无尘车间洁净度标准.docx

1、无尘车间洁净度标准无尘车间洁净度如何确定详细分析一、净化车间的规格净化车间的规格一般适用于美国联邦规格。这个规格对净化间的环境要素即空气洁净度、温湿 度、室内压等都进行了规格化规定。但是，伴随着洁净化程度的不断提高，美国联邦规格进行了改 版，其内容主要是以洁净度进行分类。最新版已成为NO209E,名称也进行了变更。的级别表示是 把以上的颗粒数为10乂个加已 把X表示成级别，同时加上米制M的意思，表示成等等。在表7里 表示的是美国联邦规格，表8表示的是美国联邦规格。在口本，相应的规格是JIS B9920o JIS9920 的级别表示是把以上的颗粒数规定为10个，用Y表示级别。表9、图2表示了 J

2、ISE 9920的级别 的主要内容。表7美国联邦规格净化间级别粒子室内压力Pa温度湿度气流 换气次数照度粒径um累计粒 子数范围(C)推荐值(C)差(C)高(%)最 低%误差%100100010000100000NNM5NM5NM5100 100010 1000065100000700+13(十) 以上25土特别 时为土453010 特别 时为5层流方式S土 S非层流方 式M20 次/h1080-1620表8,美国联邦规格的洁净度级别分类级别上限值是各级别名。上限值用指定粒径以上的浓度(单位堆积粒子数)表示。*级别名称和级别上限值粒径粒径粒径粒径粒径5umSI*EnglishUnit(n?)(

3、ft3)(nP)(ft3)(nP)(ft3)曲)(ft3)(nF)(ft3)MI1350101240265106M2100350075730910010001200035026501060353M3100003500099175702143090100010000026500750106003003530100M47570021403090087510000283353001000247M51000002380618353000100002470M61000000283006180175353000010000024700700M7283000618001750*上表中表示的级别上限值仅仅是为

4、了级别分类而定义的，并不表示实际的粒径分布值。 *针对中间级别的浓度上限值，用如下的公式进行计算。粒子直g/m3=10Md),其中，M:SI单位里的级别名称，D:粒径(urn)*国际单位（Svsteme International d5Unites 的缩写）图1 , 209E的洁净度级别（图略）图中的标记表示评价洁净度级别用的对象粒子。（）内数值是用English uiut表示级别。图2 , JIS B 9920的洁净度级别的上限浓度表9, JIS B 9920主要内容净化间级别标准粒径（um）累计粒子数（个/m3）11012102310341045105610671078108表10,美国航

5、空宇宙局规格主要内容生物 净化 间级 别粒子生物粒子室内 压力PammHjO温度C湿 度 %气流 换气次 数照度Lx粒径um累计 粒子数个/ft（个/I）浮游量个/ft （个/I）沉降量10010000100000M5100()10000(350)65 ()100000(3500)700(25)()()()1200(12900)6000(64000)30000(323000)十13(+ )以上推荐值4050层流方式Ss非层流式M20 次/h10801620三、不同用途所要求的洁净度如前所述，净化间的级别一般分成（100）、（1000）、（10000）、（100000） 4个级别。但根据各 产业

6、领域的作业工序不同，形成必要的级别是不一样的。例如，在半导体制造工厂等里边，根据作 业内容，要求有Ml （10） 一 （1000）的净化间。而且，在制药工厂里，根据产品的纯度、作业工 序，需有从到（100, 000）范围广泛的级别不等净化间。因此说，各种产业所需要的净化间，其要 求的洁净度是不同的。就一般级别而言，表11可以作为参考。表11,各产业所要求的净化间级别一览领域和产业洁净度标准（级别）内容SIEnglish unit半导体工业（IC、LSI 等）掩模板对准工艺100刻蚀工艺100腐蚀加工扩散工艺100高纯度扩散蒸着工艺100高纯度电镀涂布工艺100感光剂涂布电子设备计算器制造10.

