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    潔凈室的分類及工作原理

     

     

            潔凈室是指空氣潔凈度達到規定級別的可供人活動的空間,其功能是控制微粒(塵埃粒子)的污染,以達到滿足精密產品的生產與科學實驗活動。不同的行業與部門對溫度、濕度、噪聲、靜電、微振都有相當要求的多功能綜合整體,是集建筑裝飾(與大氣相對隔斷的密閉裝修)、凈化空調、純水、純氣、動力電、照明電、工藝管道多種專業與一體的產物,叫潔凈室(或潔凈廠房)。 
     
    一、按用途分類,可分為兩大類。 
    (1)工業潔凈室,以無生命微粒的控制為對象,主要控制空氣塵埃微粒對工作對象的污染,內部一般保持正壓狀態。 它適用于精密機械工業、電子工業(半導體、集成電路等)宇航工業、高純度化學工業、原子能工業、光磁產品工業(光盤、膠片、磁帶生產)LCD(液晶玻璃)、電腦硬盤、電腦磁頭生產等多行業。 
     
    (2)生物潔凈室,主要控制有生命微粒(細菌)與無生命微粒(塵埃)對工作對象的污染。其又可分為: A、一般生物潔凈室,主要控制微生物(細菌)對象的污染,同時其內部材料要能經受各種滅菌劑侵蝕,內部一般保證正壓,實質上其內部材料要能經受各種滅菌處理的工業潔凈室,如制藥工業、醫院(手術室、無菌病房)食品、化妝品、飲料產品生產、動物實驗室、理化檢驗室、血站等。 
    B、 生物學安全潔凈室,主要控制工作對象的有生命微粒對外界和人的污染,其內部要保持與大氣的負壓,如細菌學、生物學、潔凈實驗室、物物工程(重組基因、疫苗制備)。 
     
    二、按氣流分類,按氣流可分為四類。 
    (1)單向流潔凈室(層流、活塞流) 
    (2)亂流潔凈室 
    (3)輻射流(斜流)潔凈室 
    (4)混合流潔凈室(亂流、層流同在) 
     
    三、單向流(層流)潔凈室(又稱垂直流、平等流)
     (1)即氣流以均勻的截面速度,沿著平等流線以單一方向在整個室內天花截面下通過潔凈室。單向流潔凈室靠風氣流“活塞”般的擠壓作用,利用速度把室內污染排回風道。 
    (2)要想實現“活塞流”的作用,最重要的是高效過濾器必須滿布。但是由于高效過濾器有邊框,放置高效過濾器也要有支架,不可能百分之百的滿布。所以我國《潔凈廠房設計規范》規定,垂直流潔凈室滿布比不應小于60%,水平單向流潔凈室不應小于40%,否則就是局部單向流了。
     
    四、亂流潔凈室的原理和特性 
    1、定義:亂流潔凈室的定義是氣流以不均勻速度、不平行流動、伴有回流或渦流的潔凈室。 
    2、原理:亂流潔凈室靠送風氣流不斷稀釋室內空氣,將污染空氣逐漸稀釋,來實現潔凈的(亂流潔凈室一般設計在千級以上至30萬級凈化級別)。 
    3、特性:亂流潔凈室是靠多次換氣來實現潔凈與潔凈級別;換氣次數決定定義中的凈化級別(換氣次數越多,凈化級別越高)。
    (1)自凈時間:是指潔凈室按設計換氣次數開始送風到潔凈室,室內含塵濃度達到所設計的凈化級別的時間。1,000級希望不超過20min(分鐘) (可取15min計算); 10,000級希望不超過30min(分鐘) (可取25min計算); 100,000級希望不超過40min(分鐘) (可取30min計算)。 
    (2)換氣次數(按上述自凈時間要求設計)1,000級 43.5—55.3次/小時 (規范:50次/小時);10,000級 23.8—28.6次/小時 (規范:25次/小時) 100,000級 14.4—19.2次/小時 (規范:15次/小時)。 
     
    五、潔凈室的新風要求
    按《潔凈廠房設計規范》規定,亂流潔凈室新風量應不小于總風量的10%—30%;單向流潔凈室,新風量應不小于總風量的2%—4%,當然也可以根據潔凈室的具體功能而定,例如動物實驗潔凈室因除臭需要,原則上應全部采用新風。
     
    六、潔凈室(凈化空調)的結構組成  
    (1)組合式凈化空調機組
    (2)潔凈送風管道 
    (3)潔凈回風管道 
    (4)送風靜壓箱 
    (5)高效過濾器 
    (6)多孔擴散板 
    (7)潔凈室吊頂 
    (8)潔凈室隔斷 
    (9)百葉回風口 
    (10)新風口 
     
    七、污染源知識 
    1、發塵量 
    潔凈室內的發塵量,來自設備的可考慮通過局部排風排除,不流入室內;產品,材料等在運送過程中的發塵與人體發塵量相比,一般極小,可忽略;由于金屬半壁(彩鋼夾心板)的應用來自建筑表面的發塵也很少,一般占10%以下,發塵主要來自人,占90%左右。在人的發塵量上,由于服裝材料和樣式的改進,發塵絕對量也不斷減少。 
    A、材質:棉質發塵量最大,以下依次為棉、的確良、去靜電純滌綸、尼龍。 
    B、樣式:大掛式發塵量最大,上下分裝型次之,全罩型最少; 
    C、活動:動作時的發塵量一般達到靜止時間3-7倍; 
    D、清洗:用容劑洗滌的發塵量降至用一般水清洗的五分之一。 
     
    室內維護結構表面發塵量,以地面為準,大約相應8平方米地面時的表面發塵量與一個靜止的人的發塵量相當。 
    2、發菌量 
    分析國外試驗資料可以認為:
    (1) 潔凈室內當工作人員穿無菌服時:  
    靜止時的發菌量一般為  10-300個/min.人;
    軀體一般活動時的發菌量為 150-1000個/min.人;
    快步行走時的發菌量為 900-2500個/min.人;
    (2) 咳嗽一次一般為 70~700個/ min.人;
    噴嚏一次一般為 4000~62000個/ min.人; 
    (3) 穿平常衣服時發菌量 3300~62000個/ min.人; 
    (4) 無口罩發菌量:有口罩發菌量 1:7~1:14; 
    (5) 發菌量:發塵量 1:500~1:1000;    
    (6) 手術中人員發菌量878個/ min.人; 
     
    所以,可知潔凈室內無菌衣人員的靜態發菌量一般不超過300個/ min.人,動態發菌量一般不超過1000個/ min/人,以此作為計算依據是可行的。
     

      

     

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