成套洁净系统：原理、构成与应用发布日期：(2024/12/23) 点击次数：64 |
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一、概述 成套洁净系统是一种综合性的环境控制解决方案，旨在为特定的空间提供高度洁净的空气环境。它广泛应用于对空气质量要求很高的行业，如电子半导体制造、制药、生物实验室、食品加工等领域，以确保产品质量、生产安全和人员健康。 二、原理 空气过滤原理 成套洁净系统主要通过多级过滤来净化空气。首先是初效过滤器，它能够拦截较大颗粒的尘埃、毛发、纤维等杂质，其过滤效率一般在G1-G4级别（按照欧洲标准），主要作用是保护后续的中效和高/效过滤器。中效过滤器可以过滤掉1-10μm的悬浮微粒，过滤效率在F5-F9级别，包括灰尘、花粉等。高/效过滤器（HEPA）是核心部件之一，它能够去除0.3μm以上的微粒，过滤效率高达99.97%以上，对于细菌、病毒等微小颗粒有很好的拦截效果。在一些对洁净度要求非常高的场合，还会使用超/高/效过滤器（ULPA），可以过滤掉0.1-0.2μm的微粒，过滤效率达到99.999%以上。 过滤过程是基于物理拦截、惯性碰撞、扩散吸附等多种机制。物理拦截是指当空气流经过滤器时，粒径大于滤材孔隙的颗粒直接被阻挡；惯性碰撞是指当气流中的颗粒具有较大的惯性时，它们不能跟随气流绕过纤维，而是直接碰撞到滤材上被捕获；扩散吸附主要针对微小颗粒，这些颗粒在布朗运动的作用下与滤材纤维接触并被吸附。 气流组织原理 合理的气流组织是成套洁净系统的关键。一般采用单向流（层流）或非单向流（乱流）的气流组织方式。单向流洁净室中，空气以均匀的速度从送风口流向回风口，形成平行的气流层，能够有效带走污染物，保证室内空气的洁净度。这种方式常用于对洁净度要求非常高的场合，如芯片制造的光刻车间，洁净等级可达到ISO1级或ISO2级。非单向流洁净室的气流是不平行的，空气在室内呈不规则的流动状态，通过稀释和置换作用来降低污染物浓度。它适用于洁净度要求相对较低的场所，如一般的制药车间或食品包装车间，洁净等级通常在ISO7-ISO8级。 三、构成 空气处理单元（AHU） 空气处理单元是成套洁净系统的核心设备之一。它主要包括风机、过滤器、冷却器、加热器、加湿器等部件。风机负责提供空气循环的动力，使空气在系统中持续流动。过滤器用于净化空气，如前面提到的初效、中效、高/效过滤器等。冷却器和加热器可以调节空气的温度，满足不同工艺对温度的要求。加湿器则用于控制空气的湿度，在一些对湿度敏感的生产过程中，如电子元件的制造，精/确的湿度控制是必不可少的。 送回风系统 送风口和回风口的设计与布置对于保证洁净室的空气质量至关重要。送风口通常采用高/效送风口，它能够将经过处理的洁净空气均匀地送入洁净室内。送风口的形式有多种，如扩散板送风口、侧送风口等，根据不同的气流组织方式和房间布局选择合适的送风口。回风口则负责收集室内的空气，将其送回空气处理单元进行循环处理。回风口的位置要合理设置，避免出现空气短路或死角现象，一般位于洁净室的下部或侧部。 洁净室围护结构 洁净室的围护结构包括墙壁、天花板、地板等部分。这些部分需要具备良好的密封性、平整性和耐腐蚀性。墙壁和天花板通常采用彩钢板或不锈钢板制作，它们之间的连接要紧密，防止外界空气的渗漏。地板一般采用环氧自流平或高架地板，环氧自流平地板具有良好的耐磨性、耐化学性和密封性，高架地板则便于电缆敷设和设备安装，同时也有利于空气的循环。 四、应用 电子半导体行业 在电子半导体制造过程中，如芯片制造、集成电路封装等环节，对环境的洁净度要求极/高。微小的尘埃颗粒可能会导致芯片短路或出现其他性能问题。成套洁净系统能够提供ISO1-ISO4级的洁净环境，保证生产过程的顺利进行。例如，在光刻工艺中，需要在超洁净的环境下将电路图案转移到硅片上，成套洁净系统可以有效地去除空气中的微粒，防止其落在硅片上影响光刻精度。 制药行业 制药生产过程中，药品的质量和安全性至关重要。成套洁净系统可以为药品的生产、包装等环节提供洁净的环境，防止药品受到污染。在无菌药品的生产车间，如注射剂的生产，洁净等级通常要求达到ISO5-ISO7级。洁净系统可以过滤空气中的微生物，保证药品的无菌性，同时控制温度、湿度等环境参数，满足药品生产的工艺要求。 生物实验室 生物实验室在进行细胞培养、基因工程等实验时，需要防止外界微生物的污染和实验过程中产生的生物气溶胶的扩散。成套洁净系统能够提供一个稳定的洁净环境，保护实验样本的纯度和实验人员的安全。例如，在细胞培养实验室，洁净系统可以维持合适的温度、湿度和洁净度，为细胞的生长提供良好的条件。 食品加工行业 对于一些高附加值的食品，如婴幼儿奶粉、高/端保健品等的加工，需要严格控制生产环境的洁净度。成套洁净系统可以防止食品在加工过程中受到灰尘、微生物等污染，保证食品的品质和卫生。在食品包装车间，洁净系统可以过滤空气中的杂质，确保包装过程的清洁，延长食品的保质期。 湖北天门长成净化工程有限公司是空气净化技术应用及空气净化系统工程建设的专业公司。公司致力于科技创新、精益求精的发展理念，为生物制药、医疗卫生、洁净手术室、生物实验室、食品生产车间、航空、电子、纺织等行业，提供成套洁净系统的设计、制造、安装等综合性服务。如有需要，欢迎来电咨询！ |
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