi mas mataas ang mas mahusay. Ayon sa aktwal na mga pagsubok sa engineering ng aming yunit nang higit sa 30 taon, kapag ang positibong halaga ng presyon ay ≥ 30Pa, mahirap buksan ang pintuan. Kung isasara mo ang pintuan nang walang pag -iingat, gagawa ito ng isang bang! Takot ito sa mga tao. Kapag ang positibong halaga ng presyon ay ≥ 50 ~ 70pa, ang mga gaps sa pagitan ng mga pintuan at bintana ay gagawa ng isang sipol, at ang mahina o ang mga may ilang hindi naaangkop na mga sintomas ay hindi komportable. Gayunpaman, ang mga nauugnay na pagtutukoy o pamantayan ng maraming mga bansa sa bahay at sa ibang bansa ay hindi tinukoy ang itaas na limitasyon ng positibong presyon. Bilang isang resulta, maraming mga yunit ang naghahangad lamang upang matugunan ang mga kinakailangan ng mas mababang limitasyon, anuman ang kung magkano ang itaas na limitasyon. Sa aktwal na malinis na silid na nakatagpo ng may -akda, ang positibong halaga ng presyon ay kasing taas ng 100Pa o higit pa, na nagreresulta sa napakasamang epekto. Sa katunayan, ang pag -aayos ng positibong presyon ay hindi isang mahirap na bagay. Ito ay ganap na posible upang makontrol ito sa loob ng isang tiyak na saklaw. Mayroong isang dokumento na nagpapakilala na ang isang tiyak na bansa sa Silangang Europa ay nagtatakda ng positibong halaga ng presyon bilang 1-3mm H20 (tungkol sa 10 ~ 30pa). Naniniwala ang may -akda na ang saklaw na ito ay mas angkop.