無(wú)塵車間的分類:
1.亂流式(Turbulent Flow)
空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與無(wú)塵室內(nèi)之空氣過(guò)濾器(HEPA)進(jìn)入無(wú)塵室,并由無(wú)塵室兩側(cè)隔間墻板或高架地板回風(fēng)。氣流非直線型運(yùn)動(dòng)而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。亂流無(wú)塵室靠送風(fēng)氣流不斷稀釋室內(nèi)空氣,將污染空氣逐漸稀釋,來(lái)實(shí)現(xiàn)潔凈的。氣次數(shù)決定定義中的凈化級(jí)別(換氣次數(shù)越多,凈化級(jí)別越高)。此型式適用于無(wú)塵室等級(jí)1,級(jí)。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡(jiǎn)單、系統(tǒng)建造成本,無(wú)塵室之?dāng)U充比較容易,在某些用途場(chǎng)所,可并用無(wú)塵工作臺(tái),提高無(wú)塵室等級(jí)。
缺點(diǎn):亂流造成的微塵粒子于室內(nèi)空間飄浮不易排出,易污染制
程產(chǎn)品。另外若系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)再激活,欲達(dá)需求之潔凈度,往往須耗時(shí)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。
2.層流式(Laminar)
層流式空氣氣流運(yùn)動(dòng)成一均勻之直線形,空氣由覆蓋率之過(guò)濾器進(jìn)入室內(nèi),并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng),此型式適用于無(wú)塵室等級(jí)需定較高之環(huán)境使用,一般其無(wú)塵室等級(jí)為Class 1~100。其型式可分為二種:
⑴水平層流式:水平式空氣自過(guò)濾器單方向吹出,由對(duì)邊墻壁之回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng),塵埃隨風(fēng)向排出室外,一般在下流側(cè)污染較嚴(yán)重。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡(jiǎn)單,運(yùn)轉(zhuǎn)后短時(shí)間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。
⑵垂直層流式:房間天花板完全以ULPA過(guò)濾器覆蓋,空氣由上往下吹,可得較高之潔凈度,在制程中或工作人員所產(chǎn)生的塵??煽焖倥懦鍪彝舛粫?huì)影響其它工作區(qū)域。
優(yōu)點(diǎn):管理容易,運(yùn)轉(zhuǎn)開始短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)穩(wěn)定狀態(tài),不易為作業(yè)狀態(tài)或作業(yè)人員所影響。
缺點(diǎn):構(gòu)造費(fèi)用較高,彈性運(yùn)用空間困難,天花板之吊架相當(dāng)占空間,維修更換過(guò)濾器較麻煩。
3.復(fù)合式(Mixed Type)
復(fù)合式為將亂流式及層流式予以復(fù)合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。
⑴潔凈隧道(Clean Tunnel):以HEPA或ULPA過(guò)濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域覆蓋使?jié)崈舳鹊燃?jí)提高至10級(jí)以上,可節(jié)省安裝運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。
此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機(jī)器維修予以隔離,以避免機(jī)器維修時(shí)影響了工作及品質(zhì),ULSI制程大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項(xiàng)優(yōu)點(diǎn):A.彈性擴(kuò)充容易; B.維修設(shè)備時(shí)可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。
