Dos características principales de una sala limpia (2)
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Hora de publicación:
2023-09-27
1. Volumen de aire de suministro o velocidad del viento
Es necesaria una ventilación adecuada para diluir y eliminar la contaminación del aire interior. Según los diferentes requisitos de limpieza, cuando la altura neta de la sala limpia es alta, el número de cambios de aire debe aumentarse adecuadamente. Entre ellos, la capacidad de ventilación de una sala limpia de nivel 1 millón se considera en base a un sistema de purificación de alta y media eficiencia, mientras que el resto se considera en base a un sistema de purificación eficiente; Cuando el filtro de alta eficiencia de la sala limpia de nivel 100000 está dispuesto centralmente en la sala de máquinas o al final del sistema utilizando subfiltros de alta eficiencia, la frecuencia de cambio de aire puede aumentarse adecuadamente en un 10-20%.
Un flujo unidireccional sala limpia tiene una velocidad de viento transversal relativamente baja a través de la habitación, y una sala limpia de flujo turbulento es un valor recomendado con un factor de seguridad suficiente. Flujo unidireccional vertical ≥ 0,25 m/s, flujo unidireccional horizontal ≥ 0,35 m/s, y la limpieza se puede probar en un estado vacío o estático. Aunque puede cumplir con los requisitos, su capacidad anticontaminación es pobre. Una vez que la habitación entra en estado de funcionamiento, es posible que la limpieza no cumpla con los requisitos, y estos ejemplos ya no son individuales; Al mismo tiempo, no hay ninguna serie de ventiladores en China que sea más adecuada para los sistemas de purificación. En general, los diseñadores a menudo no calculan con precisión la resistencia al aire del sistema o prestan atención a si el ventilador seleccionado está en un punto de trabajo más favorable en la curva característica, lo que hace que el volumen de aire o la velocidad del viento del sistema no alcancen el valor de diseño poco después de ponerse en funcionamiento. El Estándar Federal de EE. UU. (FS209A~B) siempre había estipulado antes del 27 de octubre de 1987 que la velocidad del flujo de aire de una sala limpia de flujo unidireccional que pasa a través de la sección de la sala limpia generalmente se mantiene a 90 pies/min (0,45 m/s), y en la condición de no interferencia en toda la habitación, su no uniformidad de velocidad está dentro del ± 20%, Cualquier disminución significativa en la velocidad del flujo de aire aumentará la probabilidad de efectos de contaminación entre el tiempo de autolimpieza y la posición de trabajo (después de la emisión de FS209C en octubre de 1987, no se especificaron todos los indicadores de parámetros que no sean la concentración de polvo).
Un flujo turbulento sala limpia es un valor recomendado con un factor de seguridad suficiente, pero muchos diseñadores todavía no confían. Al realizar diseños específicos, aumentar la tasa de ventilación de una sala limpia de nivel 100000 a 20-25 veces/h, aumentar la tasa de ventilación de una sala limpia de nivel 10000 a 30-40 veces/h y aumentar la tasa de ventilación de una sala limpia de nivel 1000 a 60-70 veces/h. Esto no solo aumenta la capacidad del equipo y la inversión inicial, sino que también aumenta los costos futuros de mantenimiento y gestión. De hecho, no es necesario hacerlo. Durante la preparación de las medidas de tecnología de limpieza de aire de China, se encuestaron y midieron más de 100 salas limpias en China, y muchas salas limpias todavía se probaron dinámicamente. Los resultados mostraron que el volumen de ventilación de nivel 100000 ≥ 10 veces/h, nivel 10000 ≥ 20 veces/h y nivel 1000 ≥ 50 veces/h puede cumplir con los requisitos. Según el Estándar Federal de EE. UU. (FS2O9A-B), las salas limpias de flujo no unidireccional (Clase 100000, Clase 10000) tienen una altura de 8-2 pies (2,44-3,66 m), y generalmente se considera que toda la habitación debe ventilarse al menos una vez cada 3 minutos (es decir, 20 veces/h). Por lo tanto, las disposiciones de las especificaciones de diseño han tenido en cuenta un coeficiente de margen mayor, y los diseñadores pueden elegir con confianza de acuerdo con los valores recomendados para la ventilación en la Tabla 1.
2. Diferencia de presión estática
Mantener una cierta presión positiva en una sala limpia es una de las condiciones esenciales para garantizar que la sala limpia no esté o esté menos contaminada y para mantener el nivel de limpieza diseñado. Incluso en una sala limpia de presión negativa, debe mantener una cierta presión positiva en las habitaciones o suites adyacentes que no sean inferiores a su nivel de limpieza para mantener la limpieza de la sala limpia de presión negativa.
El valor de presión positiva de la sala limpia se refiere al valor en el que la presión estática interior es mayor que la presión estática exterior cuando todas las puertas y ventanas están cerradas. Se logra purificando el volumen de aire de suministro del sistema superando el volumen de aire de retorno y el volumen de aire de escape. Para garantizar el valor de presión positiva de la sala limpia, es mejor interconectar los ventiladores de suministro, retorno y escape. Cuando se inicia el sistema, primero se debe iniciar el ventilador de suministro, y luego se deben iniciar el ventilador de retorno y el ventilador de escape; Cuando se apaga el sistema, primero apague el ventilador de escape, luego apague el ventilador de retorno y el ventilador de suministro para evitar la contaminación de la sala limpia durante el inicio y el apagado del sistema.
El volumen de aire requerido para mantener la presión positiva en la sala limpia se determina principalmente en función de la estanqueidad de la estructura de mantenimiento. En la etapa inicial de la construcción de salas limpias en China, debido a la mala estanqueidad de la estructura del recinto, mantener una presión positiva de ≥ 5 Pa requiere 2-6 veces/h de suministro de aire; En la actualidad, la estanqueidad de la estructura de mantenimiento ha mejorado considerablemente, y mantener la misma presión positiva solo requiere 1-2 veces/h de suministro de aire; Mantener ≥ 10 Pa también requiere 2-3 veces/h de suministro de aire.
Según el código de diseño de China [6], la diferencia de presión estática entre salas limpias de diferentes niveles y entre áreas limpias y no limpias no debe ser inferior a 0,5 mmH2O (~ 5 Pa), y la diferencia de presión estática entre áreas limpias y áreas exteriores no debe ser inferior a 1,0 mmH2O (~ 10 Pa). El valor parece ser bajo por tres razones:
1) La presión positiva se refiere a la capacidad de una sala limpia para suprimir la contaminación del aire interior a través de huecos en puertas y ventanas, o para minimizar la infiltración de contaminantes en la habitación cuando las puertas y ventanas se abren durante un corto período de tiempo. El tamaño de la presión positiva indica la fuerza de la capacidad para suprimir la contaminación, pero, por supuesto, cuanto mayor sea la presión positiva, mejor (como se discutirá más adelante).
2) El volumen de aire requerido para la presión positiva es limitado, y la diferencia en el volumen de aire entre la presión positiva de 5 Pa y la presión positiva de 10 Pa es de solo aproximadamente 1 vez/h. Obviamente, es mejor establecer el límite inferior del valor de presión positiva en 10 Pa.
3) El Estándar Federal de EE. UU. (FS209A-B) estipula que la diferencia de presión positiva mínima entre una sala limpia y cualquier área adyacente de baja limpieza es de 0,05 pulgadas de columna de agua (12,5 Pa) cuando todas las entradas y salidas están cerradas, lo que ha sido adoptado por muchos países.
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