温州无尘车间洁净度如何确定详细分析27163.docx
温州无尘尘车间洁洁净度如如何确定定详细分分析一、净化化车间的的规格净化车间间的规格格一般适适用于美美国联邦邦规格NNo.2209BB。这个个规格对对净化间间的环境境要素即即空气洁洁净度、温温湿度、室室内压等等都进行行了规格格化规定定。但是是,伴随随着洁净净化程度度的不断断提高,美美国联邦邦规格进进行了改改版,其其内容主主要是以以洁净度度进行分分类。最最新版已已成为NNo2009E,名名称也进进行了变变更。NNo.2209EE的级别别表示是是把0.5umm以上的的颗粒数数为100x个/mm3,把XX表示成成级别,同同时加上上米制MM的意思思,表示示成M33.5等等等。在在表7里里表示的的是美国国联邦规规格Noo.2009B,表表8表示示的是美美国联邦邦规格NNo.2209EE。在日日本,相相应的规规格是JJIS B99920。JJIS999200的级别别表示是是把0.1umm以上的的 颗粒粒数规定定为100X个,用用Y表示示级别。表表9、图图2表示示了JIIS BB 99920的的级别的的主要内内容。表7 美美国联邦邦规格 No.2099B净化间级级别粒子室内压力力PammH22O温度湿度气流换气次数数照度粒径um累计粒子子数范围()推荐值()差()高(%)最低%误差%1001000010000010000000.550.5550.5550.5551001000010100000651000000700+13(+1.3)以上19.442522.22±2.88特别时为为±1.444530±10特别时为为±5层流方式式0.455m/ss±0.11m/ss非层流方方式20次次/h10800-116200表8, 美国联联邦规格格No.2099E的 洁净度度级别分分类级别上限限值是各各级别名名。上限限值用指指定粒径径以上的的浓度(单单位堆积积粒子数数)表示示。*级别名称称*级别上限限值粒径0.1uum粒径0.2uum粒径0.3uum粒径 0.55um粒径5umSI*EngllishhUnitt(m3)(ft33)(m3)(ft33)(m3)(ft33)(m3)(ft33)(m3)(ft33)MIM1.55 M2M2.55M3M3.55M4M4.55M5M5.55M6M6.55M71101001000010000010000003501240035000120000350000-9.91135.0099.11350991-75.772657572650075700265000757000-2.1447.50021.4475.0021475021400-30.991063091060030900106000309000-0.87753.0008.75530.0087.55300875-10.0035.331003531000035300100000 35530001000000353000010000000035300000010000000000.28831.0002.83310.0028.33100283100002380010000028300010000002830000-2476182470061800247000618000-7.00017.5570.0017570017500 * 上上表中表表示的级级别上限限值仅仅仅是为了了级别分分类而定定义的,并并不表示示实际的的粒径分分布值。* 针针对中间间级别的的浓度上上限值,用用如下的的公式进进行计算算。 粒粒子直径径/m33=100M(0.5/dd)2.2,其其中,MM : SI单单位里的的级别名名称,DD : 粒径(uum)*国国际单位位(Syysteeme Intternnatiionaal ddUniitess的缩写写)图1 ,2209EE的洁净净度级别别(图略略) 图图中的标记表表示评价价洁净度度级别用用的对象象粒子。