⑵潔凈管道(Clean Tube):將產(chǎn)品流程經(jīng)過(guò)的自動(dòng)生產(chǎn)線包圍并凈化處理,將潔凈度等級(jí)提至100級(jí)以上。因產(chǎn)品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離,少量之送風(fēng)即可得到良好之潔凈度,可節(jié)省能源,不需人工的自動(dòng)化生產(chǎn)線為適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導(dǎo)體業(yè)界均適用。
⑶并裝局部無(wú)塵室(Clean Spot):將無(wú)塵室等級(jí)10,000~100,000之亂流無(wú)塵室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級(jí)提高為10~1000級(jí)以上,以為生產(chǎn)之用;潔凈工作臺(tái)、潔凈工作棚、潔凈風(fēng)柜即屬此類。
潔凈工作臺(tái):等級(jí)Class 1~100級(jí)。
潔凈工作棚:為在亂流式之無(wú)塵室空間內(nèi)以防靜電之透明塑料布圍成一小空間,采用立之HEPA或ULPA及空調(diào)送風(fēng)機(jī)組而成為一較之潔凈空間,其等級(jí)為10~1000級(jí),高度在2.5米左右,覆蓋面積約10m2以下,四支支柱并加裝活動(dòng)輪,可為彈性運(yùn)用。
無(wú)塵車間的構(gòu)成:
一般情況下,無(wú)塵車間是指器械生產(chǎn)和檢驗(yàn)所需的工作環(huán)境,對(duì)于生產(chǎn)環(huán)節(jié),應(yīng)包括與生產(chǎn)產(chǎn)品工藝流程相對(duì)應(yīng)的功能間,如注塑間、干燥間等;對(duì)于檢驗(yàn)環(huán)節(jié),應(yīng)包括與檢驗(yàn)有關(guān)的功能間,如陽(yáng)性對(duì)照間、無(wú)菌檢驗(yàn)間和微生物限度間等;為生產(chǎn)服務(wù)的功能間,如洗衣間、潔具間等以及連接各功能間的緩沖過(guò)渡通道。
無(wú)塵車間的氣流組織形式是實(shí)現(xiàn)潔凈環(huán)境的重要措施。一般氣流組織形式有非層流方式或?qū)恿鞣绞絻煞N。用高度凈化的空氣把車間內(nèi)產(chǎn)生的粉塵稀釋,叫做非層流方式(亂流方式)。用高度凈化的氣流作為載體,把粉塵排出,叫做層流方式。層流方式有垂直層流和水平層流兩種。從房頂方向吹入清潔空氣通過(guò)地平面排出叫垂直層流式,從側(cè)壁方向刮入清潔空氣,從對(duì)面?zhèn)缺谂懦鼋兴綄恿魇?。亂流方式由于換氣次數(shù)的變化潔凈度也隨之變化。
無(wú)塵車間的氣流應(yīng)滿足潔凈度和人體健康的要求,如關(guān)鍵工作操作點(diǎn)應(yīng)位于潔凈空氣流的上風(fēng)側(cè),對(duì)散發(fā)有害物質(zhì)的工作點(diǎn),人的頭部應(yīng)避免在其空氣流正對(duì)的下風(fēng)側(cè)。應(yīng)使無(wú)塵車間氣流流
向單一。非單向流無(wú)塵車間內(nèi)設(shè)置操作臺(tái)時(shí),其位置應(yīng)遠(yuǎn)離回風(fēng)口。產(chǎn)品也不應(yīng)擺放在回風(fēng)口附近,因?yàn)榛仫L(fēng)口處的潔凈度比較差。回風(fēng)口應(yīng)均勻布置在無(wú)塵車間的下部,高度應(yīng)低于工作臺(tái)面。無(wú)塵車間內(nèi)有局部排風(fēng)裝置時(shí),其位置應(yīng)設(shè)在工作室氣流的下風(fēng)側(cè),以免氣流短路。
無(wú)塵車間空氣凈化處理:
各等級(jí)空氣潔凈度的空氣凈化處理,均應(yīng)采用初效、中效、空氣過(guò)濾器過(guò)濾。注1:100,000級(jí)空氣凈化處理,可采用亞空氣過(guò)濾器代空氣過(guò)濾器。 確定集中式或分散式凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí),應(yīng)綜合考慮生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和潔凈室空氣潔凈度等級(jí)、面積、位置等因素。凡生產(chǎn)工藝連續(xù)、潔凈室面積較大時(shí),位置集中以及噪聲控制和振動(dòng)控制要求嚴(yán)格的潔凈室,宜采用集中式凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)合理利用回風(fēng),凡工藝過(guò)程產(chǎn)生大量有害物質(zhì)且局部處理不能滿足衛(wèi)生要求,或?qū)ζ渌ば蛴形:r(shí),則不應(yīng)用回風(fēng)。凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)除直流式系統(tǒng)和設(shè)置值班風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)外,應(yīng)采取防止室外污染空氣通過(guò)新風(fēng)口參入潔凈室內(nèi)的防倒灌措施。
