洁净室空气净化的设计要点
日期：2024-04-20 07:47
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摘要：
洁净室空气净化的设计要点
洁净室空气净化的设计要点
1.系统
室内的空气净化系统可分为水平层流、垂直层流和乱流。选择气流形式一则参照惯例，二则取决于房间的工作参数。
2.洁净度与换气次数
房间的洁净度取决于单位时间的换气次数，因此慎密考虑房间的工作性质、以及生产工艺要求，再决定净化系统的技术参数。
3.结构
为了保证气流几乎不受干扰，就必须进行结构设计，必要的谨慎可以防止房间里任何地方的灰尘积累。
4.设计方案
要确定设计方案，必须先对房间的工作性质以及其中的气流条件进行认真的考虑。发尘量大的车间不宜采用地面送风形式，洁净度要求高的车间应尽可能远离其它车间。
5.材料
作为洁净室顶棚，墙面和地板的材料必须是不宜破裂、不易沾颗粒，以及几乎不起尘的材料，另外根据房间不同的工作条件，还必须考虑材料的化学性能是否稳定。
6.压力和气流
为了保证房间的洁净度，必须防止外面污染气流进入室内，要达到这个目的，房间里必须保持正压。为了获得所要求的房间压力，必须补充适当的新鲜空气。
7.辅助设备
必要时还得安置一些辅助设备：如新风口的空气指示仪，隔断上的传递窗等。这些设备必须适合房间的要求，并且必须真正了解其功能.
8.人和物的控制
人和物是洁净室的主要尘源，因此必须充分控制，例如：在进入净化房前，所有的人都要经过人净系统，更换无尘衣，并且要接受净化系统功能的基本教育。
9.给排水和送风装置及电源
根据所要运行的车间，提供必须的给排水装置，送风装置和电源，这些装置和所涉及的设备必须易于使用和设计，同时不得有勃于空气净化系统。
洁净室的规划 一般性的规划重点
洁净室的整厂规划(Turn Key Projects)(如表3-1)，因涉及范围极广，需建筑、水电、空调、环保、防震、制造等各项专业人才共同规划，尽管不少洁净室规划，多需要就于既有的建筑物，然而，为避免失误应尽可能事先确认下列事项： 1. 洁净度等级。 2. 室压之平衡措施。
3. 温湿度要求。 4. 机器设备之必要性。
5. 确定生产流程。 6. 局部排气之必要性。
7. 日后扩充弹性。 8. 足够维护保养空间。
9. 空调送风方式。 10. 员工休息区之安排。
11. 设施与动力之配置。 12. 室内净高与楼板载重。
13. 设备空间与管道间。 14. 门窗宜少，气密性要佳。
15. 静电、振动及噪音。 16. 生产线与活动线少交叉。
17. 公害、污染与防灾。 18. 安装及运转成本之衡量。
洁净室的动线规划
所谓[动线]，是指人员、原料之入室路线，与人员与成品的出室路线。规划时，要检讨分析人(车)路径、配管系统、排气管道、原料搬运和作业之流程等，尽量缩短动线，并避免交叉，以防止交叉污染(Cross Contamination)。
要点：
1． 作业者、材料、化学药品等动线勿集中。
2． 制造装置之出入，需不对作业产生大影响。
3． 超洁净室四周，宜设缓冲区(即较差洁净区)。
工业洁净室(ICR)之洁净度与适用和分类表
洁净度
产业别
洁净度(≥0.5μm，个/ft3)
1 10 100 1000 10000 100000
LSI制造工程
LSI组立检查工程
(矽)单结晶
照像光罩photo mask
光阻涂膜photoresist
一般液晶(tn,stn)
显示用液晶(tft,mim)
投影用液晶(tft)
混合(hybrid)IC
印刷基板材料
印刷配线板
电晶体、二极体
精密电子部品
磁头
磁碟
电脑、磁碟装置组立
录影带、光碟
照像底片
光织
精密轴承
光学镜片
半导体制造装置
洁净管及阀类
LSI制造用化学药品
精密测定机制造
清洗无压衣
印刷、制版
生物洁净室(BCR)之洁净度与适用和分类表
洁净度
产业别 洁净度(≥0.5μm，个/ft3)
1 10 100 1000 10000
(医药品)
抗生物质
注射药
血清
药剂包装过程
医疗用器具
(病院)
无菌手术室
手术室
无菌病室
调剂室
(食品)
牛乳·乳制品
食肉·食肉加工
炼乳制品
清酒·酒类
糕饼·豆腐
制果·面包
(动物实验)
饲养区
隔离区
其他
磨茹·菌类培养
观叶植物培养
化妆品
美国太空署(NASA)之无菌室规范重点(NHB-5340.2)
无菌室(BCR)洁净等级 微粒子 微生物
粒径 累积粒子数
个/ft3(个/L) 浮游量
个/ft3(个/L) 沈降量
个/ft2(个/M2)
100 ≥0.5 ≤100(≤3.5) ≤0.1(0.0035) 1200(12900)
10000 ≥0.5 ≤10000(≤350) ≤0.5(0.0176) 6000(64600)
≥0.5 ≤65(≤2.3)
100000 ≥0.5 ≤100000(≤3500) ≤2.5(0.0884) 3000(323000)
≥5.0 ≤700(≤25)
FS-209E洁净度等级(1992年)
粒径大小 ≥0.1μm ≥0.2μm ≥0.3μm ≥0.5μm ≥5μm
微粒子数 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3
S1制级 英制级
M1
350
9.01
75.7
2.14
1.系统
室内的空气净化系统可分为水平层流、垂直层流和乱流。选择气流形式一则参照惯例，二则取决于房间的工作参数。
2.洁净度与换气次数
房间的洁净度取决于单位时间的换气次数，因此慎密考虑房间的工作性质、以及生产工艺要求，再决定净化系统的技术参数。
3.结构
为了保证气流几乎不受干扰，就必须进行结构设计，必要的谨慎可以防止房间里任何地方的灰尘积累。
4.设计方案
要确定设计方案，必须先对房间的工作性质以及其中的气流条件进行认真的考虑。发尘量大的车间不宜采用地面送风形式，洁净度要求高的车间应尽可能远离其它车间。
5.材料
作为洁净室顶棚，墙面和地板的材料必须是不宜破裂、不易沾颗粒，以及几乎不起尘的材料，另外根据房间不同的工作条件，还必须考虑材料的化学性能是否稳定。
6.压力和气流
为了保证房间的洁净度，必须防止外面污染气流进入室内，要达到这个目的，房间里必须保持正压。为了获得所要求的房间压力，必须补充适当的新鲜空气。
7.辅助设备
必要时还得安置一些辅助设备：如新风口的空气指示仪，隔断上的传递窗等。这些设备必须适合房间的要求，并且必须真正了解其功能.
