无尘车间洁净度如何确定详细分析

无尘车间洁净度如何确定详细分析

一、净化车间的规格

净化车间的规格一般适用于美国联邦规格No.209B。这个规格对净化间的环境要素即空气洁净度、温湿度、室内压等都进行了规格化规定。但是，伴随着洁净化程度的不断提高，美国联邦规格进行了改版，其内容主要是以洁净度进行分类。最新版已成为No209E，名称也进行了变更。No.209E 的级别表示是把0.5um以上的颗粒数为10x个/m3，把X表示成级别，同时加上米制M的意思，表示成M3.5等等。在表7里表示的是美国联邦规格No.209B，表8表示的是美国联邦规格No.209E。在日本，相应的规格是JIS B9920。JIS9920的级别表示是把0.1um以上的颗粒数规定为10X个，用Y表示级别。表9、图2表示了JIS B 9920的级别的主要内容。

表8, 美国联邦规格No.209E的洁净度级别分类

级别上限值是各级别名。上限值用指定粒径以上的浓度（单位堆积粒子数）表示。*

* 上表中表示的级别上限值仅仅是为了级别分类而定义的，并不表示实际的粒径分布值。** 针对中间级别的浓度上限值，用如下的公式进行计算。

粒子直径/m3=10M(0.5/d)2.2，其中，M : SI单位里的级别名称，D : 粒径（um）

***国际单位（Systeme International d’Unites的缩写）

图1 ，209E的洁净度级别（图略）图中的●标记表示评价洁净度级别用的对象粒子。

（）内数值是用English unit 表示级别。

图2 ，JIS B 9920的洁净度级别的上限浓度

表9，

三、不同用途所要求的洁净度

如前所述，净化间的级别一般分成M3.5（100）、M4.5（1000）、M5.5（10000）、M6.5（100000）4个级别。但根据各产业领域的作业工序不同，形成必要的级别是不一样的。例如，在半导体制造工厂等里边，根据作业内容，要求有M1（10）—M5.5（1000）的净化间。而且，在制药工厂里，根据产品的纯度、作业工序，需有从M3.5到M6.5（100，000）范围广泛的级别不等净化间。因此说，各种产业所需要的净化间，其要求的洁净度是不同的。就一般级别而言，表11可以作为参考。

三、净化间的形式分类

作为净化间的分类方法，一般都是根据室内气流形状来划分的。按这个方法，净化间可大致分为如下三大类。

1，垂直层流型（降下流方式）

这是一种将HEPA或ULPA过滤器安装在天花板上，从顶板上往下直对地面，能以同样的速度向净化间提供洁净空气的方式。这种设备体积庞大，造价也很昂贵，但作为净化间的性能，无论是从什么方面讲，它都是最好的。

2，水平层流型（交叉流方式）

这是将HEPA或ULPA过滤器安装在壁板上，从墙壁上向对面墙壁以同样的速度提供洁净空气的一种方式。由于是水平层流，所以，与气流的上流侧相比，下流侧的洁净程度要低一些。

但它与垂直层流方式相比的话，具有设备较小，费用较低的特点。

3，非层流型（常规型）

与上述几种层流形式相比，其设备费用要低廉很多，但由于出现了非层流部分，室内气流发生紊乱，微粒子浮游在空中，很难保证高的洁净度。

M3.5级（100）及M4.5级（1000）的场合

在洁净度要求达到M3.5级及M4.5级的场合，其大部分都能达到层流型。

垂直层流型（降下气流方式）范例图3

HEPA

2，水平层流型（交叉流方式）范例图4

HEPA过滤器预过滤器加湿器活性炭过滤器

图注：活性炭过滤器在外气被气体污染的场合下使用。

在净化间里湿度的控制也非常重要。建议使用可实施严格控制的阿姆斯特龙公司产的干蒸汽式加湿器。

表

表

5.5级（10，000）及

6.5级（100，000）的场合

对于5.5级（10，000）及6.5级（100，000）的净化间，从设备费的角度上考虑，不

大使用完全的层流型，而大部分是非层流型。无论是M5.5级（10，000）还是M6.5级（100，000），在设计上没有根本变化，而是根据单位时间内的换气次数，使其发生变化的。

非层流型（常规型）范例图5

*

外气

图6

外气

图中注解：

* 活性炭过滤器在受到别的气体污染的时候使用。

** 在净化间里，温度控制也非常重要。建议使用可实施严格控制的阿姆斯特龙公司的干蒸汽式加湿器。

四、净化车间设计上的留意点

1，净化车间的构成

为确保室内的洁净度，把使用条件、空调的条件等作为最为基本的内容，在考虑到作业性和气流状况后再予以确定。在构造上要有准备室、更衣室、清洗室、休息室、管理室等。

2，清洗方法

作为室内的洁净化气流方式，有垂直层流式、水平层流式、非层流式。其中，到底使用哪一种方式，要根据洁净度的级别及使用条件来决定。

3，洁净度和气流方式

洁净度可通过气流方式和换气次数改变。因而，要根据室内的作业内容、人员及产品的动向决定气流方式。

起尘性高的作业，不得将其置于气流的上侧。而且，根据场合的不同，必须设置排气。

4，构造

净化间的构造具有气密性、发尘、尘埃堆积少，不易发生振动等是非常重要的，而且，要尽可能地不产生乱流。

5，使用材料

作为内装修材料，须是无缝隙、裂痕，表面不易粘尘，且无磨损、无表面剥离的材料。除此之外，热贯流率、透湿性小、吸音性好，与其他材料接合等加工性能良好也是必不可少的。

6，室内正压

为确保室内的洁净度，防止来自外部的污染粒子进入室内，室内必须保持在正压状态。要想维持室内总是处于正压的状态，就要有能充分的新风，来补足因局部排气、自然泄漏而损失的压力。7，关联设备

根据需要，净化间里要在入口处设置风淋室，壁板墙上设置物流用的传递箱，以及既能保证正压又能排气的安全风阀挡板等。这些是非常重要的。而这些设备的选定，必须适合净化间。

8，消音装置

由于净化间是密闭的空间，对声音比较敏感，所以，对空气供给系统发生的噪音要实施有效地控制，以改善净化间的作业环境。

9，加湿设备