Výťažnosť triesok v priemysle výroby triesok úzko súvisí s veľkosťou a počtom častíc vzduchu usadených na trieske. Dobrá organizácia prúdenia vzduchu môže odviesť častice generované zo zdrojov prachu z čistej miestnosti a zabezpečiť jej čistotu. To znamená, že organizácia prúdenia vzduchu v čistej miestnosti zohráva kľúčovú úlohu vo výťažnosti výroby triesok. Ciele, ktoré sa majú dosiahnuť pri návrhu organizácie prúdenia vzduchu v čistej miestnosti, sú: znížiť alebo eliminovať vírivé prúdy v poli prúdenia, aby sa zabránilo zadržiavaniu škodlivých častíc; udržiavať vhodný pozitívny tlakový gradient, aby sa zabránilo krížovej kontaminácii.
Podľa princípu čistej miestnosti medzi sily pôsobiace na častice patrí hmotnostná sila, molekulárna sila, príťažlivosť medzi časticami, sila prúdenia vzduchu atď.
Sila prúdenia vzduchu: označuje silu prúdenia vzduchu spôsobenú prívodným a spätným prúdením vzduchu, tepelnou konvekciou vzduchu, umelým miešaním a inými prúdeniami vzduchu s určitým prietokom na prenášanie častíc. Pre riadenie environmentálnej technológie čistých priestorov je sila prúdenia vzduchu najdôležitejším faktorom.
Experimenty ukázali, že pri pohybe vzduchu častice sledujú prúdenie vzduchu takmer rovnakou rýchlosťou. Stav častíc vo vzduchu je určený rozložením prúdenia vzduchu. Medzi hlavné vplyvy prúdenia vzduchu na častice v interiéri patria: prúdenie vzduchu privádzaného do vzduchu (vrátane primárneho a sekundárneho prúdenia vzduchu), prúdenie vzduchu a tepelná konvekcia spôsobená chôdzou ľudí a vplyv prúdenia vzduchu na častice spôsobený procesnými operáciami a priemyselnými zariadeniami. Rôzne metódy prívodu vzduchu, rýchlostné rozhrania, operátori a priemyselné zariadenia, indukované javy atď. v čistých priestoroch sú faktory, ktoré ovplyvňujú úroveň čistoty.
1. Vplyv spôsobu prívodu vzduchu
(1) Rýchlosť prívodu vzduchu
Aby sa zabezpečilo rovnomerné prúdenie vzduchu, musí byť rýchlosť prívodu vzduchu v čistej miestnosti s jednosmerným prúdením rovnomerná; mŕtva zóna na povrchu prívodu vzduchu musí byť malá; a pokles tlaku vo vnútri HEPA filtra musí byť tiež rovnomerný.
Rýchlosť prívodu vzduchu je rovnomerná: to znamená, že nerovnomernosť prúdenia vzduchu je regulovaná v rozmedzí ±20 %.
Na povrchu prívodu vzduchu je menej mŕtveho priestoru: nielenže by sa mala zmenšiť rovinná plocha rámu HEPA, ale čo je dôležitejšie, na zjednodušenie redundantného rámu by sa mala použiť modulárna FFU.
Aby sa zabezpečilo vertikálne a jednosmerné prúdenie vzduchu, je veľmi dôležitý aj výber tlakovej straty filtra a je potrebné, aby tlaková strata vo filtri nebola skreslená.
(2) Porovnanie medzi systémom FFU a systémom axiálneho ventilátora
FFU je jednotka prívodu vzduchu s ventilátorom a HEPA filtrom. Vzduch je nasávaný odstredivým ventilátorom FFU a premieňa dynamický tlak na statický tlak vo vzduchovom potrubí. HEPA filter ho rovnomerne vyfukuje. Tlak privádzaného vzduchu na strop je podtlak. Týmto spôsobom pri výmene filtra neuniká do čistej miestnosti žiadny prach. Experimenty ukázali, že systém FFU je lepší ako systém s axiálnym ventilátorom, pokiaľ ide o rovnomernosť výstupu vzduchu, rovnobežnosť prúdenia vzduchu a index účinnosti vetrania. Je to preto, že rovnobežnosť prúdenia vzduchu systému FFU je lepšia. Použitie systému FFU môže zlepšiť organizáciu prúdenia vzduchu v čistej miestnosti.
(3) Vplyv vlastnej štruktúry FFU
FFU sa skladá hlavne z ventilátorov, filtrov, usmerňovačov prúdenia vzduchu a ďalších komponentov. HEPA filter je najdôležitejšou zárukou čistých priestorov na dosiahnutie požadovanej čistoty požadovanej konštrukciou. Materiál filtra tiež ovplyvňuje rovnomernosť prietokového poľa. Keď sa k výstupu filtra pridá hrubý filtračný materiál alebo prietoková doska, výstupné prietokové pole sa dá ľahko zjednotiť.