8.人和物的控制
人和物是洁净室的主要尘源，因此必须充分控制，例如：在进入净化房前，所有的人都要经过人净系统，更换无尘衣，并且要接受净化系统功能的基本教育。
9.给排水和送风装置及电源
根据所要运行的车间，提供必须的给排水装置，送风装置和电源，这些装置和所涉及的设备必须易于使用和设计，同时不得有勃于空气净化系统。
洁净室的规划 一般性的规划重点
洁净室的整厂规划(Turn Key Projects)(如表3-1)，因涉及范围极广，需建筑、水电、空调、环保、防震、制造等各项专业人才共同规划，尽管不少洁净室规划，多需要就于既有的建筑物，然而，为避免失误应尽可能事先确认下列事项： 1. 洁净度等级。 2. 室压之平衡措施。
3. 温湿度要求。 4. 机器设备之必要性。
5. 确定生产流程。 6. 局部排气之必要性。
7. 日后扩充弹性。 8. 足够维护保养空间。
9. 空调送风方式。 10. 员工休息区之安排。
11. 设施与动力之配置。 12. 室内净高与楼板载重。
13. 设备空间与管道间。 14. 门窗宜少，气密性要佳。
15. 静电、振动及噪音。 16. 生产线与活动线少交叉。
17. 公害、污染与防灾。 18. 安装及运转成本之衡量。
洁净室的动线规划
所谓[动线]，是指人员、原料之入室路线，与人员与成品的出室路线。规划时，要检讨分析人(车)路径、配管系统、排气管道、原料搬运和作业之流程等，尽量缩短动线，并避免交叉，以防止交叉污染(Cross Contamination)。
要点：
1． 作业者、材料、化学药品等动线勿集中。
2． 制造装置之出入，需不对作业产生大影响。
3． 超洁净室四周，宜设缓冲区(即较差洁净区)。
工业洁净室(ICR)之洁净度与适用和分类表
洁净度
产业别
洁净度(≥0.5μm，个/ft3)
1 10 100 1000 10000 100000
LSI制造工程
LSI组立检查工程
(矽)单结晶
照像光罩photo mask
光阻涂膜photoresist
一般液晶(tn,stn)
显示用液晶(tft,mim)
投影用液晶(tft)
混合(hybrid)IC
印刷基板材料
印刷配线板
电晶体、二极体
精密电子部品
磁头
磁碟
电脑、磁碟装置组立
录影带、光碟
照像底片
光织
精密轴承
光学镜片
半导体制造装置
洁净管及阀类
LSI制造用化学药品
精密测定机制造
清洗无压衣
印刷、制版
生物洁净室(BCR)之洁净度与适用和分类表
洁净度
产业别 洁净度(≥0.5μm，个/ft3)
1 10 100 1000 10000
(医药品)
抗生物质
注射药
血清
药剂包装过程
医疗用器具
(病院)
无菌手术室
手术室
无菌病室
调剂室
(食品)
牛乳·乳制品
食肉·食肉加工
炼乳制品
清酒·酒类
糕饼·豆腐
制果·面包
(动物实验)
饲养区
隔离区
其他
磨茹·菌类培养
观叶植物培养
化妆品
美国太空署(NASA)之无菌室规范重点(NHB-5340.2)
无菌室(BCR)洁净等级 微粒子 微生物
粒径 累积粒子数
个/ft3(个/L) 浮游量
个/ft3(个/L) 沈降量
个/ft2(个/M2)
100 ≥0.5 ≤100(≤3.5) ≤0.1(0.0035) 1200(12900)
10000 ≥0.5 ≤10000(≤350) ≤0.5(0.0176) 6000(64600)
≥0.5 ≤65(≤2.3)
100000 ≥0.5 ≤100000(≤3500) ≤2.5(0.0884) 3000(323000)
≥5.0 ≤700(≤25)
FS-209E洁净度等级(1992年)
粒径大小 ≥0.1μm ≥0.2μm ≥0.3μm ≥0.5μm ≥5μm
微粒子数 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3 个/M3 个/ft3
S1制级 英制级
M1
350
9.01
75.7
2.14
