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潔凈工程解決方案

作者: 瀏覽量:491 來源:本站 時間:2021-11-29 07:56:34

信息摘要:

潔凈工程解決方案潔凈室最主要之作用在于控制產(chǎn)品所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造,此空間我們稱之為潔凈室。按照國際慣例,無塵凈化級別主要是根據(jù)每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標準的粒子數(shù)量來規(guī)定。也就是說所謂無塵并非100%沒有一點灰塵,而

  潔凈工程解決方案

    潔凈室最主要之作用在于控制產(chǎn)品所接觸之大氣的潔凈度日及溫濕度,使產(chǎn)品能在一個良好之環(huán)境空間中生產(chǎn)、制造,此空間我們稱之為潔凈室。按照國際慣例,無塵凈化級別主要是根據(jù)每立方米空氣中粒子直徑大于劃分標準的粒子數(shù)量來規(guī)定。也就是說所謂無塵并非100%沒有一點灰塵,而是控制在一個非常微量的單位上。當然這個標準中符合灰塵標準的顆粒相對于我們常見的灰塵已經(jīng)是小的微乎其微,但是對于光學構造而言,哪怕是一點點的灰塵都會產(chǎn)生非常大的負面影響,所以在光學構造產(chǎn)品的生產(chǎn)上,無塵是必然的要求。

    潔凈工程是一個應用行業(yè)非常廣泛的基礎性配套產(chǎn)業(yè),(21世紀)在電子信息、半導體、光電子、精密制造、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程、航天航空、汽車噴涂等眾多行業(yè)均有應用,并根據(jù)行業(yè)的精密與無塵要求,等級差別也較大。

    潔凈室的基本構成

    潔凈室的一般構成包括:

    1、天花板系統(tǒng):包括吊桿(Ceilingrod)、綱梁(I-Beam或U-Beam)、天花板格子梁(Ceilinggrid或Ceilingframe)。

    2、空調(diào)系統(tǒng):包括空氣艙、過濾器系統(tǒng)、風車等。

    3、隔墻板(Partitionalwall):包括窗戶、門。

    4、地板:包括高架地板或防靜電舒美地板。

    5、照明器具:包括日光燈、黃色燈管等。

    用途分類

    工業(yè)潔凈室

    以無生命微粒的控制為對象。主要控制空氣塵埃微粒對工作對象的污染,內(nèi)部一般保持正壓狀態(tài)。 它適用于精密機械工業(yè)、電子工業(yè)(半導體、集成電路等)宇航工業(yè)、高純度化學工業(yè)、原子能工業(yè)、光磁產(chǎn)品工業(yè)(光盤、膠片、磁帶生產(chǎn))LCD(液晶玻璃)、電腦硬盤、電腦磁頭生產(chǎn)等多行業(yè)。

    生物潔凈室

    主要控制有生命微粒(細菌)與無生命微粒(塵埃)對工作對象的污染。又可分為;

    A、 一般生物潔凈室:主要控制微生物(細菌)對象的污染。同時其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌劑侵蝕,內(nèi)部一般保證正壓。實質(zhì)上其內(nèi)部材料要能經(jīng)受各種滅菌處理的工業(yè)潔凈室。例:制藥工業(yè)、醫(yī)院(手術室、無菌病房)食品、化妝品、飲料產(chǎn)品生產(chǎn)、動物實驗室、理化檢驗室、血站等。

    B、 生物學安全潔凈室:主要控制工作對象的有生命微粒對外界和人的污染。內(nèi)部要保持與大氣的負壓。例:細菌學、生物學、潔凈實驗室、物物工程(重組基因、疫苗制備)

    性能分類

    一、亂流式(TurbulentFlow):

    即空氣由空調(diào)箱經(jīng)風管與潔凈室內(nèi)之空氣過濾器(HEPA)進入潔凈室,并由潔凈室兩側隔間墻板或高架地板回風。氣流非直線型運動而呈不規(guī)則之亂流或渦流狀態(tài)。此型式適用于潔凈室等級1,000-100,000級。其優(yōu)點是:構造簡單、系統(tǒng)建造成本,潔凈室之擴充比較容易,在某些特殊用途場所,可并用無塵工作臺,提高潔凈室等級。

    缺點: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)停止運轉再激活,欲達需求之潔凈度,往往須耗時相當長一段時間。

