Технология чистых помещений. Основы проектирования, испытаний и эксплуатации - Уайт В.
ISBN 5-9900044-1-9
Скачать (прямая ссылка):
Суперчистая комната Уитфилда похожа на небольшой трейлер с металлическим кузовом и без колес. Пол выполнен в виде металлической решетки. Стены покрыты нержавеющей сталью, а вдоль одной из них размещен рабочий стол, прямо напротив панели размером 4x10 футов, собранной из «абсолютных фильтров», которые удаляют все частицы размером более 0,3 мкм из медленно движущегося воздушного потока. В большинстве чистых помещений фильтры использовались просто для очистки приточного воздуха. Находка Уитфилда заключается в том, что чистый воздух из фильтров
28
Технология чистых помещений
поддерживает в помещении чистоту. Воздух струится со скоростью очень легкого ветерка через рабочий стол и далее мимо тех, кто работает за ним. Работающие могут быть в обычной одежде и даже при жечании курить. Перхоть, табачный дым, графитовые кротки и другие образовавшиеся частицы перемещаются вместе с чистым воздухом, проходят через перфорированный пол и удаляются из помещения. Каждые 6 секунд в комнате происходит смена очень чистого воздуха. При этом не возникает условий для циркуляции частиц, в результате чего чистая комната Уитфилда по крайней мере в 1000 раз чище, чем самые чистые её соперницы.
Концепция вентиляции чистого помещения с помощью однонаправленного потока воздуха была очень быстро реализована во многих отраслях промышленности, где имелась крайняя необходимость в чистых помещениях высокой степени чистоты.
Благодарности
Рисунок 2.1 воспроизводится с разрешения Aberdeen City Council, Library and Information Services. Рисунки 2.2 и 2.3 воспроизводятся с разрешения Lothian Health Services Archive, Edinburgh University Library. Рисунок 2.4 воспроизводится с разрешения Howorth Airtech Ltd. Рисунок 2.5 воспроизводится с разрешения British Journal of Surgery. Статья «Мистер Чистота» («Mr. Clean») воспроизводится с разрешения Time Inc.
Стандарты классификации чистых помещений
3.1 История
С некоторой оговоркой можно признать, что первый стандарт для чистых помещений был опубликован ВВС США в марте 1961 года. Он известен как Техническое Руководство - Technical Manual (Т.О.) 00-25-203. В этом документе рассматривались не только вопросы проектирования чистых помещений и предельных концентраций аэрозольных частиц, но и правила эксплуатации чистых помещений, в частности, порядок входа в чистое помещение, процедуры переодевания, перечень ограничений, очистка материалов и правила уборки чистых помещений. Тем не менее, основным стандартом, который оказал наибольшее влияние на развитие практики проектирования и эксплуатации чистых помещений, и который явился базой для создания большинства мировых стандартов по чистым помещениям, включая стандарт ISO 14644-1, был федеральный стандарт США 209.
Группа специалистов корпорации Sandia, разработавшая концепцию однонаправленного воздушного потока, создала первый федеральный стандарт 209 в 1963 г. при поддержке специалистов из военных, промышленных и правительственных организаций США. Этот стандарт затрагивал как обычные чистые помещения, так и чистые помещения с однонаправленным потоком воздуха. Впервые в этом стандарте было предложено измерять концентрацию аэрозольных частиц размером > 0,5 мкм с помощью оптических счетчиков частиц; эти приборы уже были коммерчески доступными. Часто задают вопрос, почему диаметр частиц 0,5 мкм был выбран базовым для федерального стандарта 209. Ответ заключается в том, что таков был тогда «достигнутый уровень»: это наименьший размер частиц, который реально можно было измерить имевшимися на тот момент счетчиками частиц.
зо
Технология чистых помещений
Возникает вопрос, почему в федеральном стандарте 209 для однонаправленного воздушного потока было выбрано значение скорости 90 футов/мин1. Объясняли, что эта величина была рассчитана теоретически и равнялась скорости воздушного потока, при которой частица, оседающая под действием силы тяжести і плоскости перед воздушным фильтром, гарантированно удалялась из чистого помещения с ламинарным потоком, построенного в корпорации Sandia2. Высказывалась и альтернативная точка зрения, состоявшая в том, что единственный вентилятор, бывший в распоряжении Уиллиса Уитфилда и подававший воздух в чистое помещение, обеспечивал именно такую скорость. Я обсуждал этот вопрос с Уитфилдом, и он сказал, что вентилятор был способен создавать воздушный поток со скоростью в диапазоне от 50 до 200 футов в минуту. Высокие скорости подачи воздуха чреваты сильным шумом и высокими эксплуатационными затратами. Если воздух подается со скоростью 50 футов/мин, а в помещении работает только один оператор, то можно обеспечить требуемую концентрацию частиц. Ho если в чистом помещении находится несколько человек, то для удаления аэрозольных загрязнений необходима скорость воздушного потока от 90 до 100 футов/мин. Поскольку он и его коллеги были ограничены во времени для тщательного научного анализа результатов (срочно требовались данные для руководства по проектированию чистых помещений с однонаправленным потоком), на этой величине скорости и остановились.
