级（0.1μm）洁净室

摘要 介绍1级(0.1μm)(相当于ISO/TC209 1.5级)洁净室的计算、系统布置形式、新风特殊处理和控制方式。

关键词 1级（0.1μm）洁净室 系统布置 新风处理 控制

1 工程概况

　　该生产厂房为长216m、宽93.5m的单层（局部二层）建筑；生产区为单层（称其为生产层和上、下技术层），面积为12312m2；支持区为两层建筑，面积为15984m2。其中1级（0.1μm）的净化面积为3332.2m2，100级（0.5μm）的净化面积为875.8m2，1000级的净化面积为8764.8m2。1级（0.1μm）洁净室室内参数全年保持23±1℃、45±10%。本文着重介绍1级（0.1μm）洁净室的净化设计。

2 1级（0.1μm）洁净室计算

2.1 冷负荷计算

　　同低级别的洁净室冷负荷计算一样，1级（0.1μm）洁净室的冷负荷计算也要计算围护结构的传热冷负荷、室内设备冷负荷、室内照明冷负荷、人体冷负荷、风机温升等冷负荷。但是，在此工程中1级（0.1μm）洁净室处于内区，围护结构的冷热负荷对其影响可以忽略不计，并且洁净室设备发热量大；所以，冬季仍为制冷工况，其冷负荷与夏季工况基本相同。

2.2 送风量计算

　　在国外性质相近的工程设计中断面风速大0.3~0.45m/s范围内选取。在本工程考虑到经济性及可靠性而采用了0.35m/s。

2.3 新风量计算

　　在一般净化设计中，新风量由以下三个方面的最大值来确定：

（1）单向流洁净室总送风量的2%；

（2）补偿室内排风和保持室内正压值所需的新风量；

（3）保证室内每人每小时的新鲜空气量不小于40m3。

　　在本工程中采用的新风量主要考虑补偿室内排风和保持室内正压值所需的风量；同时，为今后工艺的发展考虑了适当的余量。

3 系统布置形式

　　如图1所示，1级（0.1μm）洁净室采用FFU（Filter Fan Unit-带过滤器的风机单元）加集中新风系统。洁净室采用垂直单向流，顶棚满布FFU（装超高效过滤器ULPA，效率：99.9999%）。气流经FFU加压后送至作业区，通过架空地板至下技术层（下技术层高为6.2m）再通过设置在回风夹道内的冷却盘管经冷却处理后回风至上技术层中，在此与新风混合后再经FFU送出去。



4 新风处理

　　新风由新风机组处理后送到1级（0.1μm）区域的上技术层与回风混合，为了不影响1级（0.1μm）末端超高效过滤器的效果和使用寿命，要求新风达到较高的洁净度。

　　新风通过新风处理机组的处理过程见图1。新风首先经过初效过滤器进行初级过滤，初效过滤器为自动卷绕式过滤器。然后是预热盘客管，主要是为了将冬季室外温度太低的空气进行预加热处理。再经过一级初效过滤器和一级中效过滤器进行过滤处理，初效过滤器仍为自动卷绕式过滤器，中效过滤器的效率为NBS95%。然后经过淋水室进行洁净处理，淋水室可以清洁新风，还可以使新风中的一部分化学物质溶解于水，降低新风中的化学物质的含量；淋水室中先用城市自来水进行逆喷，再用纯水[微粒(＜0.05μm)＜100个/mL]为原水与普通蒸汽换热而得。

　　送至各个洁净室的新风量由新风机组根据洁净室的正压要求来确定和维持的。

5 控制

5.1 温湿度控制 如图2所示，



　　夏季工况：首先控制新风机组冷冻水管上电动二通阀的开度，将新风处理到露点C1，然后经再热盘管加热至室内状态点N送出。最后，控制冷却盘管冷冻水管的电动二通阀的开度来达到室内温湿度要求。

　　冬季工况：首先控制新风机组热水管上的电动二通阀的开度，将新风加热至C2点，然后用洁净蒸汽对新风进行加湿使新风送风状态点达到室内状态点N送出。最后，控制冷却盘管冷冻水管的电动二通阀的开度来达到室内温湿度要求。

　　这种控制方式维持全年新风送风点不变，对于室内温湿度仅控制冷却盘管的冷冻水管的电动二通阀开度，容易使室内温湿度达到稳定状态，并可保证新风管全年不结露。

5.2 正压控制

　　如图1所示，通过控制新风电动风阀和排入10000级（0.5μm）回风的电动风阀开度大小来控制。

5.3 噪声控制

　　由于新风经过消声处理，洁净室的噪声主要由FFU产生，因此FFU要求选取低噪声型；由于FFU本身风量小，压头低，故其噪声也较低。

6 结束语

　　1级（0.1μm）洁净室同低级别单向流洁净室的计算基本相同，在决定单向流断面风速时取为0.35m/s。系统布置时采用FFU，并且下技术层要求有一定高度保证单向流形式。在新风处理过程中增加了两级喷水洗涤，以降低新风的含尘量和化学物质，并且还设有化学过滤器。