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净化工程:控制产品所接触大气的洁净度及温湿度,使产品能在一个良好的环境空间中生产、制造。此环境空间的设计施工过程即可称为净化工程。
原理:
乱流洁净室的主要特点是从来流到出流(从送风口到回风口)之间气流的流通截面是变化的,洁净室截面比送风口截面大得多,因而不能在全室截面或者在全室工作区截面形成匀速气流。所以,送风口以后的流线彼此有很大或者越来越大的夹角,曲率半径很小,气流在室内不可能以单一方向流动,将会彼此撞击,将有回流、旋涡产生。这就决定乱流洁净室的流态实质是:突变流;非均匀流。
这比用紊流来描述乱流洁净室更确切、更全面。紊流主要决定于雷诺数,也就是主要受流速的影响,但是如果采用一个高效过滤器**送的送风形式,则即使流速较低,也要产生上述各种结果,这就因为它是一个突变流和非均匀流。因此这种情况下不仅有流层之间因紊流流动而发生的掺混,而且还有全室范围内的大的回流、旋涡所发生的掺混。
单向流洁净室
单向流洁净室一般有两种类型,即水平流和垂直流。在水平流系统中,气流是从一面墙流向另一面墙。在垂直流系统中,气流是从吊顶流向地面。对要求洁净室的悬浮粒子浓度或微生物浓度更低的场合,就使用单向气流。以前称这类洁净室为“层流”洁净室。单向流和层流的名称均说明了其气流的状况:气流以一个方向流动(或是垂直的或是水平的),并以一般是0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分钟至100英尺/分钟)的均速流过整个空间。由满布洁净室吊顶的高效过滤器向室内送风。气流有如一个空气活塞,向下流经室内,带走污染物,然后从地面排出。又在与外部的一些新鲜空气混合后,再循环**效过滤器。人员和工艺所产生的悬浮污染可立即被这种空气清除掉,而紊流通风系统采用的是混合与稀释原理。在一间没有任何障碍物的空房间,单向流用比前面提到的低得多的风速,就可以很快将污染物清除。但在一个操作间,机器以及机器周围走动的人员,会对气流形成障碍。障碍物可以使单向流变成紊流,从而在障碍物周围形成气流团。人员的活动也可以使单向流变成紊流。在这些紊流中,由于风速较低,空气稀释程度较小,从而使得污染浓度较高。因此,必须将风速保持在0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分钟至100英尺/分钟)的范围里,以便使中断的单向流能快速恢复,充分稀释障碍物周围紊流区的污染。用风速可以正确地表示出单向流,因为风速越高室内就越洁净。而每小时换气次数与房间的体积有关,如吊顶的高低,因此不适合用来表示单向流。单向流室内的送风量是紊流室的很多倍(10到100倍)
实验室洁净系统中的洁净室对门窗的密闭性有要求,**使用的同时,不会对室内的洁净度有影响。
生物安全实验室是以洁净实验室为主,常见的是分子生物学实验室和微生物实验室。此类实验室主要注意的是实验对像是否具有危害性,并正确界定实验室的安全级别,确保系统的独立性,防止彼此间的交叉污染;根据生物安全实验室的安全水平定位洁净室级别(包括:基础实验室--一级生物安全水平[BSL-1,又称P1实验室,P意思是“物理防护”,英文全称“physical protection”];基础实验室--二级生物安全水平[BSL-2,又称P2实验室];防护实验室--三级生物安全水平[BSL-3,又称P3实验室];防护实验室-- 四级生物安全研究水平[BSL-4,又称P4实验室,是防护水平的实验室]),制定现代化的生物安全实验室设计方案:
一、工艺布置设计的参照
1、制定实验楼每个部门、每个实验室的面积和功能要求。
2、制定生物实验室每间房的建筑、装修内容,门窗要求,环境控制。
3、电力(照明、通讯及网络等)、气体管道、给排水、空调、集中控制、施工工艺、检测、培训、消防控制等设计的要求。
4、制定每间生物安全实验室所需固定实验设备清单。
二、参照**生物安全实验室标准项目工艺的要求,制定生物实验室固定设备规划、平面布置图、生物安全实验室详细放大结构平面图、细节部立面图和剖面图;备份生物实验室固定设备厂商资料及工程设计数据总明细。
三、建筑布局和装修方案是洁净实验室安全运行的基础。因微生物的病菌危险性,必须防止危险微生物往外界泄漏,扩散,污染。全面的隔断危险性微生物与外部的接触途径,也避免受外界的污染,影响试验效果的准确性,采取合理布局和装修方案是必须的。首先照按实验室布局要求合理划分成清洁区、半污染区、污染区,人与物分别设置专用通道,必要的缓冲间,采用一次和二次隔离措施,有效避免交叉污染。采用质量可靠材料,合理施工措施,**洁净实验室生物安全实验室始终处在相对密封的要求,防止微生物的外逸,易于清理消毒。
