一個密閉性能良好的潔淨室(shì)，在使(shǐ)用過(guò)程中(zhōng)，主(zhǔ)要(yào)的漏風途(tú)徑(jìng)有以下(xià)四種：
送風口(kǒu)的漏風；室(shì)內門(mén)，窗縫隙的漏(lòu)風；開門過程(chéng)中的漏(lòu)風(fēng)；風淋室(shì)，傳遞窗各種(zhǒng)淨化(huà)設備的(dí)漏風；室內(nèi)配(pèi)套設(shè)備的(dí)工藝(yì)排風。
1，縫(féng)隙漏風量計(jì)算(suàn)
計算(suàn)方(fāng)法一(yī)：
v=1.29(△P)1/2
△V=S*v
△P：潔淨室內外壓力差(Pa)
v：從縫(féng)隙處流(liú)過(guò)的風(fēng)速(m/s)
S：縫(féng)隙麵(miàn)積(jī)(m2)
V：通過(guò)縫(féng)隙的泄漏風量(liáng)(m3/h）
例(lì)：假設(shè)條件：房間正壓20pa，門(mén)縫長度(dù)3.6m，窗縫(féng)長(cháng)度40m，假設(shè)縫(féng)隙(xì)寬度0.01m。門(mén)縫(féng)隙麵(miàn)積(jī)S1=0.01*3.6=0.072m2，窗(chuāng)縫隙麵(miàn)積S2=0.002*40=0.08m2。泄漏(lòu)風量V=s*v=(S1+S2)*3600*1.29*(△P)1/2=(0.072+0.08)*3600*1.29*(20)1/2=3157m3/hr。
計算(suàn)方(fāng)法(fǎ)二：
壓(yā)差(chà)法(fǎ)計算方式：
L=0.827×A×(ΔP)1/2×1.25=1.03375×A×(ΔP)1/2
式(shì)中L—正壓(yā)漏風量(m3/s)；0.827—漏風係數(shù)；A—總有(yǒu)效(xiào)漏(lòu)風麵積(m2)；ΔP—壓(yā)力差(Pa)；1.25—不(bù)嚴密處附加(jiā)係數。
2，開(kāi)門的(dí)泄漏(lòu)風量
假(jiǎ)設條件(jiàn)：房間正(zhèng)壓ΔP=20Pa，門麵(miàn)積S3=0.9*2.00=1.8m2，風(fēng)速v=1.29(△P)1/2=5.77m/s，開(kāi)啟(qǐ)次數(shù)n=1次(cì)/hr，開(kāi)啟時(shí)間(jiān)t=5s。
泄漏風量Q=S3*v*t*n=1.8*5.77*5*1*=51.93m3/h。
每(měi)小時開(kāi)一次門，開5秒(miǎo)，泄漏空氣量(liáng)51.93m3/h。
3，風(fēng)淋(lín)室與(yǔ)傳(chuán)遞(dì)窗的空(kōng)氣泄(xiè)漏量
假設(shè)條(tiáo)件：風(fēng)淋(lín)室(shì)體(tǐ)積(jī)15m3，密(mì)閉無縫隙。開閉(bì)順序(xù)為(wéi)(1)開(kāi)→ (1)關(guān)→ (2)開(kāi)→ (2)關。
分(fēn)析：以風淋室為(wéi)例：
（1）開時(shí)A/S內(nèi)壓(yā)力為常壓101325Pa，關時A/S內壓力(lì)為常壓(yā)101325Pa，保(bǎo)持不變。
（2）開(kāi)時A/S內(nèi)壓力為常壓(yā)101325Pa，保持(chí)不(bù)變，但穩定後(hòu)壓力(lì)變為(wéi)與(yǔ)房(fáng)間(jiān)內同樣壓力101325+20pa，關(guān)時(shí)A/S內(nèi)壓(yā)力(lì)為(wéi)常壓101325+20Pa,保持(chí)不變。
結論：所以需要補(bǔ)充的(dí)空(kōng)氣量(liáng)為15m3的空間(jiān)壓(yā)力(lì)變(biàn)化為(wéi)20Pa時(shí)的密閉空(kōng)間(jiān)的補氣(qì)量。根據理想氣體(tǐ)方(fāng)程(chéng)式PV=mRT，(P氣(qì)壓，單位Pa;V體積，單位(wèi)m3；m氣(qì)體(tǐ)質量(liáng)單位(wèi)kg；R氣(qì)體常數等(děng)於287;T氣體(tǐ)開(kāi)氏(shì)溫(wēn)度，單位(wèi)K，假設室內(nèi)溫度25℃，開氏(shì)溫(wēn)度(dù)為298K)。需(xū)補充(chōng)空(kōng)氣(qì)質量(liáng)m=(△P *V)/(R*T)= (20*15)/(287*298)=0.0035kg=3L。
