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洁净车间与洁净工程

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洁净层流罩的应用

19-04-23

层流罩的应用
       局部百级的营造并不仅仅是在工艺线的上方安装-排层流罩, 而应该根据工艺具体情况、层流罩的送风速度、安装高度等条件进行分析,确定合理的局部百级覆盖区域,达到工作面上要求的百级洁净度,这才是科学的设计。如果为了保证工作面的百级洁净度而过分加大覆盖区域,这显然不符合局部百级的节能理念。那么,怎样才能做到合理呢?通过下面的分析,希望读者能悟出道理,举反三,在工程应用中逐步做到以不变应万变。
       层流罩分为带风机与不带风机两种,带风机的层流罩噪声较大,适用于对噪声要求不高、低层高建筑及改造工程;不带风机的层流罩噪声较低,但它需要外接风机。因此,所需的建筑层高较高,适合于新建工程。不带风机的层流罩如图6 10所示,从功用上讲就是一台大的高效过滤器送风口,与常规高效过滤器送风口不同之处是出风口处用阻尼孔板或格栅代替扩散孔板。常规高效过滤器送风口适用于非单向流洁净室,而层流罩是营造局部百级的设备,送风气流应避免扩散。在条件允许时,采用无风机的层流罩是作者的偏爱,因为带风机的层流罩所产生的噪声很难处理。
       1.不带风机的层流罩的应用
       图6-11所示为在非单向流洁净室中营造局部百级环境经常采用的方案,该方案很难达到要求。图中,A为不带风机的层流罩,B为需百级洁净度的生产工艺线,C为高效过滤器
 送风口,D为生产车间的宽度,H为回风口。
这种净化车间经常被称为某个级别下的局部百级。例如10000级下的局部百级,局部百级由层流罩负责营造,背景洁净度10000级由高效过滤器送风口配合层流罩来营造,但当车间宽度D较小时,只要车间内回风口设置合理,经验算B处能达到百级的洁净度,周边能达到10000级的洁净度时,高效过滤器送风口C就没必要设置。这种方案类似于I级洁净手术室主流区送风方案的情况,如图6-12所示。
当D较大,或者经验算后,局部百级周边区达不到10000级,虽然增加层流罩的覆盖宽度也可满足其周边10000级的洁净度要求,但经济上不合算,这时就需要在周边区增设高效过滤器送风口C,如图6-11、图6-13所示。初涉洁净空调领域的技术人员认为只要增设高效过滤器送风口C就可保证工艺线B处的百级洁净度及周边区的10000级洁净度。但如果气流组织不合理,即回风口位置不当的话,虽然送风速度及送风量满足要求,但洁净度不可能同时都满足要求,如图6-11、图6- 13所示的气流组织方案。
       画一画洁净气流流线示意图就会发现,图6- 13所示中,B处的百级洁净室不容易达到(除非层流罩的送风面距工作面B较近)。高效过滤器送风口c的气流有可能经过B处流人回风口H (当回风口H回风量大时),这样高效送风口c的气流就对B处产生干扰,层流罩送出的平行气流过早弯曲,致使B处的百级环境很难保证。图6-11所示的方案是工程中经常见到的设计方案,这种方案在大多数情况下B处达不到100级,只有层流罩的送风面距工作面B的距离较小时,B处才有可能达到100级。工作面达不到百级的原因,是其回风口设置在顶上,属上送上回的气流组织形式。层流罩的送风速度衰减很快,到达工作面B时,速度已经很小,且5μm的微粒跟随气流的能力很差,容易在工作面附近滞留,这两者的共同作用,使工作面B处达不到100级,这一点很容易被设计人员忽视,等到经验缺乏的施工单位照图施工后检测时才会发现工作面B处达不到100级,这时只能采取补救措施进行改造。稍有经验的施工单位在图纸会审时就会发现这种设计方案的缺陷,在施工前及时纠错,事半功倍。
       (1)对图6-11所示设计方案的补救措施 局部百级区的上送上回气流组织形式不符合净化原理,应想办法使其气流组织满足上送下回(或下侧回)的净化原理。如果工艺条件允许,最简单的补救措施是在层流罩两侧加软质垂帘(如PVC材质的条形帘),如图6-14所示。垂帘底端最好能低于工作面高度,这样就把上送上回的气流组织形式转化成上送下回,工作面B处很容易达到100级(大输液灌装线经常采用此方案)。
       (2)对图6-13 所示设计方案的修改当层 流罩距工作面的距离较大时,
 的设计方案很难满足要求。如果工艺允许,可用符合净化要求的透明材料把局部百级工艺线从净化车间中隔离出来,如图6-15所示,隔离材料可采用塑钢框架、5mm厚浮法玻璃结构,也可采用优质铝合金或不锈钢框架、5mm厚浮法玻璃结构,这样局部百级区的气流组织形式就转化为上送下侧回的形式(大输液灌装线也经常采用此方案)。是否设置回风口H4,可视具体情况而定。
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