7、000磁头阴极射线管10.000,遮屏磁带10.000防止杂音楮密仪器陀螺、微型轴承10.000提高精度导弹部件、继电器10.000防止误动作钟表、小型计虽仪器10.000组立、封装、修理光学、印刷照相机、印刷电路板10.000制作镜头、胶片1.000连接电子制版10.000制作、检查化学药品注射液充填100调和、充填无菌动物养育100SPF化学药品抗生物10.000充填、检查一般医疗品100,000制造食品酿造、发酵10.000防止酱油、大酱腐坏乳制品、生食品100,000防止酸乳酪变质食肉加工10.000火腿、香肠搅拌（弄成糊状）食品10.000搅拌后备烤的圆筒形、半圆 形鱼肉、鱼肉山芋丸

8、子等食 品制冷时防止细菌粘附上。医疗手术室100股关节手术、脏器移植特殊治疗室100白血病、烫伤恢复、新生儿室10.000早产儿、术后防止感染临床检查10.000菌类培植、检查农林畜产蘑菇栽培10.000防止蘑菇种菌被杂菌感染植物100,000兰花栽培（试验用无菌植物、强势培植植物）养殖10.000防止鱼、蚕类因菌侵袭致死微生物工程1般病原体100马尔堡病莓、拉萨氏热、艾 伯拉出血热（排出空气）基因转换100大肠菌（排出空气）三、净化间的形式分类作为净化间的分类方法，一般都是根据室内气流形状来划分的。按这个方法，净化间可大致分 为如下三大类。1,垂直层流型（降下流方式）这是一种将HEPA或UL

9、PA过滤器安装在天花板上，从顶板上往卞直对地面，能以同样的 速度向净化间提供洁净空气的方式。这种设备体枳庞人，造价也很昂贵，但作为净化间的性能, 无论是从什么方面讲，它都是最好的。2,水平层流型（交叉流方式）这是将HEPA或ULPA过滤器安装在壁板上，从墙壁上向对面墙壁以同样的速度提供洁净 空气的一种方式。由于是水平层流，所以，与气流的上流侧相比，卞流侧的洁净程度要低一些。 但它与垂直层流方式相比的话，具有设备较小，费用较低的特点。3,非层流型（常规型）与上述几种层流形式相比，其设备费用要低廉很多，但由于出现了非层流部分，室 内气流发生紊乱，微粒子浮游在空中，很难保证高的洁净度。级（100）及

10、级（1000）的场合在洁净度要求达到级及级的场合，其人部分都能达到层流型。表12垂直层流型的槪要及特点概要特点吹出1、过滤器位置天花板（80以上）（图3）优点：不会被室内的作业人 数、作业状态左右，能 保证高度的洁净度。由于是垂直层流，换气 次数多，所以，在短时 间内得到高水准的洁 净度。几乎不会发生尘埃堆 积，即便是被污染，也 能很快恢复。缺点设备费高运转成本高净化间面积很难扩建吹入口位置筛条或孔板（图3）气流状态垂直层流换气次数（气流速度）250650次/s左右温度范围22 C 13 C湿度范围RH45% 5-10%室内外压力差5-25Pa所需机械室)建筑内装材料有规定工程的难易程度需要很

11、高的技术水平房间大小的限制没有特别的要求房间有效作业面积能得到很大的面积作业性好运转经费高管理实施高水平的管理表13,水平层流型概要及特征概要特点吹出1、过滤器位置房间一侧的墙壁上（图4）优点因涡流、死角等引起的 粉尘的堆积、再游离现 象很少室内的洁净度不大被 作业人员数、作业状态 左右。缺点在距吹出层面较近的吹入口位置吹出1对面的墙壁（图4）气流状态虽是水平层流，但下侧风流 处会逐渐被污染。换气次数（气流速度）30650 次/Hs)温度范围22 C 13 C湿度范围RH45% 5-10%室内外压力差5-25Pa所需机械室中等建筑内装材料有相当部分受限制地方可以保证有高水 平的洁净度，但在距吸