無(wú)塵車間清潔要求:
(1)清潔潔凈室內(nèi)的墻時(shí)應(yīng)使用潔凈室無(wú)塵布;
(2)用90%去離子水和10%的異丙醇配置清潔劑;
(3)使用已獲批準(zhǔn)的潔凈室去污劑;
(4)每天都要檢查車間和整備間的垃圾箱,并及時(shí)清走。
(5)每塊地板都要吸塵。每次交接班時(shí),都應(yīng)在地圖上標(biāo)明工作完成情況,例如在哪結(jié)束從哪開始。
(6)清潔潔凈室的地面應(yīng)使用拖把。
(7)在潔凈室里吸塵應(yīng)使用帶有過(guò)濾器的真空吸塵器。
(8)所有的門都需要檢查并擦干
(9)吸完地以后再擦地。一周擦一次墻面。
(10)架空地板下也要吸塵及擦拭。
(11)三個(gè)月擦一次架空地板底下的柱子和支撐柱。
(12)工作時(shí)一定要記住,永遠(yuǎn)是由上往下擦,從離門遠(yuǎn)的地方向門的方向擦。
無(wú)塵車間的流動(dòng)狀態(tài)分型:
根據(jù)氣流的流動(dòng)狀態(tài)分,主要有以下三種氣流分布的潔凈室 :
(1) 非單向流潔凈室:以前常稱為亂流型潔凈室,室內(nèi)的氣流并不都按單一方向流動(dòng)。非單向流潔凈室有幾個(gè)共同的特點(diǎn):終端過(guò)濾器(或亞)盡量接近潔凈室,它可以就是送風(fēng)口或直接連送風(fēng)口,也可以接到房間的送風(fēng)靜壓箱上;回風(fēng)口均設(shè)在潔凈室的下部,目的是避免出現(xiàn)“揚(yáng)灰”現(xiàn)象。非單向流潔凈室中都有渦流存在,不適宜用于高潔凈度的潔凈室中,宜用于6~9級(jí)的潔凈室中。
(2) 單向流潔凈室:?jiǎn)蜗蛄鳚崈羰覛饬鞯奶卣魇橇骶€平行,以單一方向流動(dòng),并且在斷截面上風(fēng)速一致,有垂直單向潔凈室,準(zhǔn)垂直單向流,水平單向流潔凈室等。
(3) 矢量潔凈室:在房間的側(cè)上角送風(fēng),采用扇形過(guò)濾器,也可以用普通過(guò)濾器配扇形送風(fēng)口,在另一側(cè)的下部設(shè)回風(fēng)口,房間的高長(zhǎng)比一般在0.5~1之間為宜。這種潔凈室也可以達(dá)到5級(jí)(100級(jí))潔凈度。
無(wú)塵車間回收具有提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少環(huán)境污染、節(jié)約資源、符合可持續(xù)發(fā)展和提升企業(yè)形象的優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)使得無(wú)塵車間回收成為一種重要的廢棄物處理方式,被廣泛應(yīng)用于對(duì)潔凈度要求較高的生產(chǎn)環(huán)境中。
回收無(wú)塵車間:嚴(yán)格控制無(wú)塵車間的設(shè)計(jì)參數(shù)(潔凈度和溫濕度)和無(wú)塵車間的面積,尤其是十級(jí)、百級(jí)級(jí)這樣的別單向流無(wú)塵車間的面積。因?yàn)闈崈艏?jí)別越高,溫濕度精度要求越高,單位面積能耗越大。因此,實(shí)事求是該高則高,不要無(wú)原則地提高要求。無(wú)塵車間的面積不要留太大余地。尤其是別的無(wú)塵車間面積,盡量采用混合流以低級(jí)別代替別無(wú)塵車間。盡量縮小十級(jí)、百級(jí)單向流無(wú)塵車間的面積。
回收無(wú)塵車間:我們認(rèn)為在潔凈室中的許多系統(tǒng)和各類的泵上使用變頻驅(qū)動(dòng)是安全(凈化工程)和劃算的。實(shí)際上,可以考慮投資回收率卻不使用變頻驅(qū)動(dòng)是不負(fù)責(zé)任的,因?yàn)槠渫顿Y回收期不滿一年。
回收無(wú)塵車間:冷凍水和冷凝水的泵系統(tǒng)流量變化較大,冷凍水和冷凝水系統(tǒng)有小流量要求,基本上在50%到75%之間。根據(jù)“立方定則”,流量減少很小,就會(huì)產(chǎn)生可觀的能量節(jié)約。流量減少20%,就會(huì)產(chǎn)生幾乎50%的泵功率下降。