洁净室的平面布局可以参照几种方式:
1、内廊式:洁净室设在外围,而走廊设在内部,这种走廊的洁净度级别一般都较高,甚至和洁净室同级。
2、外廊环绕式:外廊可以有窗和无窗,兼作参观和放置一些设备用,有的在外廊内设值班采暖。外窗必须是双层密封窗。
3、两端式:洁净区设在一边,另一边设准洁净和辅助用房。
4、核心式:为了节约用地、缩短管线,可以洁净区为核心,上下左右被各种辅助用房和隐蔽管道的空间包围起来,这种方式避开室外气候对洁净区的影响,减少了冷热能耗,利于节能。
洁净室中的温湿度控制
洁净空间的温湿度主要是根据工艺要求来确定,但在满足工艺要求的条件下,应考虑到人的舒适度感。随着空气洁净度要求的提高,出现了工艺对温湿度的要求也越来越严的趋势。具体工艺对温度的要求以后还要列举,但作为总的原则看,由于加工精度越来越精细,所以对温度波动范围的要求越来越小。例如在大规模集成电路生产的光刻曝光工艺中,作为掩膜板材料的玻璃与硅片的热膨胀系数的差要求越来越小。直径100 um的硅片,温度上升1度,就引起了0.24um线性膨胀,所以必须有±0.1度的恒温,同时要求湿度值一般较低,因为人出汗以后,对产品将有污染,特别是怕钠的半导体车间,这种车间温度不宜**过25度,湿度过高产生的问题更多。相对湿度**过55%时,冷却水管壁上会结露,如果发生在精密装置或电路中,就会引起各种事故。相对湿度在50%时易生锈。此外,湿度太高时将通过空气中的水分子把硅片表面粘着的灰尘化学吸附在表面难以清除。相对湿度越高,粘附的越难去掉,但当相对湿度低于30%时,又由于静电力的作用使粒子也*吸附于表面,同时大量半导体器件*发生击穿。对于硅片生产较佳湿度范围为35—45%。
气压规定
对于大部分洁净空间,为了防止外界污染侵入,需要保持内部的压力(静压)**外部的压力(静压)。压力差的维持一般应符合以下原则:
1.洁净空间的压力要**非洁净空间的压力。
2.洁净度级别高的空间的压力要**相邻的洁净度级别低的空间的压力。
压力差的维持依靠新风量,这个新风量要能补偿在这一压力差下从缝隙漏泄掉的风量。所以压力差的物理意义就是漏泄(或渗透)风量通过洁净室的各种缝隙时的阻力。
洁净室中的气流速度规定
这里要讨论的气流速度是指洁净室内的气流速度,在其他洁净空间中的气流速度在讨论具体设备时再说明。
对于乱流洁净室 由于主主要靠空气的稀释作用来减轻室内污染的程度,所以主要用换气次数这一概念,而不直接用速度的概念,不过对室内气流速度也有如下要求;
(1)送风口出口气流速度不宜太大,和单纯空调房间相比,要求速度衰减更快,扩散角度更大。
(2)吹过水平面的气流速度(例如侧送时回流速度)不宜太大,以免吹起表面微粒重返气流,而造成再污染,这一速度一般不宜大干0.2m/s。
对于平行流洁净室《习惯上称层流洁净室),由于主要靠气流的“活塞打挤压作用排除行染,所以截面上的速度就是非常重要的指标。过去都参考美国20gB标准,采用0.45m/s.但人们也都了解到这样大速度所需要的通风量是较大的,为了节能,也都在探求降低风速的可行性。
在我国,《空气洁净技术措施》和(洁净厂房设计规范)都是这样规定的
垂直平行流(层流)洁净室≥0.25m/s
水平平行流(层流)洁净室≥0.35 m/s
增值服务:免费咨询
洁净室装修品牌:中建北方
服务标准:服务*一、质量*一、技术*一
服务宗旨:客户满意和信赖是我们永恒的追求
适用行业:医药食品、医疗卫生、电子仪表、精密化工、日化精细
价格:商议
服务项目:洁净室装修
服务对象:洁净室
服务条款:服务结束,款项结清
用料:新型环保材料
预算:10-50万元
服务地区:全国
净化系统工程
净化工程:控制产品所接触大气的洁净度及温湿度,使产品能在一个良好的环境空间中生产、制造。此环境空间的设计施工过程即可称为净化工程。
原理:
乱流洁净室的主要特点是从来流到出流(从送风口到回风口)之间气流的流通截面是变化的,洁净室截面比送风口截面大得多,因而不能在全室截面或者在全室工作区截面形成匀速气流。所以,送风口以后的流线彼此有很大或者越来越大的夹角,曲率半径很小,气流在室内不可能以单一方向流动,将会彼此撞击,将有回流、旋涡产生。这就决定乱流洁净室的流态实质是:突变流;非均匀流。
这比用紊流来描述乱流洁净室更确切、更全面。紊流主要决定于雷诺数,也就是主要受流速的影响,但是如果采用一个高效过滤器**送的送风形式,则即使流速较低,也要产生上述各种结果,这就因为它是一个突变流和非均匀流。因此这种情况下不仅有流层之间因紊流流动而发生的掺混,而且还有全室范围内的大的回流、旋涡所发生的掺混。