12、 引层面较近的地方，洁 净度会有所降低。净化间扩建很困难设备费用虽不像垂直 型那么高，但仍很贵。柜子、更衣室、风淋等 准备室的完善及清扫 作业服等要予以充分 的注意。工程的难易程度需水平稍高的技术房间大小的限制受限制房间有效作业面积受到限制作业性人员的移动受到限制运转经费中等管理稍微需要高水平的管理级（10, （）00）及级（100, 000）的场合对于级（10, 000）及级（100, 000）的净化间，从设备费的角度上考虑，不人使用完全的层流型，而人部分是非层流型。无论是级（10, 000）还是级（100, 000）,在设计上 没有根本变化，而是根据单位时间内的换气次数，使其发生变化的。非

13、层流型（常规型）范例 图5表14,非层流行型概要及特征概要特征吹出口、过滤器位置空调风管前端（图5）优点：过滤器及空气处理简单 且容易设备费用便宜规模扩张方便通过使用净化台，可以得 到级别高的洁净度。缺点室内的洁净度会因作业吹入口位置地板上侧面（图5）气流状态产生乱流换气次数（气流速度）2050 次/h温度范围22 C 15C湿度范围RH50% 10%室内外压力差525Pa所需机械室小建筑内装修材料若干限制工程的难易度多少受些限制人员而改变。易产生涡流、乱流，污染 粒子在室内有发生循环 的可能。由于换气次数少，达到要 求的洁净度所需时间较 长，动力费用较高柜子、更衣室、风淋室等 房间的完备及清

14、扫作业 服等要充分注意。室内大小的限制没有什么限制房间有效作业面积受到限制作业性对人的移动没有没有制约运转费用低廉管理管理水准稍高四、净化车间设计上的留意点1,净化车间的构成为确保室内的洁净度，把使用条件、空调的条件等作为最为基本的内容，在考虑到作业性和气 流状况后再予以确定。在构造上要有准备室、更衣室、清洗室、休息室、管理室等。2,清洗方法作为室内的洁净化气流方式，有垂直层流式、水平层流式、非层流式。其中，到底使用哪一种 方式，要根据洁净度的级别及使用条件来决定。3,洁净度和气流方式洁净度可通过气流方式和换气次数改变。因而，要根据室内的作业内容、人员及产品的动向决 定气流方式。起尘性高的作业

15、，不得将其置于气流的上侧。而且，根据场合的不同，必须设置排气。4,构造净化间的构造具有气密性、发尘、尘埃堆积少，不易发生振动等是非常重要的，而且，要尽可能 地不产生乱流。5,使用材料作为内装修材料，须是无缝隙、裂痕，表面不易粘尘，且无磨损、无表面剥离的材料。除此之 外，热贯流率、透湿性小、吸音性好，与其他材料接合等加工性能良好也是必不可少的。6,室内正压为确保室内的洁净度，防止来自外部的污染粒子进入室内，室内必须保持在正压状态。要想维 持室内总是处于正压的状态，就要有能充分的新风，来补足因局部排气、自然泄漏而损失的压力。7,关联设备根据需要，净化间里要在入II处设置风淋室，壁板墙上设置物流用的

16、传递箱，以及既能保证正 压又能排气的安全风阀挡板等。这些是非常重要的。而这些设备的选定，必须适合净化间。8,消音装置由于净化间是密闭的空间，对声音比较敏感，所以，对空气供给系统发生的噪音要实施有效地 控制，以改善净化间的作业环境。9,加湿设备湿度的调整，在防止静电的影响、创造舒适的作业坏境方面，是非常必要的。尤其是在医院、 研究室里，保持难以产生微生物的湿度是至关重要的。10,使用方面的管理作为净化间内的发尘源，主要是作业人员、带入室内的物品引起的。因而，对这些要予以充分 的注意。除此之外，对各房间的压力平衡、室内墙壁的污染等细微之处也要实施管理。11,所需设备根据不同的作业内容，净化间内还要

