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無塵潔淨(jìng)室(shì)氣流速(sù)度與換氣次(cì)數(shù)的(dí)探(tàn)討

更新時間:2016-10-28  |  點(diǎn)擊(jī)率(shuài):2517

潔(jié)淨(jìng)室內(nèi)一(yī)定潔(jié)淨度下氣流速(sù)度的確定(dìng),隨潔(jié)淨室用途(tú)等(děng)具體情(qíng)況而(ér)異,它不僅(jǐn)受室(shì)內發塵(chén)量及過濾(lǜ)器(qì)效(xiào)率的影(yǐng)響,還受其他因(yīn)素的影響(xiǎng),就(jiù)工業(yè)潔淨(jìng)室(shì)而言,影響潔淨度(dù)及(jí)選擇(zé)氣(qì)流速度的因素(sù)主要是:
室(shì)內汙(wū)染源:建(jiàn)築物構(gòu)件,人員數(shù)量(liáng)及操(cāo)作(zuò)活動,工藝設備,工藝(yì)材料及工(gōng)藝加(jiā)工本(běn)身(shēn)都是(shì)塵粒釋(shì)放源,根據具體(tǐ)情況而(ér)異,變(biàn)化很(hěn)大(dà)。
室(shì)內(nèi)氣(qì)流流型(xíng)及分布:單向(xiàng)流(liú)要(yào)求均匀(yún),平行(háng)的流(liú)綫,但會受到(dào)工藝(yì)設備(bèi)布(bù)置和(hé)位(wèi)置變(biàn)動,人(rén)員活動情況(kuàng)及局(jú)部熱氣流(liú)等(děng)的幹(gān)擾形成局部渦(wō)流;而非(fēi)單(dān)向流要(yào)求充分混合(hé),避(bì)免死(sǐ)角及(jí)溫度分(fēn)層。
自淨(jìng)時間(jiān)(恢(huī)復時(shí)間)的控製(zhì)要(yào)求(qiú):潔淨室(shì)中事故釋放或帶(dài)入(rù)的汙(wū)染(rǎn)物,或空氣氣(qì)流的中斷,或正(zhèng)常(cháng)操(cāo)作時的(dí)間歇對流氣流,或人(rén)及(jí)設備的移動等都會造成(chéng)潔(jié)淨(jìng)度(dù)的惡化(huà),恢復(fù)到原來潔淨度的自(zì)淨(jìng)時間(jiān)決(jué)定(dìng)於氣流(liú)速度;對自淨(jìng)時(shí)間(jiān)控(kòng)製要求取(qǔ)決(jué)於(yú)此時(shí)間(jiān)框架內(nèi)(惡化的(dí)潔(jié)淨(jìng)度下),對產(chǎn)品生產的(dí)質量及成(chéng)品(pǐn)率(shuài)影(yǐng)響(xiǎng)的(dí)承受能力。
末(mò)級過(guò)濾器的效(xiào)率:在一定的室(shì)內(nèi)發塵量下(xià),可(kě)采用較(jiào)率的(dí)過濾器以(yǐ)降低(dī)氣流為節(jié)省應考慮采用較(jiào)率的過濾器(qì),並(bìng)降(jiàng)低(dī)氣(qì)流(liú)速度,或采(cǎi)用較低效率(shuài)的(dí)過濾(lǜ)器並采用(yòng)較高的氣(qì)流(liú)速(sù)度(dù),以求(qiú)流量(liáng)與(yǔ)阻(zǔ)力(lì)的乘(chéng)積zui小(xiǎo)。
經濟(jì)性(xìng)考(kǎo)慮:過(guò)大的氣流(liú)速度造成投資及運行(háng)費(fèi)用(yòng)的增加,合適(shì)的(dí)氣流(liú)速度為以(yǐ)上諸因素合理的綜(zōng)合,過大往(wǎng)往不必(bì)要,亦(yì)不(bù)一定有效果。