相對(duì)來(lái)說(shuō)風(fēng)淋(lín)室及(jí)傳(chuán)遞(dì)箱的(dí)泄漏量(liáng)較(jiào)小(密閉良好(hǎo)的情(qíng)況(kuàng)下)，可忽(hū)略不(bù)計(jì)。
4，工藝(yì)排(pái)風(fēng)泄(xiè)漏風量
工(gōng)藝排風泄漏(lòu)風(fēng)量即為(wéi)工藝排(pái)風量(liáng)。以(yǐ)上四(sì)種泄(xiè)漏風量(liáng)之(zhī)和(hé)即為(wéi)房(fáng)間維持(chí)正(zhèng)壓(yā)所需的送風(fēng)量(liáng)。
更為(wéi)快速的計算方法：潔淨時(shí)正壓換(huàn)氣次數(次/時) ，如(rú)表1正壓換(huàn)氣次數(shù)經(jīng)驗數據(jù)表，通(tōng)過(guò)此表(biǎo)，可以更快(kuài)速的計算(suàn)正(zhèng)壓(yā)送(sòng)風量,潔淨(jìng)室漏(lòu)風(fēng)原因分析(xī)及(jí)潔(jié)淨室(shì)正壓送(sòng)風(fēng)量(liáng)計(jì)算(suàn)方法。
例(lì)，潔(jié)淨(jìng)室(shì)要求(qiú)正壓(yā)為(wéi)20Pa(表中第(dì)四行(háng))，潔(jié)淨室體積(jī)為(wéi)100m3，潔淨(jìng)室是(shì)有(yǒu)外窗(chuāng)，密(mì)閉性(xìng)較(jiào)好(hǎo)的潔(jié)淨(jìng)室(表中第二(èr)列)，那麼此(cǐ)潔(jié)淨室(shì)維持正(zhèng)壓所需的送風(fēng)量V=換(huàn)氣次數2.5*100m3=250m3(不(bù)包括工(gōng)藝排(pái)風)
為什麼有時不(bù)能達到(dào)理(lǐ)想正壓?
1，新風(fēng)補(bǔ)充(chōng)量(liáng)不(bù)足(zú)：重(zhòng)新計算(suàn)新風需(xū)求(qiú)量。
2，泄(xiè)漏量(liáng)過大：找(zhǎo)出(chū)泄漏原因(yīn)，尋出(chū)解(jiě)決(jué)方(fāng)案。
3，排風(fēng)量(liáng)太大：主(zhǔ)要是工(gōng)藝排風量超(chāo)標，重新(xīn)計(jì)算。
4，空調(tiáo)回風量太大：重新(xīn)調(tiáo)節(jié)風量(liáng)。
簡單(dān)計算法(fǎ)的應用實例(lì)—在(zài)潔淨室(shì)建(jiàn)造中為(wéi)投資(zī)方(fāng)節約(yuē)能源，合理的(dí)正壓(yā)值(zhí)對潔淨(jìng)室各項指標的(dí)達標(biāo)及降低(dī)運(yùn)行成本(běn)是(shì)非(fēi)常重(zhòng)要的。
半導體(tǐ)廠工程設備(bèi)用電約占全(quán)廠(chǎng)用電的49%，冷(lěng)動機用電(diàn)占工(gōng)程設備(bèi)用電(diàn)的35%，潔(jié)淨室空(kōng)氣處理機(jī)組用電占工程(chéng)設備用(yòng)電(diàn)的23%。潔淨(jìng)室(shì)正(zhèng)壓設(shè)定(dìng)值(zhí)越大(dà)，空氣(qì)處(chǔ)理機(jī)組送風(fēng)量越(yuè)大，冷動(dòng)機負荷(hé)越高，降低電力(lì)的(dí)耗(hào)用，即減(jiǎn)少資源的(dí)消(xiāo)耗與(yǔ)汙染源的(dí)製造。所以(yǐ)基於以(yǐ)上分(fēn)析可知潔淨室內的正(zhèng)壓設(shè)定直(zhí)接(jiē)關係到廠(chǎng)區(qū)運行成(chéng)本,潔淨室(shì)漏(lòu)風原(yuán)因分析及潔淨室正壓(yā)送(sòng)風量計(jì)算方法。