( )内内数值是是用Enngliish uniit 表表示级别别。图2 ,JJIS B 999200的洁净净度级别别的上限限浓度表9,JJIS B 999200主要内内容 净化间级级别标准粒径径(umm)累计粒子子数(个个/m33)123456780.10.10.10.10.10.10.10.1101102103104105106107108表10,美美国航空空宇宙局局规格主主要内容容生物净化化间级别别粒子生物粒子子室内压力PammH22O温度湿度%气流换气次数数照度Lx粒径um累计粒子数个/ftt(个/ll)浮游量个/ftt(个/ll)沉降量10010000010000000.550.5550.555100(3.55)100000(3500)65(22.3)1000000(35000)700(25)0.1(0.000355)0.5(0.001766)2.5(0.008844)12000(129900)60000(640000)300000(32330000)+13(+1.3)以上推荐值4050层流方式式0.455m/ss±0.11m/ss非层流式式20次次/h1080016200三、不同同用途所所要求的的洁净度度如前所述述,净化化间的级级别一般般分成MM3.55(1000)、MM4.55(10000)、MM5.55(1000000)、MM6.55(10000000)44个级别别。但根根据各产产业领域域的作业业工序不不同,形形成必要要的级别别是不一一样的。例例如,在在半导体体制造工工厂等里里边,根根据作业业内容,要要求有MM1(110)M5.5(110000)的净净化间。而而且,在在制药工工厂里,根根据产品品的纯度度、作业业工序,需需有从MM3.55到M66.5(1100,0000)范范围广泛泛的级别别不等净净化间。因因此说,各各种产业业所需要要的净化化间,其其要求的的洁净度度是不同同的。就就一般级级别而言言,表111可以以作为参参考。表11,各各产业所所要求的的净化间间级别一一览领域和产产业洁净度标标准(级级别)内容SIEngllishh unnit半导体工工业(IC、LLSI等等)掩模板对对准工艺艺M3.55100刻蚀工艺艺M3.55100腐蚀加工工扩散工艺艺M3.55100高纯度扩扩散蒸着工艺艺M3.55100高纯度电电镀涂布工艺艺M3.55100感光剂涂涂布电子设备备计算器制制造M5.5510,0000磁头阴极射线线管M5.5510,0000,遮屏磁带M5.5510,0000防止杂音音精密仪器器陀螺、微微型轴承承M5.5510,0000提高精度度导弹部件件、继电电器M5.5510,0000防止误动动作钟表、小小型计量量仪器M5.5510,0000组立、封封装、修修理光学、印印刷照相机、印印刷电路路板M5.5510,0000制作镜头、胶胶片M4.551,0000连接电子制版版M5.5510,0000制作、检检查化学药品品注射液充充填M3.55100调和、充充填无菌动物物养育M3.55100SPF化学药品品抗生物M5.5510,0000充填、检检查一般医疗疗品M6.55100,0000制造食品酿造、发发酵M5.5510,0000防止酱油油、大酱酱腐坏乳制品、生生食品M6.55100,0000防止酸乳乳酪变质质食肉加工工M5.5510,0000火腿、香香肠搅拌(弄弄成糊状状)食品品M5.5510,0000搅拌后备备烤的圆圆筒形、半半圆形鱼鱼肉、鱼鱼肉山芋芋丸子等等食品制制冷时防防止细菌菌粘附上上。