潔凈度概述
潔凈棚的基本要求
潔凈棚必須維持一定的正壓狀態,以確保內部的潔凈空氣不受外界污染的影響。不同潔凈等級的潔凈棚之間以及潔凈棚與非潔凈區域之間的壓力差不得低于規定的值,通常情況下,同一級別的潔凈棚壓力差應保持一致,不同潔凈等級的潔凈棚之間壓力差至少為5Pa,而潔凈棚與非潔凈區域之間的壓力差則至少為10Pa。
塵粒和微生物數量的限制
潔凈棚的最大允許塵粒數和微生物數量是其潔凈度的重要指標。例如,10萬級潔凈棚的標準要求大或等于0.5微米的粒子數不得超過350000個,大或等于5微米的粒子數不得超過20000個;浮游菌數不得超過500個每立方米;沉降菌數不得超過10個每培養皿。
溫濕度控制
潔凈棚內部的溫濕度控制同樣不容忽視,適宜的溫度和濕度可以減少靜電的產生,從而保護敏感元件免受損害。一般情況下,電子廠潔凈棚的溫度應控制在22℃左右,相對濕度控制在50-60%之間。
換氣次數和新風量
潔凈棚的換氣次數和新風量直接影響到潔凈環境的持續性和人員的健康。例如,10萬級潔凈棚每小時的換氣次數應在18-25次之間,而新風量應足以補償排風量和保持室內正壓所需要的新鮮空氣量之和,同時保證供給潔凈棚內每人每小時的新風量不小于40立方米。
噪音控制
潔凈棚內的噪音水平也需要控制在一定的范圍內,以免干擾工作人員的正常工作和判斷。非單向流的潔凈棚內噪音不應大于60dB(A),單向流/混合流的潔凈棚內噪音不應大于65dB(A)。
其他要求
除了上述要求之外,潔凈棚的設計和施工還應遵循一系列規范,包括合理的布局、合適的材料選擇、有效的通風和空調系統以及嚴格的監控體系等。
潔凈度等級表
國際國內潔凈度的對應關系:
ISO3對應 1級
ISO4對應10級
ISO5對應100級
ISO6對應1000級
ISO7對應10000級
ISO8對應100000級
GMP潔凈度等級標準:
A級對應ISO4.8或更高級別
B級對應ISO5或更高級別
C級對應ISO7或更高級別
D級對應ISO8或更高級別
潔凈棚圖片
潔凈棚原理
通風系統:潔凈棚配備高效的通風系統,通過風機吸入空氣,然后通過過濾器過濾,最后排出不潔凈的空氣,并補充過濾后的新鮮空氣。
過濾器:包括初效過濾器、中效過濾器和高效過濾器(HEPA或ULPA),用以捕捉不同大小的顆粒物,確保空氣中的顆粒物質維持在可接受的低水平。
空氣質量控制:通過負壓或正壓系統防止外部污染進入或內部污染逸出,維持潔凈環境。
潔凈服:操作人員需穿戴特殊的潔凈服,包括頭盔、面罩、手套和服裝,減少人員帶來的污染。
潔凈棚用途
結構組成
潔凈棚主要由箱體、風機、初效空氣過濾器、阻尼層、燈具等組成,外殼通常采用噴塑工藝處理。它可以單獨使用,也可以多個連接組成帶狀潔凈區域。
特點優勢
結構設計:采用工業鋁材、不銹鋼方通或鐵方通噴塑作為框架,堅固、美觀且不生銹、不產塵。
防靜電性能:四周圍使用防靜電垂簾(或鋼化玻璃),具有良好的防靜電效果和高透明度。
空氣凈化:內部裝有風機濾網機組(FFU),采用離心風機,具有長壽命、低噪聲、免維護等特點,內部凈化級別可達100-100K級。
靈活性與移動性:底部可配置移動萬向輪,便于定位和移動,適合構建局部或區域性的潔凈空間。
模塊化設計:頂部結構模塊化,可根據需要調整FFU送風機組的數量和尺寸,提高潔凈度等級容易,且具有很高的重復利用價值。
應用領域
潔凈棚廣泛應用于電子、半導體、精密機械、醫藥、食品等行業,尤其適用于那些對環境潔凈度要求極高的生產過程,如半導體和電子產品生產、無菌藥品生產、食品生產等。
潔凈棚材質
框架材質
潔凈棚的框架通常采用工業鋁型材、不銹鋼方通或噴塑鐵方通構成。這些材料不僅具有良好的穩定性,而且外觀美觀,并且具有較強的承重能力。鋁型材因其輕質、強度高、抗腐蝕的特點而被廣泛使用。不銹鋼方通則在濕潤環境中表現更好,不易生銹。噴塑鐵方通則因其經濟性而在某些場合中被采用。
圍護材質