2. Vplyv rýchlostného rozhrania s rôznou čistotou
V tej istej čistej miestnosti, medzi pracovnou oblasťou a nepracovnou oblasťou s vertikálnym jednosmerným prúdením, v dôsledku rozdielu rýchlosti vzduchu v HEPA boxe vzniká na rozhraní zmiešaný vírový efekt, ktorý sa stane turbulentnou zónou prúdenia vzduchu. Intenzita turbulencie vzduchu je obzvlášť silná a častice sa môžu prenášať na povrch zariadenia a kontaminovať zariadenie a doštičky.
3. Vplyv na personál a vybavenie
Keď je čistá miestnosť prázdna, charakteristiky prúdenia vzduchu v miestnosti vo všeobecnosti spĺňajú konštrukčné požiadavky. Po vstupe zariadenia do čistej miestnosti, pohybe ľudí a preprave produktov sa nevyhnutne vyskytnú prekážky brániace organizácii prúdenia vzduchu, ako sú ostré hroty vyčnievajúce zo zariadenia. V rohoch alebo na hranách sa plyn odkloní a vytvorí turbulentnú oblasť prúdenia a kvapalina v tejto oblasti nebude ľahko unášaná prichádzajúcim plynom, čo spôsobí znečistenie.
Zároveň sa povrch mechanického zariadenia v dôsledku nepretržitej prevádzky zahrieva a teplotný gradient spôsobí vytvorenie pretavovacej oblasti v blízkosti stroja, čo zvyšuje hromadenie častíc v pretavovacej oblasti. Zároveň vysoká teplota ľahko spôsobí únik častíc. Dvojitý efekt zintenzívňuje celkovú vertikálnu vrstvu. Je ťažké kontrolovať čistotu prúdu. Prach od operátorov v čistých priestoroch sa môže ľahko prilepiť na doštičky v týchto pretavovacích oblastiach.
4. Vplyv podlahy spätného vzduchu
Ak je odpor spätného vzduchu prechádzajúceho cez podlahu odlišný, vznikne rozdiel tlaku, čo spôsobí, že vzduch bude prúdiť v smere malého odporu a nedosiahne sa rovnomerné prúdenie vzduchu. Súčasnou populárnou metódou návrhu je použitie vyvýšenej podlahy. Keď je pomer otvorenia vyvýšenej podlahy 10 %, rýchlosť prúdenia vzduchu sa môže rovnomerne rozložiť v vnútornej pracovnej výške. Okrem toho by sa mala venovať prísna pozornosť čisteniu, aby sa znížil zdroj znečistenia na podlahe.
5. Indukčný jav
Takzvaný indukčný jav sa vzťahuje na jav generovania prúdenia vzduchu v opačnom smere, ako je rovnomerné prúdenie, čo spôsobuje vznik prachu v miestnosti alebo prachu v susedných kontaminovaných oblastiach na náveternej strane, čím sa prach kontaminuje doštičkou. Medzi možné indukované javy patria:
(1) Zaslepovacia doska
V čistej miestnosti s vertikálnym jednosmerným prúdením sa kvôli spojom na stene zvyčajne nachádzajú veľké zaslepovacie panely, ktoré spôsobujú turbulentné prúdenie a lokálny spätný tok.
(2) Lampy
Svietidlá v čistých priestoroch budú mať väčší vplyv. Keďže teplo žiarivky spôsobuje stúpanie prúdenia vzduchu, žiarivka sa nestane turbulentnou oblasťou. Vo všeobecnosti sú lampy v čistých priestoroch navrhnuté v tvare slzy, aby sa znížil vplyv lámp na organizáciu prúdenia vzduchu.
(3) Medzery medzi stenami
Ak sú medzi priečkami alebo stropmi s rôznymi požiadavkami na čistotu medzery, prach z priestorov s nízkymi požiadavkami na čistotu sa môže preniesť do susedných priestorov s vysokými požiadavkami na čistotu.
(4) Vzdialenosť medzi mechanickým zariadením a podlahou alebo stenou
Ak je medzera medzi mechanickým zariadením a podlahou alebo stenou malá, dôjde k spätnej turbulencii. Preto nechajte medzi zariadením a stenou medzeru a zdvihnite plošinu stroja, aby ste predišli priamemu kontaktu so zemou.
Čas uverejnenia: 2. novembra 2023