医疗手术室M3.55100股关节手手术、脏脏器移植植特殊治疗疗室M3.55100白血病、烫烫伤恢复、新新生儿室室M3.5510,0000早产儿、术术后防止止感染临床检查查M5.5510,0000菌类培植植、检查查农林畜产产蘑菇栽培培M5.5510,0000防止蘑菇菇种菌被被杂菌感感染植物M6.55100,0000兰花栽培培(试验验用无菌菌植物、强强势培植植植物)养殖M5.5510,0000防止鱼、蚕蚕类因菌菌侵袭致致死微生物工工程一般病原原体M3.55100马尔堡病病毒、拉拉萨氏热热、艾伯伯拉出血血热(排排出空气气)基因转换换M3.55100大肠菌(排排出空气气)三、净化化间的形形式分类类作为净化化间的分分类方法法,一般般都是根根据室内内气流形形状来划划分的。按按这个方方法,净净化间可可大致分分为如下下三大类类。1, 垂直层流流型(降降下流方方式)这是一种种将HEEPA或或ULPPA过滤滤器安装装在天花花板上,从从顶板上上往下直直对地面面,能以以同样的的速度向向净化间间提供洁洁净空气气的方式式。这种种设备体体积庞大大,造价价也很昂昂贵,但但作为净净化间的的性能,无无论是从从什么方方面讲,它它都是最最好的。2, 水平层流流型(交交叉流方方式)这是将HHEPAA或ULLPA过过滤器安安装在壁壁板上,从从墙壁上上向对面面墙壁以以同样的的速度提提供洁净净空气的的一种方方式。由由于是水水平层流流,所以以,与气气流的上上流侧相相比,下下流侧的的洁净程程度要低低一些。但但它与垂垂直层流流方式相相比的话话,具有有设备较较小,费费用较低低的特点点。3, 非层流型型(常规规型)与上述几几种层流流形式相相比,其其设备费费用要低低廉很多多,但由由于出现现了非层层流部分分,室内气流发发生紊乱乱,微粒粒子浮游游在空中中,很难难保证高高的洁净净度。M3.55级(1100)及及M4.5级(110000)的场场合在洁净度度要求达达到M33.5级级及M44.5级级的场合合,其大大部分都都能达到到层流型型。垂直层流流型(降降下气流流方式)范范例 图图3HEPAA过滤器器热交换器器HEPAA过滤器器 档档粗大尘尘埃过滤滤器 外气气预过滤器器 加湿器器 活性性炭过滤滤器2,水平平层流型型(交叉叉流方式式)范例例 图44热交换器器HEPAA过滤器器档粗尘过过滤器外气HEPAA过滤器器 预过过滤器 加湿器器 活性炭炭过滤器器图注:活活性炭过过滤器在在外气被被气体污污染的场场合下使使用。 在在净化间间里湿度度的控制制也非常常重要。建建议使用用可实施施严格控控制的阿阿姆斯特特龙公司司产的干干蒸汽式式加湿器器。表12 垂直直层流型型的概要要及特点点概要特点吹出口、过过滤器位位置天花板(880以上上)(图图3)优点: 不会被室室内的作作业人数数、作业业状态左左右,能能保证高高度的洁洁净度。 由于是垂垂直层流流,换气气次数多多,所以以,在短短时间内内得到高高水准的的洁净度度。 几乎不会会发生尘尘埃堆积积,即便便是被污污染,也也能很快快恢复。缺点 设备费高高 运转成本本高 净化间面面积很难难扩建吹入口位位置筛条或孔孔板(图图3)气流状态态垂直层流流换气次数数(气流流速度)2506500次/hh0.225m/s左右右温度范围围22±±13湿度范围围RH455% ±5-110%室内外压压力差5-255Pa(0.552.55mmHH2O)所需机械械室大建筑内装装材料有规定工程的难难易程度度需要很高高的技术术水平房间大小小的限制制没有特别别的要求求房间有效效作业面面积能得到很很大的面面积作业性好运转经费费高管理实施高水水平的管管理表13, 水平层层流型概概要及特特征概要特点吹出口、过过滤器位位置房间一侧侧的墙壁壁上(图图4)优点 因涡流、死死角等引引起的粉粉尘的堆堆积、再再游离现现象很少少 室内的洁洁净度不不大被作作业人员员数、作作业状态态左右。缺点 在距吹出出层面较较近的地地方可以以保证有有高水平平的洁净净度,但但在距吸吸引层面面较近的的地方,洁洁净度会会有所降降低。 