例，某廠主(zhǔ)要(yào)由一(yī)個150m2的1000級潔(jié)淨(jìng)室(shì)和一(yī)個(gè)100m2的1級潔(jié)淨室(shì)組(zǔ)成，正壓設定(dìng)值(zhí)為50Pa，現以(yǐ)其1級潔淨(jìng)室為例計(jì)算所(suǒ)需新(xīn)風量(liáng)。
計算條件
麵積100m2，層高(gāo)3m，高架地板下部空間(jiān)1m，FFU滿布(bù)加高架地(dì)板(bǎn)係(xì)統。窗9扇(1m x 1m)，門1扇(1mx2.1m)，每小時開(kāi)啟一(yī)次，每次持續(xù)5秒，風(fēng)淋(lín)室(shì)一個，傳遞箱一個(1m3)，工藝排(pái)風(fēng)1000CMH，整個潔淨(jìng)室氣密性良好(hǎo)，正壓設(shè)定為50Pa。
計算過程：
1，縫隙泄(xiè)漏風(fēng)量(liáng)
V=(S1+S2)*3600*1.29*(△P)1/2
(0.01*1*4*9+0.02*1*2+0.02*2.1*2)*3600*50(1/2)*1.29=4642m3/h
2，開(kāi)門(mén)泄漏(lòu)風量
Q=S3*1.29*(△P)1/2*t*n
(2.1*1)*(50 (1/2)*1.29)*5*1=109m3/h
3，風淋(lín)室(shì)和(hé)傳遞窗(chuāng)密閉良(liáng)好，假設(shè)無(wú)漏風
4，工(gōng)藝(yì)排風(fēng)量為(wéi)1000CMH
控(kòng)製50Pa正(zhèng)壓(yā)所需的新(xīn)風量為4624+109+1000=5733 m3/h，若根據經驗(yàn)值估算(suàn)，控(kòng)製(zhì)50Pa正(zhèng)壓(yā)所需(xū)風量為5.3*100*4+1000=3120m3/h，取大值5733m3/h，實際(jì)餘壓閥顯示正壓(yā)為(wéi)65Pa，業主出於節能考(kǎo)慮，要求降低正(zhèng)壓(yā)至35Pa。
一(yī)，針(zhēn)對FFU風(fēng)速進行改善
改(gǎi)善(shàn)方(fāng)式：
1，通(tōng)過(guò)中控電腦(nǎo)，調整(zhěng)FFU馬(mǎ)達(dá)轉速降低(dī)(original：1,300 rpm)。
2，觀(guān)察潔淨(jìng)室壓(yā)力(lì)值(zhí)的(dí)變(biàn)化(original：65Pa)。
3，持續(xù)降(jiàng)低轉(zhuǎn)速直至壓力(lì)為(wéi)45Pa。
4，記錄FFUzui後的轉速並觀(guān)察潔淨室(shì)壓力。
二(èr)，針對(MAU)風(fēng)速(sù)進(jìn)行改善(shàn)
改(gǎi)善方(fāng)式(shì)：
1，通(tōng)過(guò)中控電腦調整(zhěng)MAU馬達轉速(original：45Hz)。
2，觀察潔淨室壓力值的(dí)變化(original：45Pa)。
3，持續降(jiàng)低轉(zhuǎn)速(sù)直至(zhì)壓力為(wéi)35Pa。
4，記(jì)錄MAUzui後的(dí)轉速，並觀察潔淨(jìng)室壓力。
三(sān)，zui終節(jié)能(néng)效果(guǒ)
1，降低FFU轉(zhuǎn)速
（1）FFU轉速由1,300 rpm降至1,100rpm。
（2）共(gòng)計(jì)可(kě)節省FFU馬(mǎ)達耗電(diàn)：62Kw。
2，降低MAU轉速
（1）調節潔淨(jìng)室壓(yā)力至35Pa，MAU負(fù)載 由45Hz降(jiàng)至41Hz。
（2）共(gòng)計(jì)可(kě)節省MAU馬達(dá)耗(hào)電(diàn)：4kW。
（3）降低(dī)潔(jié)淨(jìng)室正壓同(tóng)時可減少室外新風(MA)供(gōng)應量以(yǐ)節省能源(yuán)。