洁净室洁净度控制方法探讨

２２ 原理 ．
乱流洁净室靠送风气流不断稀释室内空气， 把室内 污染逐渐排出， 达到平衡。 如图１ 所示。
地面
图ｔ 乱流洁净室原理
通过原理说明和图 示可看出，要想保证稀释作用很好实现， 最重要一点是室内 气流扩散得越快越均 匀越好， 排出的 越快越好。 ２ 特性指标 ． ３ 表示乱流洁净室性能好坏的 特性指标主要有三项： （） １ 换气次数 换气次数的作用是保证有足够进行稀释的干净气流。 换气次数的多少应根据计算和经验确定。 （） ２ 气流组织 气流组织的作用是保证能均匀地送风和回风，充分发挥干净气流的 稀释作用。因 此要求单个风口 有 足够的扩散作用，全室风口 布置均匀， 数量多一些好， 要尽量减少涡流和气流回旋。 气流组织是通过测定流场流线来分析的， 没有定 量标准。 （）自 ３ 净时间 自 净时间是洁净室从污染状态回复到正常稳定状态的能力的体现， 越短越好。 也可以指定为从某污 染状态降低到某洁净状态的时间。 乱流洁净室自 净时间一般不超过３ｍｎ ０ｉ ｏ ２ 洁净室稳定时的 ． ４ 含尘浓度 洁净室稳定时的含尘浓度可由图２所示的基本形式计算，图中 洁净室可以是单室或多室， 结果都可
１ 洁净室的原理和特性
１ 定义 ． １
洁净室是指空气洁净度达到规定 级别的 可供人活动的空间。 其功能是控制微粒的污染。 １ 洁净室的分 ． ２ 类 按用途分类： 主要控制无生命微粒对工业对象的污染，内部一般保 工业洁净室— 以无生命微粒的 控制为对象．
持正压。
生物洁净室 — 以 有生命微粒的控制为对象。
应取下列风量的中的最大值。 （） １ 乱流洁净室总送风量的 １ ０ ％．
（） 排风和保持室内 ２ 补偿室内 正压值所需的新风量， 一般室内正压值应保持 １ Ｐ －０ａ ０ ２Ｐ，空调区 ａ 域 中正压值的分布， 应遵循的 原则是， 级别高的 ＞ 房间 级别低的房间 走廊 生活间 室外。 ＞ ＞ 》 （）保证室内 每人每小时的 ３ 新风量不小于４ｍ ． ０＇ 对于全年运行的净化空调系统，宜采用新风量全年固定的方案。 ３ 换气次数 ． ３ 洁净室房间的 换气次数的多少，是直接影响洁净度指标标的重要参数， 根据公式
材质：棉质发尘量最大，以下依次为棉的确良、去静电纯涤纶、尼龙。
样式：大挂型发尘量最大，上下分装型次之， 全罩型最少。
活动：动作时的发尘量一般达到静止时的３７ － 倍。 清洗：用溶剂洗涤的发尘量降 低到用一 般水清洗的１ ． １ ５ 下表给出了有关服装的发尘数据。
洁净室洁净度控制方法探讨
太原卫星发射中 李 彬 王晋生
摘要 本文主要阐述了洁净室原理、 特性，并对洁净室各项参数指标进行分析对 怎样提高洁净室洁净度提出可行性
方法和建议．
关键词 洁净度 乱流洁净室 含尘浓度 引言
随着现代工业和科学技术的 不断发展， 对实验、 研究、生产和测试的环境要求越来越高，因而对空 气调节技术的内 容也随之逐步扩大。 现代空调技术不仅包含调节空 气的温度、 湿度， 还包含了 洁净度等 概念。 而洁净度指标做为现代空调系统的 重要参数指标， 其系统控制的复杂性、理论的 抽象性都向我们 提出了 研究探讨的 新问题。本文结合靶场空调系统的特点， 有针对性的 对洁净室的 各项参数做一简要分 析研究，以为今后靶场空调系 统的 洁净度控制提供一些有利的 经验及参考依据。
服装发尘量 （ ｍｎ 人） 个／ ｉ ・
？Ａ Ｉ Ｎ
普通工作服
白色尼龙洁净工作服
全套型洁净工作服
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设上 计
三级过滤
施工上
末端过滤 气流方向利于灰尘沉降
利于清除灰尘
根据靶场洁净室的特点— 均为乱流洁净室，以下重点探讨乱流洁净室的原理及洁净度控制方法。 ２ 乱流洁净室的原理和特性
２１ 定义 ．
・８ ・ ０
气流以 不约匀的速度呈不平行流动，伴有回流或涡流的 洁净室。
７＝ 一１ ７（ ７ （ ７ ７ １ （ ７１ １ １ ７ ＾ 一 １ 一 ２ 一 ３ ） ） ）
几 — 从回风口 送风口的回风通路上过滤器的总效率， 到
７＝ 一 １ ７） 一７ ７ １ （ ７（ ７） ， 一 ２１ ３
６ Ｇ ＇ ０ ｘ０ １－
ｎ
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以上各式中的符号意义是： Ｎ 一一室内稳定含尘浓度 （ Ｌ ； 粒／）
ｎ — 换气次数 （ ） 次爪 ； Ｇ 一一室内单位容积发尘量 （ ｍ ＂ ） 粒／＇ ｉ ； ｍｎ Ｍ ｎ一一大气含尘浓度 （ Ｌ ； 粒／）
ｓ 一一回风量对于全风量之比；
Ｎ ，一一送风含尘浓度 （ 几） 粒 ； 几 。— 从新风口 到送风口的 新风通路上过滤器的总效率，