    二、層流式(Laminar):

    層流式空氣氣流運動成一均勻之直線形,空氣由覆蓋率100%之過濾器進入室內(nèi),并由高架地板或兩側隔墻板回風,此型式適用于潔凈室等級需定較高之環(huán)境使用,一般其潔凈室等級為Class1-100。其型式可分為二種:

    1、水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,由對邊墻壁之回風系統(tǒng)回風,塵埃隨風向排出室外,一般在下流側污染較嚴重。優(yōu)點:構造簡單,運轉后短時間內(nèi)即可變成穩(wěn)定。缺點:建造費用比亂流式高,室內(nèi)空間不易擴充。

    2、垂直層流式:房間天花板完全以ULPA過濾器覆蓋,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绊懫渌ぷ鲄^(qū)域。優(yōu)點:管理容易,運轉開始短時間內(nèi)即可達穩(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:構造費用較高,彈性運用空間困難,天花板之吊架相當占空間,維修更換過濾器較麻煩。

    3、復合式(MixedType):

    復合式為將亂流式及層流式予以復合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。

   ?、贊崈羲淼?CleanTunnel):以HEPA或ULPA過濾器將制程區(qū)域或工作區(qū)域100%覆蓋使?jié)崈舳鹊燃壧岣咧?0級以上,可節(jié)省安裝運轉費用。此型式需將作業(yè)人員之工作區(qū)與產(chǎn)品和機器維修予以隔離,以避免機器維修時影響了工作及品質(zhì),ULSI制程大都采用此種型式。潔凈隧道另有二項優(yōu)點:彈性擴充容易;維修設備時可在維修區(qū)輕易執(zhí)行。

    ②潔凈管道(CleanTube):將產(chǎn)品流程經(jīng)過的自動生產(chǎn)線包圍并凈化處理,將潔凈度等級提至100級以上。因產(chǎn)品和作業(yè)員及發(fā)塵環(huán)境相互隔離,少量之送風即可得到良好之潔凈度,可節(jié)省能源,不需人工的自動化生產(chǎn)線為最適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導體業(yè)界均適用。

   ?、鄄⒀b局部潔凈室(CleanSpot):將潔凈室等級10,000~100,000之亂流潔凈室內(nèi)之產(chǎn)品制程區(qū)的潔凈度等級提高為10~1000級以上,以為生產(chǎn)之用;潔凈工作臺、潔凈工作棚、潔凈風柜即屬此類。另外還有潔凈工作臺和潔凈工作棚等。

    潔凈室價格決定因素

    1、換氣次數(shù)

    房間內(nèi)污染物的比率和實際微粒產(chǎn)生情況,是影響潔凈室空氣換氣次數(shù)的主要因素。在生產(chǎn)過程中,不對其他因素產(chǎn)生任何影響的情況下,清除微粒的速度是非常重要的。其他可能影響再循環(huán)空氣數(shù)量的因素是:房間的結構、設備的位置、設備表面溫度、空氣對流、氣流類型、操作空間和規(guī)章、使用的材料和化學藥品等。

    2、單向的、紊流的、垂直或水平氣流

    在許多案例中,單向氣流只在小空間和潔凈室的敏感區(qū)域內(nèi)使用,并且使用微環(huán)境。污染物的源頭可能存在于手套箱、過濾模塊等地方。多數(shù)設計為整體單向氣流潔凈室外的方案,只有在這些區(qū)域中沒有作業(yè)者、生產(chǎn)設備和排風裝置時才能實現(xiàn)單向氣流。垂直或水平氣流的選擇,取決于房間的結構和設備的安放位置,紊流就可以將污染物帶走。

    3、空氣過濾

    根據(jù)潔凈室外的用途,也可以選擇其他的設備,例如,在循環(huán)風加新風處理系統(tǒng)中,使用HEPA過濾器用碳吸附或相似功能的合成過濾器處理VOC,靜電過濾箱,等等。在潔凈室市場上,風機過濾不再是新產(chǎn)品,正確的應用它可以為許多高水平潔凈室提供卓越的、經(jīng)濟的解決方案,尤其是在吊頂高度有限的建筑內(nèi)。