對潔(jié)淨(jìng)度(dù)要求低(dī)的潔淨室(shì),有時(shí)換氣次(cì)數(shù)決定(dìng)於室內(nèi)排(pái)熱的要求。由於不確定的因素較多,要通過(guò)計算來(lái)確定合理的(dí)氣流(liú)速度/換氣次數,是很難(nán)解(jiě)決(jué)的。因此在工(gōng)程應(yīng)用(yòng)中,對潔淨(jìng)室的氣(qì)流速(sù)度往往參照(zhào)有關規範,導則(zé)等的推薦或參考值,再按(àn)具(jù)體(tǐ)情況估(gū)計(jì)以上各(gè)影響因素進行(háng)綜合考慮(lǜ)後確(què)定(dìng)。
氣(qì)流(liú)速(sù)度用於(yú)單向流潔(jié)淨室;非單向(xiàng)流潔(jié)淨(jìng)室(shì)宜換氣次(cì)數,因(yīn)為其氣流(liú)速(sù)度難(nán)於測(cè)準(zhǔn),亦(yì)有(yǒu)用末級過濾器滿布率(shuài)來(lái)反映的,可(kě)用(yòng)於(yú)各(gè)種氣流流型的潔(jié)淨室(shì),過去(qù),一般滿(mǎn)布率100%相(xiāng)對(duì)於(yú)潔淨(jìng)室內(nèi)平(píng)均氣流(liú)速(sù)0.5m/s(fpm),25%相對於(yú)0.125m/s(25fpm),而(ér)目(mù)前已並不如(rú)此(cǐ)來(lái)對應(yīng)。
近年來(lái)不少(shǎo)人通過實驗(yàn)認為這(zhè)些推(tuī)薦(jiàn)或參考(kǎo)值過(guò)於(yú)保守(shǒu),其論點可歸納為:
(1)潔(jié)淨(jìng)室內(nèi)氣(qì)流的(dí)橫向擴散隻(zhī)在(zài)甚(shèn)低(dī)的流速下才(cái)有(yǒu)可能(néng),單(dān)向(xiàng)流在合理的氣流組(zǔ)織下,流速(sù)0.05~0.1m/s就足(zú)夠帶走汙染物,在(zài)此(cǐ)流速下(xià)亞(yà)微(wēi)米粒子的擴散性能遠(yuǎn)低於對(duì)流性(xìng)能;而大(dà)於(yú)0.36m/s的(dí)氣流速度(dù)反(fǎn)而易(yì)千百(bǎi)萬渦流,引起汙(wū)染物的再(zài)卷入。因(yīn)此,潔淨(jìng)室的理(lǐ)想(xiǎng)自淨時間(jiān)Tr=體(tǐ)積(jī)/流(liú)率(shuài),到一(yī)定值(zhí)後由於汙(wū)染物的(dí)再(zài)卷入(rù),再(zài)增(zēng)大氣(qì)流(liú)速度,實(shí)際(jì)的Tr並(bìng)不(bù)再有(yǒu)明(míng)顯的減少。
(2)末級(jí)過(guò)濾器的效率對潔淨度的影響是值得(dé)起(qǐ)注意的(dí)。有的氣流速(sù)度(dù)/換氣次(cì)數推(tuī)薦(jiàn)或(huò)參(cān)考(kǎo)值(zhí)對(duì)末級過(guò)濾器效(xiào)率提(tí)高(gāo)的因(yīn)素往(wǎng)往(wǎng)沒作考(kǎo)慮(lǜ)。當(dāng)前HEPA/ULPA的效率從(cóng)99.97%,99.99%,99.999%,99.9995%直(zhí)至8個(gè)9以(yǐ)上都(dū)可選(xuǎn)擇。
(3)過(guò)濾(lǜ)器(qì)效率(shuài)由(yóu)99.97%提高到99.99%,意(yì)味著經過(guò)濾(lǜ)器後(hòu)的空(kōng)氣含(hán)塵濃度由(yóu)0.03%降至(zhì)0.01%,減少(shǎo)3倍。