无尘洁净室技术（shù）的应用

         无尘洁净（jìng）室的气流速度/换气次数，一直（zhí）是洁净室设计中（zhōng）受到关注的问题，随着洁净室污（wū）染源的控制（zhì）效果增加及末级过滤器（qì）效率（lǜ）的提高等，对（duì）有关规（guī）范、导则等提出的推荐（jiàn）或参考值是否偏于保守，已有不少（shǎo）讨论（lùn）;FFU在应用中（zhōng）人们担心的噪音、损坏维修等问题已在（zài）实践中得到解决，随着FFU的不断改进，对是否采用FFU回风系统也是个热点：悬浮（fú）分子污染（AMC）的控制在微电子及IC工业中（zhōng）已日益提到日程上来，受（shòu）到关注。以下对这些问题的情况分别（bié）作归纳和分析。

　 　无尘洁净室内一定洁净度下气流速度的确（què）定，随洁净（jìng）室用途等（děng）具体情况而异，它不仅受室内发尘量及过滤器（qì）效率还受其他因素影响，就工（gōng）业洁净室而言，影响洁净度（dù）及选择气流速度的因素主要是：

　　（1）室内污（wū）染源：建筑物组件（jiàn）、人员数量及操作活动、工艺设备、工艺材料及工艺加工本身等都是尘粒释放源，根据具体情况（kuàng）而异，变化很（hěn）大;

　　（2）室内气流流型及分（fèn）布：单向流要求均匀、平等的（de）流（liú）线，但会受到工艺设备（bèi）布置和位置变动及人员活动情况等的干扰形成局部涡流;而（ér）非单向流要求充混合，避免死角及（jí）温（wēn）度分层;

　　（3）自净（jìng）时间（恢（huī）复时间（jiān））的（de）控制要求：洁净室中事故释（shì）放或带入污染物（wù）或空气气流的中断或正常操作时的（de）间歇（xiē）性对流气流或人及设备的移动等都会造成洁（jié）净度的恶化，恢（huī）复（fù）到原（yuán）来（lái）洁（jié）净度的（de）自净时间决（jué）定于气流速度;对自净时间的（de）控制要求取决于此时间框架内（恶化的洁净度下），对产品生产的质量及成品率影响的承（chéng）受能力;

　　（4）末级过滤（lǜ）器的效（xiào）率：在一定的室内发尘量（liàng）下，可采用较率的过滤器以降低气流速度;为（wéi）节能应考虑采用较率的过（guò）滤器（qì），并降低（dī）气流速度，或采用较低效率的过滤器并采用较高的气（qì）流（liú）速度，以求流量与阻力的乘积zui小;

　　（5）经济性考虑：过大的气流速度造成（chéng）投资及运行费用的增加，合适的气流速度（dù）为以上诸因（yīn）素合理的综合，过（guò）大往往不必要，亦不一（yī）定有效果;

　　（6）对洁（jié）净度要求低的洁净室，有时换气次数决定于室内排（pái）热（rè）的要求。

　　FFU系统的应用

　　FFU在使用寿命及维护上已经实践证明无可担心。当前其改进主要是：

　　（1）采取均流及减少噪音（yīn）的措施，噪音可在50db以内;

　　（2）电动机采用DC/EC（电子整流电机），以耗（hào）较原交流电机（jī）节约近50%，因为（wéi）小风机所用小容量（功率<1/2HP）的交流电机，一般皆为电容分（fèn）相式或隐极式，其效率仅40%左右，而（ér）DC/EC电机（jī）的效率可达（dá）75～80%;在调速控制上可每台单独的以过滤器降压进行控制以节约能耗，但目前投资（zī）回收（shōu）期尚长（zhǎng）而未广泛采用，一般（bān）常用分（fèn）组群控或全部群（qún）控。

　　（3）但FFU出口静压不能过大，一般采（cǎi）用出口风速成（chéng）0.38m/s，此时（shí）其静压一般在250Pa以内。

　　FFU回风系统与其他方式相比的优点

　　优点：

　　（1）灵活（huó）性（xìng）大，便于（yú）改造;

　　（2）占用建筑物空间较少;

　　（3）洁净室内空气压力大于（yú）回风静压室，排除静压室对洁净室污染的可能性。

　　缺点：

　　（1）要求回风道全部阻力（lì）（包括多孔地板、格（gé）栅及风道）、干表冷器阻力及末级过滤器的阻力（在初阻力时），总共应控制在165Pa左右，以满足运行时zui大阻（zǔ）力在250Pa以内。因此干表冷器的传热面积要较大（dà），回风道尺寸亦要较大，多孔地板及格栅等的阻力要小，一般作法是：控制干表冷器阻力在50Pa左右，回风道阻力在（zài）15Pa以内，否则就需要再增设加压风机系统，这就是降低了FFU系统的综合优点。

　　（2）采用DC/EC电机后，单位风（fēng）量的能耗可能比（bǐ）当（dāng）前一（yī）般大型（xíng）离心风机的（de）集中系统（tǒng）为（wéi）低，但已有研究指出，比采用改（gǎi）进后的大型（xíng）轴流风（fēng）机的回风系统（tǒng）的能耗（hào）还（hái）是要高。因（yīn）此需要注意大型轴流风机的效（xiào）率提（tí）高及其系统的（de）阻力降低的因素。

　　（3）一般FFU系统由于单（dān）位风量的（de）能耗（hào）较大，因此洁（jié）净室的冷负荷亦相应增加（jiā）。

　具体（tǐ）情况下的评价

　　（1）FFU用（yòng）于（yú）老（lǎo）建筑物改造成洁净室时，其综合（hé）经济性一般往往可取。

　　（2）洁净度要求严的洁净室，末级过滤器满布率100%时（shí），对大的系统采用FFU，当前还是不经济的;对（duì）小系统有意义作具体比较（jiào）。

　　（3）对洁净度要求不甚严的洁净室，末级过滤器满布率（lǜ）≤40%时对（duì）大系统综合经济性往往相差不多，但对IC工厂而言FFU系（xì）统的灵活性是重要的，因此当前IC工（gōng）厂对过滤器满布率≤40%时，采用FFU系统已经普遍。