    4、空氣處理器

    新風處理空調(diào)箱為潔凈室提供必需的新風。多重循環(huán)風空調(diào)箱通過送風管,再經(jīng)過ULPA過濾器或HEPA過濾器,將空氣送入潔凈室,在潔凈度等級為10級和1級的潔凈間的吊頂上,這些過濾器通常是100%覆蓋。垂直單向氣流向下通過潔凈間,穿過帶孔的架空地板磚進入地板下面的回風空間,再通過垂直回風夾道向上進入吊頂回風靜壓箱。然后,空氣再次進入循環(huán)風空調(diào)箱,以上的空氣循環(huán)再次重復。

    5、空氣壓差

    潔凈室增壓是必須的,它的作用是確保潔凈室遠離其臨近區(qū)域的污染,控制有害污染物的流向,防止不同區(qū)域間的交叉污染,并幫助保持所要求的溫度和濕度水平。潔凈室與相關走廊、設施內(nèi)的其他區(qū)域的壓差應維持在0.25到0.005英寸水柱(in.w.g.)之間。一般制藥企業(yè)所要求的壓差值比這更高,在不同區(qū)域之間采用層疊壓差來避免交叉污染。在不同的區(qū)域間安裝一系列的層疊式氣閘和允許空氣快速擴散的正壓門,從而產(chǎn)生壓差。

    6、溫度控制

    溫度和濕度的變化能夠引起生產(chǎn)設備的誤差,從而影響生產(chǎn)過程的可重復性,最終導致產(chǎn)品合格率降低、增加浪費。因此,潔凈室對溫度嚴格控制要求是顯而易見的,這項花費是必須的。通常情況下,要求工程師在設計時降低施工費用,同時要求在很大區(qū)域內(nèi)對溫度進行精確的控制,如果對潔凈室內(nèi)的暖通、動力專業(yè)裝置和控制系統(tǒng)有嚴格要求,在每個潔凈室區(qū)域內(nèi),有局部自動調(diào)溫器來控制設計溫度。它能驅(qū)動安裝在風管上的局部再熱或再冷盤管工作,來滿足房間內(nèi)的濕熱的要求。

    7、濕度控制

    每個潔凈室內(nèi)的相對濕度,通過局部濕度調(diào)節(jié)器來進行控制。當必須滿足精確的濕度控制時,通常利用空調(diào)箱中的新風的絕熱增濕效果來實現(xiàn),濕度水平的局部變動可以通過超聲波濕度調(diào)節(jié)器進行控制,該調(diào)節(jié)器位于最終過濾前的風管靜壓箱內(nèi)。

    8、排風系統(tǒng)

    優(yōu)質(zhì)的空氣處理設備能夠?qū)U氣量降至最低,因此,在實施過程中可降低工程費用和能源浪費。保持排風量增加的潛在需求、擴大生產(chǎn)和安裝這些備用品所需的經(jīng)濟價值之間的平衡是十分重要的。

    9、空氣和物體表面的靜電荷

    “靜電”是由于兩個獨立的表面相互接觸而產(chǎn)生的。不同表面產(chǎn)生的電荷,如果不能以足夠快的速度傳導到地面,那么它們會聚集并散布在材料的表面----這就是“靜電”。工業(yè)范圍很多區(qū)域內(nèi)殘余的靜電荷,會造成危險并引發(fā)問題。它能引起易燃氣體的燃燒和人體觸電。它能使薄的薄膜和輕纖維粘連、吸附空氣中的塵埃和碎片、損害半導體設備和干擾微電子設備的運行。避免因靜電放電對微電子系統(tǒng)產(chǎn)生影響的最基本的方法是,將設備安放在良好的靜電和磁場屏蔽場所內(nèi),恰當減少所有的輸入和輸出連接。

    10、形式和功能

    潔凈室的嚴格清潔要求與它固有的高生產(chǎn)成本相關。然而,如果事先計劃好,可以大大降低成本:

    ①精確定義潔凈室級別,滿足工藝要求。

   ?、诰_定義潔凈室空氣溫度和濕度,滿足工藝要求。

    ③潔凈室外的排風量應滿足工藝的最低要求,一開始就進行排風管理程序。

   ?、芡ㄟ^確定設備風速的最大值和最小值,來降低風管和管道的壓降,在施工整個過程中貫徹這些指導方針。

    文章來源:http:// ** .gztnslab.com

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