实验室洁净系统的平面和空间设计,将洁净实验区和人员净化、设备材料净化和其他辅助用房进行分区布置。同时应考虑实验操作、工艺设备安装和维修、气流组织型式、管线布置以及净化空气调节系统等各种技术设施的综合协调效果。
无尘室的洁净度往往受到气流的影响,换言之,即人、机器隔间、建筑结构等所产生的尘埃之移动、扩散受到气流的支配。无尘室系利用HEPA、ULPA过滤空气,其尘埃的收集率达99.97~99.99995%之多,因此经过此过滤器过滤的空气可说十分干净。然而无尘室内除了人以外,尚有机器等之发尘源,这些发生的尘埃一旦扩散,即无法保持洁净空间,因此必须利用气流将发生的尘埃*排出室外。无尘室内的气流是左右无尘室性能的重要因素,一般无尘室的气流速度是选0.25~0.5m/s之间,此气流速度属微风区域,易受人、机器等的动作而干扰趋于混乱、虽提高风速可抑制此一扰乱之影响而保持洁净度、但因风速的提高,将影响运转成本的增加,所以应在满足要求的洁净度水准之时,能以较适当的风速供应,以达到适当的风速供应以达到经济性效果。另一方面欲达到无尘室洁净度之稳定效果,均一气流之保持亦为一重要因素,均一气流若无法保持,表示风速有异,特别是在壁面,气流会延着壁面发生涡流作用,此时要实现高洁净度事实上很困难。垂直层流式方向要保持均一气流必须:(a)吹出面的风速不可有速度上的差异;(b)地板回风板吸入面之风速不可有速度上的差异。速度过低或过高(0.2m/s,0.7m/s)均有涡流之现象发生,而0.5m/s之速度,气流则较均一,目**般无尘室,其风速均取在0.25~0.5m/s之间。影响无尘室的气流因素很多,如制程设备、人员、无尘室组装材、照明器具等,同时对于生产设备上方气流的分流点,亦应列入考虑因素。一般操作台或生产设备等表面的气流分流点,应设于无尘室空间与隔墙板间距2/3之处,如此可使作业人员工作时,气流可从制程区内部流向作业区,而将微尘带走;若分流点配置在制程区前方,将成为不当的气流分流,此时大部分的气流将流至制程区之后,作业员操作所引起的尘埃将被带到设备后面,工作台因而将受到污染,良率也势必降低。无尘室内的工作桌等障碍物,在相接处均会有涡流现象发生,相对地在其附近之洁净度将会较差,在工作桌面钻上回风孔,将使涡流现象减少较低;组装材料之选择是否恰当、设备布局是否完善,亦为气流是否成为涡流现象之重要因素。
产品信息
产品名称: 净化工程
净化工程洁净室也叫洁净厂房、无尘室、无尘车间、是指将一定空间范围内之空气中的微粒子、有害空气、细菌等之污物排除,并将室内之温度、湿度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内,而所给予特别设计之房间。亦即是不论外在之空气条件如何变化,其室内均能俱有维持碑所设定要求之洁净度、温湿度及压力等性能之特性。
洁净室分类和作用原理
A、工业洁净室——以无生命微粒的控制为对象。主要控制空气尘埃微粒对工作对象的污染,内部一般保持正压状态。它适用于精密机械工业、电子工业(半导体、集成电路等)宇航工业、高纯度化学工业、原子能工业、光磁产品工业(光盘、胶片、磁带生产)LCD(液晶玻璃)、电脑硬盘、电脑磁头生产等多行业。
B、生物洁净室——主要控制有生命微粒(细菌)与无生命微粒(尘埃)对工作对象的污染。
又可分为;
1、一般生物洁净室:主要控制微生物(细菌)对象的污染。同时其内部材料要能经受各种灭菌剂侵蚀,内部一般**正压。实质上其内部材料要能经受各种灭菌处理的工业洁净室。例:制药工业、(手术室、无菌病房)食品、化妆品、饮料产品生产、动物实验室、理化检验室、血部等。
2、生物学安全洁净室:主要控制工作对象的有生命微粒对外界和人的污染。内部要保持与大气的负压。例:细菌学、生物学、洁净实验室、生物工程(重组基因、疫苗制备) 。
洁净实验室设计有什么注意事项
1、本布置紧凑、合理,满足了实验室操作和空气洁净度等级要求,同时力求科学性与经济性的原则,考虑实验室要求和发展及运行费用较优。
2、洁净室入口处设置风淋室,能有效清除人体所带灰尘,减少洁净室的灰尘量,同时风淋室也起到了气闸的作用,防止不洁净空气由门进入洁净区。
3、洁净室需向室内供给一定比例的新鲜空气,净化过滤后进入各实验室以补偿排风,**正压及工作人员需要。
4、风量回风次数采用风量调节阀对不同要求洁净级别的区域进行控制,以及压强梯度的调节,**气流同“清洁”区域流向“污染”区域,洁净室不同级别之间压差为≥5pa,洁净室与室外压差为≥10pa。