净化间扩扩建很困困难 设备费用用虽不像像垂直型型那么高高,但仍仍很贵。 柜子、更更衣室、风风淋等准准备室的的完善及及清扫作作业服等等要予以以充分的的注意。吹入口位位置吹出口对对面的墙墙壁(图图4)气流状态态虽是水平平层流,但但下侧风风流处会会逐渐被被污染。换气次数数(气流流速度)306650次次/H(0.445m/s)温度范围围22±±13湿度范围围RH455% ±5-110%室内外压压力差5-225Paa(0.52.55mmHH2O)所需机械械室中等建筑内装装材料有相当部部分受限限制工程的难难易程度度需水平稍稍高的技技术房间大小小的限制制受限制房间有效效作业面面积受到限制制作业性人员的 移动受受到限制制运转经费费中等管理稍微需要要高水平平的管理理5.5级级(100,0000)及及6.55级(1100,0000)的的场合对于5.5级(110,0000)及及6.55级(1100,0000)的的净化间间,从设设备费的的角度上上考虑,不不大使用完完全的层层流型,而而大部分分是非层层流型。无无论是MM5.55级(110,0000)还还是M66.5级级(1000,0000),在在设计上上没有根根本变化化,而是是根据单单位时间间内的换换气次数数,使其其发生变变化的。非层流型型(常规规型)范范例 图5HEPAA过滤器器热交换器器活性炭过过滤器*档粗尘过过滤器外气加湿器*图6 HEEPA过过滤器 HHEPAA用预过过滤器热交换器器活性炭过过滤器*档粗尘用用过滤器器 外气气 加湿器器*图中注解解:* 活活性炭过过滤器在在受到别别的气体体污染的的时候使使用。* 在在净化间间里,温温度控制制也非常常重要。建建议使用用可实施施严格控控制的阿阿姆斯特特龙公司司的干蒸蒸汽式加加湿器。表14, 非层流流行型概概要及特特征概要特征吹出口、过过滤器位位置空调风管管前端(图图5)优点: 过滤器及及空气处处理简单单且容易易 设备费用用便宜 规模扩张张方便 通过使用用净化台台,可以以得到级级别高的的洁净度度。缺点 室内的洁洁净度会会因作业业人员而而改变。 易产生涡涡流、乱乱流,污污染粒子子在室内内有发生生循环的的可能。 由于换气气次数少少,达到到要求的的洁净度度所需时时间较长长,动力力费用较较高 柜子、更更衣室、风风淋室等等房间的的完备及及清扫作作业服等等要充分分注意。吹入口位位置地板上侧侧面(图图5)气流状态态产生乱流流换气次数数(气流流速度)20550次/h温度范围围22±±15湿度范围围RH500% ±±10%室内外压压力差5255Pa(0.552.55mmHH2O)所需机械械室小建筑内装装修材料料若干限制制工程的 难易度度多少受些些限制室内大小小的 限限制没有什么么限制房间有效效作业面面积受到限制制作业性对人的移移动没有有没有制制约运转费用用低廉管理管理水准准稍高四、净化化车间设设计上的的留意点点1,净化化车间的构构成为确保室室内的洁洁净度,把把使用条条件、空空调的条条件等作作为最为为基本的的内容,在在考虑到到作业性性和气流流状况后后再予以以确定。在在构造上上要有准准备室、更更衣室、清清洗室、休休息室、管管理室等等。2,清洗洗方法作为室内内的洁净净化气流流方式,有有垂直层层流式、水水平层流流式、非非层流式式。其中中,到底底使用哪哪一种方方式,要要根据洁洁净度的的级别及及使用条条件来决决定。3,洁净净度和气气流方式式洁净度可可通过气气流方式式和换气气次数改改变。因因而,要要根据室室内的作作业内容容、人员员及产品品的动向向决定气气流方式式。起尘性高高的作业业,不得得将其置置于气流流的上侧侧。而且且,根据据场合的的不同,必必须设置置排气。4,构造造 净净化间的的构造具具有气密密性、发发尘、尘尘埃堆积积少,不不易发生生振动等等是非常常重要的的,而且且,要尽尽可能地地不产生生乱流。