摘要:本文介绍了洁净室循环系统的三种模式和空气净化设备选择的影响因素,具有一定的参考价值。
关键词:洁净室;循环系统;空气净化设备;FFU
Abstract:This article introduced the three-seed modes of the Cleanroom circle system,and the affection factors of the air cleaning equipment,which had definite reference values.
Keywords:Cleanroom;circle system;air cleaning equipment;FFU
洁净室是现代电子企业必备的工作场所,也是保证产品质量和可靠性的基础因素,本文着重对洁净室的循环系统模式和空气净化设备的选择进行论述。
1 循环系统模式
当前洁净室典型的空气循环系统主要有三种形式,一是直送循环模式,二是静压箱循环模式,三是FFU循环模式。
1.1直送循环模式
空气经温湿度处理后,用风管经各末端过滤器箱,送至洁净室,见图1-1。
图1-1 直送循环模式图
洁净室相对于过滤器风口外为正压,因此对吊顶的密封性要求不是很高,但风管的使用数量相对较多,所需空间较大,过滤器数量多时不宜采用。该循环系统适用于小系统,一般每套空调器的处理风量在30000-40000CMH以下,风压控制在650-700Pa以内,以避免噪声过大。
1.2静压箱循环模式
空气经温湿度处理后,送入有压静压箱,经末端过滤器送入洁净室,见图1-2,1-3。
图1-2 静压箱循环模式图A
图1-3 静压箱循环模式图B
送风管可大量节省,解决末端过滤器数量多时风管安装的矛盾,但静压箱相对于洁净室为正压,对其密封性要求较高,末端过滤器要采用液槽密封。该循环系统适用于过滤器满布比较高及数量多的洁净室。如果洁净室面积较大,而换气次数又比较高时,要采用轴流风机,风量一般控制在120000-170000CMH,风压常控制在400Pa左右。
1.3 FFU循环模式
FFU系统的灵活性大,便于改造扩展,占用建筑物空间较小,静压箱可为无压的(洁净室内静压高于静压箱),可排除静压箱对洁净室流入污染物的影响,因此对静压箱的密封性要求不如对有压静压箱那样严,施工安装验收容易解决,FFU亦无需采用液槽密封。
FFU单机风量一般在1000-2000CMH,由于小风量风机效率不如大风机高,及所用小功率电机效率极低(一般为电容分相式或隐极式,其效率仅40%左右),因此运行能效较低,现多采用EC电机(无刷直流电机)其效率可达75%-80%,亦便于变速控制。
FFU运行静压需控制在270Pa以内,否则风量陡降,噪音增高。因此对系统阻力要求控制,否则需要增加接力风机,这就降低FFU系统的综合优点。
1.3.1由FFU克服全部循环系统阻力,见图1-4。
图1-4 FFU循环模式图A
此方案较适用于IC厂洁净车间,回风与新风混合后经表冷器,由FFU来克服整个循环所需阻力,常控制在165Pa左右,即过滤器初阻力100Pa,表冷器及其它所有阻力为65Pa左右。
1.3.2由AHU与FFU共同克服全部循环系统阻力,见图1-5。
图1-5 FFU循环模式图B
此方案无需设法控制全部循环系统阻力在165Pa左右,但相对运行能耗较高,适用于小型系统。
1.3.3由AHU与FFU共同克服全部循环系统阻力,但不是全部风量,一部分由FFU循环,见图1-6。
图1-6 FFU循环模式图C
此方案适用于中等规模的洁净室,如硅晶片厂的洁净车间,利用由新风机组OAC与AHU解决全部冷负荷,一部分回风由FFU自循环,回风所需阻力容易控制,从设备容量和运行能耗上分析也较节能。
2空气净化设备选择
2.1 相关因素
A)空气洁净度等级、气流流型;
B)净化空调的区域划分;
C)产品的工艺要求及设备的需求。
2.2 气流流型
A)气流流型应满足空气洁净度等级要求;
B)气流速度应满足产品生产工艺要求;
C)气流分布均匀。
2.3 送风量
送风量应取这三项中的最大值,一是为达到空气洁净度等级的洁净送风量,二是按热湿负荷计算的送风量,三是洁净室所需新鲜空气量。
2.4 空气过滤器
A)根据空气洁净度等级合理选用;
B)处理风量应小于或等于额定风量;
C)三阶空气过滤:室外空气预过滤(粗、中、化学法等),空气处理装置内空气过滤(中高、亚高、化学法等),最终过滤(高、超高等);
D)同一洁净室内的高效阻力,效率应相近;
E)高效安装前应进行检漏(严于5级),安装应严格,易于更换;
F)洁净室和净化空调系统清洁,并连续试运转后,才能安装高效。
2.5 压差控制
A)洁净室外与周围空间必须维持压差;
B)按产品生产工艺要求确定压差值(正或负);
C)各不同等级的洁净区之间的压差应不小于5Pa,洁净区与室外的压差应不小于10Pa;
D)送风、回风和排风系统的启动应连锁,并应设压差控制装置。
2.6 附件及管材
A)送回风总管,排风系统的吸风总管应设消声措施;
B)风管应采用不燃材料;
C)附件、保温材料、消声材料和粘结剂等均采用不燃材料或难燃材料;
D)风管内表面必须平整、光滑,不得在风管内设加固框及加固筋;
E)风管不得有横向拼接缝,尽量减少纵向拼接缝;
F)风管应按设计要求刷涂料。
2.7 排风装置
A)易产生粉尘、有害气体的工艺设备,应设局部排风;
B)易燃、易爆排风系统应有防火防爆措施;
C)风管、风阀等制作材料和涂料,应按排气介质的性质选用。
3.结语
以上是对洁净室的循环系统模式和空气净化设备选择的论述,在实际选型设计中,可结合工艺产品的需求选择一种,或采用模块化的方法多种循环模式混合使用。空气净化对设备选择的要求有的强制性的但大多为推荐性的,在洁净室规划时,本文可做一定的参考。
参考文献:
[1] 覃建军.浅析FFU在电子洁净室的应用[J].东莞市健升环境科技有限公司,2009.
[2]陈霖新.洁净厂房的设计与施工[M].北京:化学工业出 版社,2002.
作者简介:王小丹(1984.9),女,大学本科,工程师,主要从事厂务动力设备维修保养工作。邮箱:18629259086@163.com
论文作者:王小丹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/29
标签:静压论文; 风管论文; 循环系统论文; 洁净室论文; 模式论文; 风量论文; 阻力论文; 《基层建设》2019年第16期论文;