Технология чистых помещений. Основы проектирования, испытаний и эксплуатации - Уайт В.
ISBN 5-9900044-1-9
Скачать (прямая ссылка):
Однонаправленный воздушный поток достаточно точно характеризуется скоростью воздуха, поскольку чем выше скорость, тем выше класс чистоты помещения. Кратность обмена воздуха связана с объемом помещения, т.е. с высотой потолка, и поэтому является некорректным параметром для характеристики однонаправленного потока.
В чистых помещениях с однонаправленным потоком воздуха кратность обмена гораздо выше (от 10 до 100 раз), чем в турбулентно вентилируемых чистых помещениях. Следовательно, строительство и эксплуатация таких чистых помещений обходится гораздо дороже.
Чистые помещения с однонаправленным потоком бывают двух типов: с горизонтальным или вертикальным потоком воздуха. В системе с горизонтальным потоком воздух направлен от стены к стене, а с вертикальным - от потолка к полу.
6.1.1 Чистые помещения с вертикальным однонаправленным потоком воздуха
Чистое помещение с однонаправленным вертикальным потоком представлено на рис. 6.1. Здесь показан маршрут прохождения воздуха через всю чистую зону, включая перфорированный пол. Однако чистые помещения с однонаправленным потоком можно проектировать таким образом, чтобы воздух выходил через вытяжные решетки, установленные вдоль стены на уровне пола. Такой тип чистого помещения с однонаправленным потоком представлен на рис. 6.2. Данную конструкцию можно использовать только в нешироких помещениях. Максимальная рекомендуемая ширина помещения 6 м (20 футов).
Выбор такого варианта конструкции требует особого внимания. В этом случае основные проблемы создает траектория движения подаваемого воздуха в направлении вытяжки. Так, при использовании схемы типа представленной на рис. 6.2 однонаправленный поток в центре помещения будет слабо выражен-
Проектирование чистых помещений с однонаправленным воздушным потоком
79
НЕРА-фильтщ
вытяжные
решетки
Рис. 6.2. Чистое помещение с вертикальным однонаправленным потоком и вытяжками в стене
ным, а в остальной части помещения поток воздуха не будет строго вертикальным. Таким образом, персонал может стать источником загрязнения продукции, если он будет находиться между источником подачи воздуха и изделием.
6.1.2 Помещения с горизонтальным однонаправленным потоком воздуха
На рис. 6.3 представлена типичная конструкция чистого помещения с горизонтальным потоком. В этой конструкции воздух подается через стену, состоящую из высокоэффективных фильтров, проходит через чистое помещение и выхо-
рециркуляционныи воздух
светильники
приточная вентиляция
группа НЕРА-фильтров защитный экран
воздухозаборная решетка Рис. 6.3. Чистое помещение с горизонтальным однонаправленным потоком
80
Технология чистых помещений
дит через противоположную стену. Затем воздух возвращается к установке вентиляции и снова проходит через высокоэффективные воздушные фильтры. Поскольку площадь стены в большинстве помещений, как правило, гораздо меньше площади потолка, это означает, что комнаты с горизонтальным воздушным потоком - их строительство и эксплуатация - будут дешевле по сравнению с помещениями с вертикальным воздушным потоком. Тем не менее, горизонтальный тип однонаправленного потока не столь популярен в чистых помещениях, как вертикальный. Причина этого иллюстрируется рисунком 6.4, который помогает понять причины возникновения проблем с источниками загрязнений.
Любое загрязнение, источник которого находится вблизи фильтров, в условиях вертикального потока будет проходить через помещение и загрязнять лишь продукт, с которым работают в зоне, расположенной ниже этого источника. Вообще говоря, загрязнения в вертикальном потоке легче контролировать (как показано на рис. 6.4), поскольку в этом случае вероятность попадания загрязнения на продукт невелика.
подаваемый воздух
Рис. 6.4. Распространение загрязнений в чистых помещениях с однонаправленным вертикальным и горизонтальным потоками воздуха
Проектирование чистых помещений с однонаправленным воздушным потоком
81
Если чистое помещение с горизонтальным потоком можно спланировать таким образом, чтобы наиболее критические операции проводились в непосредственной близости к воздушным фильтрам, а более «грязные» операции -в другом конце помещения, т.е. там, где расположена вытяжка, то этот тип чистого помещения будет оптимальным. Вот как это может быть организовано (на примере операции ремонта):
1. Неисправный компонент, требующий ремонта в чистых условиях, вносится в помещение вдали от фильтров.
2. Демонтаж компонента производится в несколько этапов по мере его перемещения к фильтрам.
3.Наиболее чувствительные к загрязнениям операции ремонта выполняются в непосредственной близости к подающим воздух фильтрам.
4.Компонент собирается, а затем упаковывается по мере его перемещения в конец чистого помещения, противоположный фильтрам.
5.Отремонтированный компонент покидает чистое помещения со стороны, противоположной точке его попадания в помещение.
Чистые помещения с горизонтальным потоком воздуха могут нормально функционировать и в том случае, если технологическое оборудование или место проведения рабочих операций находятся рядом с группой подающих воздух фильтров и ничто не перемещается в пространстве между оборудованием и фильтрами в процессе производства.