17、设置相应的给排水、电气、气体设备。这些设备设置要便于使用，而且，由于净化间是密闭的空间，所以必须有火灾、停电等非常状态下的紧急对策。五、洁净度的计算方法范例在净化间的设计上，要计算出为确保所要求的洁净度的风量和温湿度调整所需的风量。这里， 只是把确保室内洁净度的计算方法列举出来。将室内的发尘量、新风的含尘两量作出假定，根据使 用的空气过滤器效率，用下列公式通过换气风量等求出洁净度。CoQoP + MC= (l-P)Qi + QeCsQs + M = (CoQo + CQi)P + M 流入粉尘量CoQoPfjPf： + MC=l-（PflPf2）Qr+QeP= PfiPftQr=房间的体枳x

18、1小时的换气次数C:室内粉尘浓度（个/m3）Co:外气粉尘浓度（个/m3）Cs：供风粉尘浓度（个/m3）Qi：换气风量（m3/h）Qo:新风风量（1113/11）Qs:给气风量（1113/11）Qe :排气风量（m3/h）M :室内发尘量（个/h）Pt:粉尘穿透率（）Pfl：预过滤器穿透率（）Pf2：主过滤器的穿透率（）Co的外气粉尘浓度采用前面的表2或表3的的粒子数。P的粉尘穿透率是采用JIS Z8901试验用粉尘1314种的DOP气溶胶形成的穿过率，用（P=l- 捕集率）表示。Qo外气风量，要考虑环境卫生环境上规定的、针对给气量及有害物质的局部排气。为使室内形 成正压，其所需的风量，由下列

19、公式求出。Qo = Ql+Q2+Q3+Q4Q1：人所需要的新鲜空气a（3O-35m3从/h）Q2:房间的泄漏量（m3/h）Q3:门的关闭产生的泄漏量Q 4侷部彎制排气量Q2= EA j/gAP/j X 3600P：=室内外的压力差Pa（mmHQ）表16 j:空气密度（Kg/mJA:缝隙面积（mJE:流量系数（一）g：S? Q3= tNEA / 2gAP/jA:门的面积N:打开次数（次/h）t: 一次的开放时间E:流量系数（一1） Qr的换气风量是根据洁净度的级别，在表15中考虑作业内容后再作决定。由于M的室内发尘量，根据作业内容的不同而异，所以，在参考表5或表6的作业员发尘量后再作决定。为了对

20、室内的正压进行调整，要安装安全风阀挡板，当压力上升时，使其能排放出去。表15针对洁净度级别的换气次数、新风量和使用末端过滤器的效率洁净度（级）换气次数（层流） （次/h）新风量（次/h）使用末端过滤器的效率SIEnglish unit%100250-65010-20OL000100-2005-10O10,00050-702-4O换气次数的增加07090100.00020-301-2O换气次数的增加03050* 1：试验用尘埃颗粒JIS13种的效率（） *2：试验用尘埃颗粒HS14种的效率（） 表16所需压力差相应处所最低压力差不同级别的净化间之间5Pa净化间和准净化间lOPa净化间与一般房间1

21、5Pa国产滤料与进口滤料参数对照表滤料类型国产H13玻纤料进口 H13玻纤料进口 U15玻纤料规格：300*300*292300*300*292300*300*292外框材质：304镜面不锈钢304镜面不锈钢304镜面不锈钢分隔物：铝隔板铝隔板铝隔板密封胶耐高温无硅胶耐高温无硅胶耐高温无硅胶耐温性400C400uC4009过滤效率Um滤料面积：额定风量：550m3/h550m3/h270 m3/h初阻力：18010Pa15010Pa14010Pa滤料类型国产H13玻纤料进口 H13玻纤料进口山5玻纤料规格：610*305*292610*305*292610*305*292外框材质：304镜面不锈钢304镜面不锈钢304镜面不锈钢分隔物：铝隔板铝隔板铝隔板密封胶耐高温无硅胶耐高温无硅胶耐高温无硅胶耐温性400C400uC4009过滤效率Um滤料面积：额定风量：1100m7h1100m3/h550 m/h初阻力：18010Pa15010Pa14010Pa