5,使用用材料作为内装装修材料料,须是是无缝隙隙、裂痕痕,表面面不易粘粘尘,且且无磨损损、无表表面剥离离的材料料。除此此之外,热热贯流率率、透湿湿性小、吸吸音性好好,与其其他材料料接合等等加工性性能良好好也是必必不可少少的。6,室内内正压为确保室室内的洁洁净度,防防止来自自外部的的污染粒粒子进入入室内,室室内必须须保持在在正压状状态。要要想维持持室内总总是处于于正压的的状态,就就要有能能充分的的新风,来来补足因因局部排排气、自自然泄漏漏而损失失的压力力。7,关联联设备根据需要要,净化化间里要要在入口口处设置置风淋室室,壁板板墙上设设置物流流用的传传递箱,以以及既能能保证正正压又能能排气的的安全风风阀挡板板等。这这些是非非常重要要的。而而这些设设备的选选定,必必须适合合净化间间。8,消音音装置由于净化化间是密密闭的空空间,对对声音比比较敏感感,所以以,对空空气供给给系统发发生的噪噪音要实实施有效效地控制制,以改改善净化化间的作作业环境境。9,加湿湿设备湿度的调调整,在在防止静静电的影影响、创创造舒适适的作业业环境方方面,是是非常必必要的。尤尤其是在在医院、研研究室里里,保持持难以产产生微生生物的湿湿度是至至关重要要的。10,使使用方面面的管理理 作为净净化间内内的发尘尘源,主主要是作作业人员员、带入入室内的的物品引引起的。因因而,对对这些要要予以充充分的注注意。除除此之外外,对各各房间的的压力平平衡、室室内墙壁壁的污染染等细微微之处也也要实施施管理。11,所所需设备备根据不同同的作业业内容,净净化间内内还要设设置相应应的给排排水、电电气、气气体设备备。这些些设备设设置要便便于使用用,而且且,由于于净化间间是密闭闭的空间间,所以以必须有有火灾、停停电等非非常状态态下的紧紧急对策策。五、洁净净度的计计算方法法范例在净化间间的设计计上,要要计算出出为确保保所要求求的洁净净度的风风量和温温湿度调调整所需需的风量量。这里里,只是是把确保保室内洁洁净度的的计算方方法列举举出来。将将室内的的发尘量量、新风风的含尘尘两量作作出假定定,根据据使用的的空气过过滤器效效率,用用下列公公式通过过换气风风量等求求出洁净净度。 CoQQoP + MMC=(1-PP)Qrr + QeCsQss + M = (CCoQoo + CQrr)P + MM 流入入粉尘量量Cqe + CCQr 流出粉粉尘量 PPf1 CCsQss Pf22CoQooQeCQr MCoQooPf11Pf2 + MC= 1-(Pf11Pf22)Qrr+Qee P= Pff1Pf2Qr=房房间的体体积x 1小时时的换气气次数C : 室内粉粉尘浓度度(个/m3) Qe :排气风量(m3/h)Co: 外气粉粉尘浓度度(个/m3) M :室内内发尘量量(个/h)Cs:供供风粉尘尘浓度(个个/m33) Pt : 粉尘穿穿透率(%)Qr:换换气风量量(m33/h) Pf11: 预预过滤器器穿透率率(%)Qo: 新风风风量(mm3/hh) PPf2: 主过过滤器的的穿透率率(%)Qs: 給气风风量(mm3/hh) Co的外外气粉尘尘浓度采采用前面面的表22或表33的0.5umm的粒子子数。 P的粉尘尘穿透率率是采用用JISS Z889011试验用用粉尘11314种种的DOOP气溶溶胶形成成的穿过过率,用用(P=1-捕捕集率)表表示。 Qo外气气风量,要要考虑环环境卫生生环境上上规定的的、针对对给气量量及有害害物质的的局部排排气。为为使室内内形成正正压,其其所需的的风量,由由下列公公式求出出。Qo = Q11+Q22+Q33+Q44Q1:人人所需要要的新鲜鲜空气量量(300-355m3/人/hh)Q2:房房间的泄泄漏量(mm3/hh)Q3:门门的关闭闭产生的的泄漏量量Q4:局局部强制制排气量量Q2= EA 2ggP/jj × 36600P:=室内外外的压力力差Paa(mmmH2O).