河南實(shí)驗(yàn)室凈化工程亂流式、層流式、復(fù)合式優(yōu)缺點(diǎn)
瀏覽次數(shù):1513更新時(shí)間:2022-12-16
潔凈室是指一定空間范圍內(nèi)之空氣中的微粒子、有害空氣、細(xì)菌等之污染物排除,并將室內(nèi)之溫度、潔凈度、室內(nèi)壓力、氣流速度與氣流分布、噪音振動(dòng)及照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi),而所給予特別設(shè)計(jì)之房間。河南實(shí)驗(yàn)室凈化工程與傳統(tǒng)的潔凈室系統(tǒng)其實(shí)是大同小異的,只不過實(shí)驗(yàn)室對(duì)潔凈室內(nèi)的壓力、微生物控制及溫濕度控制相對(duì)較工業(yè)潔凈室要嚴(yán)格。
河南實(shí)驗(yàn)室凈化工程分類:
一、凈化工程亂流式
空氣由空調(diào)箱經(jīng)風(fēng)管與潔凈室內(nèi)之空氣過濾器(HEPA)進(jìn)入潔凈工程室,并由潔凈室兩側(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)。此型式適用于潔凈室等級(jí)1,000-100,000級(jí)。
亂流潔凈室的主要特點(diǎn)是從來流到出流之間氣流的流通截面是變化的。潔凈室截面比送風(fēng)口截面大得多,因而不能在全室截面或者在全室工作區(qū)截面形成勻速氣流。所以,送風(fēng)口以后的流線彼此有很大或者越來越大的夾角,曲率半徑很小,氣流在室內(nèi)不可能以單一方向流動(dòng),將會(huì)彼此撞擊,將有回流、旋渦產(chǎn)生。
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造簡(jiǎn)單、系統(tǒng)建造成本低,潔凈室的擴(kuò)充比較容易,在某些特殊用途場(chǎng)所,可并用無塵工作臺(tái),提高潔凈室等級(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。
二、凈化層流式
層流式空氣氣流運(yùn)動(dòng)成一均勻之直線型,空氣由覆蓋率100%之過濾器進(jìn)入室內(nèi),并由高架地板或兩側(cè)隔墻板回風(fēng)。此型式適用于潔凈室等級(jí)需定較高的環(huán)境使用,一般其潔凈室等級(jí)為Class1~100。其型式可分為二種:
(1)垂直層流式:房間天花板以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?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,維修更換過濾器較麻煩。
(2)水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,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。
缺點(diǎn):建造費(fèi)用比亂流式高,室內(nèi)空間不易擴(kuò)充。
三、凈化工程復(fù)合式
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。
(1)潔凈管道:將產(chǎn)品流程經(jīng)過的自動(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)線為最適宜使用。藥品、食品業(yè)界及半導(dǎo)體業(yè)界均適用。
(2)潔凈隧道: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?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。
(3)并裝局部潔凈室:將潔凈室等級(jí)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(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。
在凈化工程的設(shè)計(jì)施工中,要注意以下幾點(diǎn)凈化過程是一個(gè)循環(huán)的過程。在生產(chǎn)、使用過程中,要充分利用這個(gè)循環(huán)。這就需要設(shè)計(jì)人員對(duì)所選材料及其制造方法進(jìn)行科學(xué)的研究與論證。凈化過程中應(yīng)注意防止產(chǎn)品受到污染。由于硅芯片是高密度聚乙烯材料,其表面光潔度較低。因此,應(yīng)在硅芯片表面涂一層特殊的防腐劑。這樣,就能有效地防止硅芯片受到污染。在生產(chǎn)過程中還應(yīng)注意使用環(huán)保型的水泥。這種水泥可以用于高溫、高濕度和低溫作業(yè)。由于硅芯片是高密度聚乙烯材料中常見的材料之一。因此,在生產(chǎn)過程中要注意防止產(chǎn)品受到污染。