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但是对于级别高于 １ 级例如 １ ０ ０ ０级的洁 ｕ 阅 一 卜洲 ‘ 净室，使用常规 。 ｕ 级高效过滤时，大气 ． ｍ ５ 尘浓度的 变化对室内 含尘浓度将有影响。 二 一一 扮 一二Ｇ仁 二 鉴 竺 （） ２ 室内单位容积发尘量 Ｇ 变化时， 对 二 一一Ｊ ｝ 一一沪 二 一一 －一曰洲 洁净室含尘浓度的影响，随着末级过滤器效率 ｈ， ｝， ，．． ． 。Ｊ 的提高而增加。或者说，对于级别越高的洁净 火气 尘 ｄ 台 油坟 Ｌ位／ ‘ 室，Ｇ越是决定室内含尘浓度的重要因素，比 大 气尘浓度影响更大，所以 室内管理越显得重要。 图３ 流 净 表 态 性曲 乱 洁 室 静 特 线 （） ３ 末级过滤器效率高到一定程度， 对提高乱流洁净室洁净度级别的作用就显著减小， 所以 对于洁
（） ４ 换气次数ｎ 和室内 含尘浓度成直线关系，并且ｎ 越大， 的 越大：反之末级过滤器性能 ， ｎ 影响 越 差， ｎ的影响也越小，即此时单纯靠增加换气次数收不到明显效果。同时， 室内发尘量越大，ｎ的作用
也越大
３ 洁净室洁净度的控制分析
３ 含尘浓度 ． １
〔） 、 大气含尘浓度 大 然环境特有的 气尘埃是自 物质， 其含尘浓度的大小将直接影响洁净室送风洁净度质量， 其对空调 系统洁净度的影响不可人为控制， 但必须严格控制人为对环境的污染， 例如：严禁在空调新风口 区域进
八 ｝ Ｐ ＮＳ十 —
６Ｇ ０＇ ０ ｘ １－
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可直观看出， 换气次数越多， 洁净度越好， 但换气次数指标的 大小， 受设计风量及新风量等众多参 数的影响。 例如要增加换气次数， 势必增加新风量， 而新风量的增加势必将增加送风含尘浓度，如新风 量是固定值，则需增加回风量来提高换 气次数， 而回 风量的大小， 又受正压值的控制，因此在空调系统 风量的调节中，必须在换气次数、新风、正压等参数的调整中，找出最佳值。 根据乱流洁净室静态特性曲 线表可看出， 洁净度级别高于 １ ０ ０ ０级的洁净室， ０ 大气含尘浓度对其洁 净度的影响较小， 尘源的 室内 影响较大， 因此可 适当 增加新风量以 提高换气次数， 从而提高洁净度质量。 对于洁净度级别低于 １ ０ 级的洁净室， ００ ０ 大气含尘浓度对其洁净度的影响较大， 室内 尘源的影响 较小， 因此可适当 减小新风量以 送风含尘浓度， 减小 通过适当的 换气次数保证洁净度质量。 洁净室的换气次数及送回风风量的调节，必须遵循以 下原则， 如下表：
行产尘工作等。
（）内 ２ 部发尘量 洁净室内的发尘量， 来自 设备的可考虑 通过局部排风排除，不流入室内；产品、 材料等在运送过程 中的发尘与人体发尘量相比，一般极小，可忽略；由于金属板壁的应用，来自 建筑表面的发尘也很小， 一般占１％以下，发尘主要来自 ０ 人，占９％ ０ 左右。 在人的发尘量上，由于服装材料和样式的改进，发尘绝对量也不断减少。
写成：
沾 室（Ｎ ＡＶ 净 １ ｇ，） ，
Ｍ日 — 新风通路 Ｃ
Ｄ Ｂ － 回风通路 ＥＣ
图２ 乱流洁净室的基本图 式
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６Ｇｘ ０＇ Ｍ 一 ） 一 ｎ ＋ １ ｓ １ ｎ） ０ １－ ４ （
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（） Ｍ＿ Ｌ １ 粒／ 以内， １在 ＜０ ６ 大气尘浓度的 波动对于 １ ０ ０级及其以下级别的 洁净室的含尘 浓度影响极小， 也就是说， ， 在Ｍ 时测出的 室内 含尘浓度， 当Ｍ： 变化到Ｍ 时， ： 这一测定结果
仍然适用。
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。８ ・ ２
净度要求不是很高的洁净室，可以 采用效率稍低而阻力、价格也低的末级过滤器，如亚高效过滤器。这 对于拓宽洁净室的使用领域是有利的。
浓度 。
。８ ３・
送风含尘浓度Ｎ 。
新风比 （ 单向流）
００ ． ２
００ ．４
０２ ． ０１ ．
０２ ． Ｉ
高效净化系统
新风比 （ 乱流）
０５ ．
２５ ．
１０ ．
５
Ｎ （ ｓ 粒几）
（） ３ 对于洁净室气流组织分布，如果送风过大，回风太小，室内又无泄压阀，会造成回旋流的增大， 扬起地面灰尘；同时，由于各种原因产生的尘粒不能及时流向回风口。 通过以 上分析，净化空调系 统应尽量减少新风量， 但是，洁净室内 必须保证有一定的新风， 其数值
按气流分类： （ ）单向流洁净室 １ （ ）非单向流洁净室 （ ２ 乱流洁净室）
（） 斜） 流洁净室 ３ 辐（
（ ）混合流 局部单向流） 洁净室 （ ４ １ 特点 ３