表116j: 空空气密度度(Kgg/m33)A: 缝缝隙面积积(m22)E: 流流量系数数(0.40.66)g: 99.8mm/S22Q3= tNEEA2ggP/jj A: 门门的面积积N: 打打开次数数(次/h)t: 一一次的开开放时间间E: 流流量系数数(0.91) Qr的换换气风量量是根据据洁净度度的级别别,在表表15中中考虑作作业内容容后再作作决定。 由于M的的室内发发尘量,根根据作业业内容的的不同而而异,所所以,在在参考表表5或表表6的作作业员发发尘量后后再作决决定。 为了对室室内的正正压进行行调整,要要安装安安全风阀阀挡板,当当压力上上升时,使使其能排排放出去去。表15 针对洁洁净度级级别的换换气次数数、新风风量和使使用末端端过滤器器的效率率洁净度(级级)换气次数数(层流流)(次/hh)新风量(次/hh)使用末端端过滤器器的效率率SIEngllishh unnit99.997%99.55%M3.55100250-650010-220-M4.551,0000100-20005-100-M5.5510,000050-7702-4换气次数数的增加加7090M6.55100,000020-3301-2换气次数数的增加加3050* 1:试验用用尘埃颗颗粒 JJIS113种的的效率(00.3uumDOOP)* 2:试验用用尘埃颗颗粒 JJIS114种的的效率(00.5uumDOOP)表16 所需压压力差相应处所所最低压力力差不同级别别的净化化间之间间5Pa(0.55mmHH2O)净化间和和准净化化间10Paa(1.00mmHH2O)净化间与与一般房房间15Paa(1.55mmHH2O)国产滤料料与进口口滤料参参数对照照表滤料类型型国产H113玻纤纤料进口H113玻纤纤料进口U115玻纤纤料规格:300*3000*2992300*3000*2992300*3000*2992外框材质质:304镜镜面不锈锈钢304镜镜面不锈锈钢304镜镜面不锈锈钢分隔物:铝隔板铝隔板铝隔板密封胶耐高温无无硅胶耐高温无无硅胶耐高温无无硅胶耐温性400400400过滤效率率:99.999%0.33m99.999%0.33m99.9999%0.12m滤料面积积:5.0mm25.0mm25.0mm2额定风量量:550mm3/h550mm3/h270 m3/h初阻力:180±±10PPa150±±10PPa140±±10PPa滤料类型型国产H113玻纤纤料进口H113玻纤纤料进口U115玻纤纤料规格:610*3055*2992610*3055*2992610*3055*2992外框材质质:304镜镜面不锈锈钢304镜镜面不锈锈钢304镜镜面不锈锈钢分隔物:铝隔板铝隔板铝隔板密封胶耐高温无无硅胶耐高温无无硅胶耐高温无无硅胶耐温性400400400过滤效率率:99.999%0.33m99.999%0.33m99.9999%0.12m滤料面积积:10.33m210.33m210.33m2额定风量量:11000m3/h11000m3/h550 m3/h初阻力:180±±10PPa150±±10PPa140±±10PPa温州康鼎鼎净化工工程有限限公司是是从事环环境控制制系统工工程设计计与施工工的专业业技术企企业,提提供净化化工程、无无尘车间间、超净净车间、洁洁净工程程、风淋淋室、无无尘厂房房、无菌菌厂房、医医院洁净净手术室室、光电电净化厂厂房等高高新技术术企业110万-10级级空气净净化系统统工程设设计、制制造、安安装、调调试、检检测综合合性成套套服务。他们公司司:温州州康鼎净净化工程程有限公公司联系电话话:188968888888899公司地址址:温州市市鹿城区区炬光园园炬新路路21号号2楼工厂地址址:温州市市鹿城区区炬光园园炬新路路21号号