潔凈棚的四周通常采用防靜電垂簾、亞克力板或其他透明材料進行圍護。防靜電垂簾能夠有效防止靜電積累,適合電子組裝等對靜電敏感的行業。亞克力板則因其透光性好、易于清潔而被采用。此外,不銹鋼板和冷軋鋼板也是常用的圍護材料,它們的厚度通常在0.8至1.5毫米之間,可根據具體需求進行選擇。
FFU系統
FFU(Fan Filter Unit)風機過濾單元是潔凈棚的核心組成部分,負責提供持續穩定的潔凈空氣流。FFU系統通過初效過濾器和高效過濾器兩級過濾,將空氣中的微粒物質過濾掉,以維持潔凈棚內的潔凈度。
其他組件
潔凈棚還包括送風口、排風口、照明系統和控制系統等其他組件。其中,送風口和排風口的設置需確保空氣流通合理,以達到所需的潔凈級別。照明系統通常采用無塵燈,以避免塵埃排放。控制系統則確保FFU系統能夠根據實際情況進行調節,以優化潔凈棚的運行效果。
潔凈棚安裝
地面要求
潔凈棚的地面應平整、無縫、耐磨、耐腐蝕、不易積聚靜電、便于整體清潔。推薦使用1mm以上厚度的環氧自流平地坪,使用壽命一般超過6年。地面下方應鋪設防潮層,且混凝土分倉線不得穿過潔凈區。
墻面與天花板
墻面應光滑、平整、無塵、耐腐蝕,色彩協調,易于識別污染物。內墻涂料必須涂覆防霉、防靜電、消毒材料。墻面與地面交界處應涂刷半徑50mm的圓弧,以減少灰塵堆積,便于清潔。
空氣流動與分布
操作臺或生產設備表面的氣流分布點應位于潔凈棚空間與隔墻距離的2/3處,使氣流能從工藝內部流動至操作區域,塵土被帶走。若分流點布置在工藝區前方,會導致氣流分流不當,影響成品率。
安裝與調試
潔凈棚安裝完成后,應進行驗收。驗收合格后,對潔凈棚進行調試,確保各系統正常運行,達到預期潔凈效果。
潔凈棚檢測
潔凈度檢測
潔凈度是潔凈棚檢測的核心指標之一。檢測時,需使用激光塵埃粒子計數儀等設備,測定空氣中的塵埃粒子數量,以評估潔凈室的潔凈等級。檢測點高度一般為1~1.2m,采樣時間每次為1分鐘,每個點測定3次,取平均值。平均含塵濃度符合潔凈度萬級標準為合格。
溫濕度檢測
潔凈棚的溫濕度也需要定期檢測,以確保生產環境的穩定。檢測時,凈化空調系統應連續運行至少24小時,對恒溫恒濕要求,根據溫濕度波動范圍的要求,測定宜連續進行8~48小時,每次測定間隔時間不大于30分鐘。測試點距地面1~1.5m,交錯布置,距外墻表面應大于0.5米。測點數,根據有關規范,面積≤50 ㎡,測點數為 5 個,每增加 20~50 ㎡,增加 3~5 個點。90%以上的測點達到的偏差值在設計參數內,則檢驗為合格。
靜壓差檢測
靜壓差是指不同區域之間的壓力差值,檢測不同區域之間的壓差值,確保潔凈室的氣流流向和防止污染擴散。檢測時,需使用壓差表等設備,測定不同區域之間的壓力差值,確保潔凈室的氣流流向和防止污染擴散。
風速和風量檢測
風速和風量的檢測是為了保證空氣的合理分布和換氣效果。檢測時,需使用風速儀等設備,測定送風和回風的風速及風量,以保證空氣的合理分布和換氣效果。
噪聲檢測
噪聲的檢測是為了確保工作環境的舒適性。檢測時,需使用噪聲儀等設備,測定潔凈室內的噪聲水平,確保工作環境的舒適性。
照度檢測
照度的檢測是為了保證工作區域有足夠的亮度。檢測時,需使用照度儀等設備,測定室內的照明強度,保證工作區域有足夠的亮度。
浮游菌和沉降菌檢測
浮游菌和沉降菌的檢測是為了評估潔凈室的微生物控制水平。檢測時,需使用浮游菌和沉降菌檢測器等設備,測定空氣中的微生物數量,評估潔凈室的微生物控制水平。
表面微生物檢測
表面微生物的檢測是為了評估潔凈室表面的微生物污染情況。檢測時,需使用表面微生物檢測器等設備,測定潔凈室表面的微生物污染情況。
防靜電檢測
防靜電的檢測是為了防止靜電對產品和設備的影響。檢測時,需使用靜電測試分析儀等設備,測定潔凈室內的靜電電荷,防止靜電對產品和設備的影響。
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