凈化工程的注意要點(diǎn)

    無(wú)塵車(chē)間的氣流速度/換氣次數(shù)，一直是潔凈室設(shè)計(jì)中受到關(guān)注的問(wèn)題，球閥廠、隨著潔凈室污染源的控制效果增加及末級(jí)過(guò)濾器效率的提高等，對(duì)有關(guān)規(guī)范、導(dǎo)則等提出的推薦或參考值是否偏于保守，已有不少討論;FFU在應(yīng)用中人們擔(dān)心的噪音、損壞維修等問(wèn)題已在實(shí)踐中得到解決，隨著FFU的不斷改進(jìn)，對(duì)是否采用FFU回風(fēng)系統(tǒng)也是個(gè)熱點(diǎn)：懸浮分子污染(AMC)的控制在微電子及IC工業(yè)中已日益提到日程上來(lái)，受到關(guān)注。以下對(duì)這些問(wèn)題的情況分別作歸納和分析。

　 　無(wú)塵潔凈室內(nèi)一定潔凈度下氣流速度的確定，隨潔凈室用途等具體情況而異，它不僅受室內(nèi)發(fā)塵量及過(guò)濾器效率還受其他因素影響，就工業(yè)潔凈室而言，影響潔凈度及選擇氣流速度的因素主要是：

　　(1)室內(nèi)污染源：建筑物組件、人員數(shù)量及操作活動(dòng)、工藝設(shè)備、工藝材料及工藝加工本身等都是塵粒釋放源，根據(jù)具體情況而異，變化很大;

　　(2)室內(nèi)氣流流型及分布：?jiǎn)蜗蛄饕缶鶆?、平等的流線，但會(huì)受到工藝設(shè)備布置和位置變動(dòng)及人員活動(dòng)情況等的干擾形成局部渦流;而非單向流要求充混合，避免死角及溫度分層;

　　(3)自凈時(shí)間(恢復(fù)時(shí)間)的控制要求：潔凈室中事故釋放或帶入污染物或空氣氣流的中斷或正常操作時(shí)的間歇性對(duì)流氣流或人及設(shè)備的移動(dòng)等都會(huì)造成潔凈度的惡化，恢復(fù)到原來(lái)潔凈度的自凈時(shí)間決定于氣流速度;對(duì)自凈時(shí)間的控制要求取決于此時(shí)間框架內(nèi)(惡化的潔凈度下)，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量及成品率影響的承受能力;

　　(4)末級(jí)過(guò)濾器的效率：在一定的室內(nèi)發(fā)塵量下，可采用較高效率的過(guò)濾器以降低氣流速度;為節(jié)能應(yīng)考慮采用較高效率的過(guò)濾器，并降低氣流速度，或采用較低效率的過(guò)濾器并采用較高的氣流速度，以求流量與阻力的乘積最小;

　　(5)經(jīng)濟(jì)性考慮：過(guò)大的氣流速度造成投資及運(yùn)行費(fèi)用的增加，合適的氣流速度為以上諸因素合理的綜合，過(guò)大往往不必要，亦不一定有效果;

　　(6)對(duì)潔凈度要求低的潔凈室，有時(shí)換氣次數(shù)決定于室內(nèi)排熱的要求。

　　FFU系統(tǒng)的應(yīng)用

　　FFU在使用壽命及維護(hù)上已經(jīng)實(shí)踐證明無(wú)可擔(dān)心。當(dāng)前其改進(jìn)主要是：

　　(1)采取均流及減少噪音的措施，噪音可在50db以內(nèi);

　　(2)電動(dòng)機(jī)采用DC/EC(電子整流電機(jī))，以耗較原交流電機(jī)節(jié)約近50%，因?yàn)樾★L(fēng)機(jī)所用小容量(功率<1/2HP)的交流電機(jī)，一般皆為電容分相式或隱極式，其效率僅40%左右，而DC/EC電機(jī)的效率可達(dá)75～80%;在調(diào)速控制上可每臺(tái)單獨(dú)的以過(guò)濾器降壓進(jìn)行控制以節(jié)約能耗，但目前投資回收期尚長(zhǎng)而未廣泛采用，一般常用分組群控或全部群控。

　　(3)但FFU出口靜壓不能過(guò)大，一般采用出口風(fēng)速成0.38m/s，此時(shí)其靜壓一般在250Pa以內(nèi)。

　　FFU回風(fēng)系統(tǒng)與其他方式相比的優(yōu)點(diǎn)

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)靈活性大，便于改造;

　　(2)占用建筑物空間較少;

　　(3)潔凈室內(nèi)空氣壓力大于回風(fēng)靜壓室，排除靜壓室對(duì)潔凈室污染的可能性。

　　缺點(diǎn)：

　　(1)要求回風(fēng)道全部阻力(包括多孔地板、格柵及風(fēng)道)、干表冷器阻力及末級(jí)過(guò)濾器的阻力(在初阻力時(shí))，總共應(yīng)控制在165Pa左右，以滿足運(yùn)行時(shí)最大阻力在250Pa以內(nèi)。因此干表冷器的傳熱面積要較大，回風(fēng)道尺寸亦要較大，多孔地板及格柵等的阻力要小，一般作法是：控制干表冷器阻力在50Pa左右，回風(fēng)道阻力在15Pa以內(nèi)，否則就需要再增設(shè)加壓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，這就是降低了FFU系統(tǒng)的綜合優(yōu)點(diǎn)。

　　(2)采用DC/EC電機(jī)后，單位風(fēng)量的能耗可能比當(dāng)前一般大型離心風(fēng)機(jī)的集中系統(tǒng)為低，但已有研究指出，比采用改進(jìn)后的大型軸流風(fēng)機(jī)的回風(fēng)系統(tǒng)的能耗還是要高。因此需要注意大型軸流風(fēng)機(jī)的效率提高及其系統(tǒng)的阻力降低的因素。

　　(3)一般FFU系統(tǒng)由于單位風(fēng)量的能耗較大，因此潔凈室的冷負(fù)荷亦相應(yīng)增加。

　具體情況下的評(píng)價(jià)

　　(1)FFU用于老建筑物改造成潔凈室時(shí)，其綜合經(jīng)濟(jì)性一般往往可取。

　　(2)潔凈度要求嚴(yán)的潔凈室，末級(jí)過(guò)濾器滿布率100%時(shí)，對(duì)大的系統(tǒng)采用FFU，當(dāng)前還是不經(jīng)濟(jì)的;對(duì)小系統(tǒng)有意義作具體比較。