Как уменьшить местное удержание в чистых помещениях с неоднонаправленным потоком?

Чистые помещения с неоднонаправленным потоком воздуха полагаются на смешивание и разбавление приточной струи и воздуха в помещении для снижения концентрации загрязняющих веществ, а не на однонаправленный поток воздуха для выталкивания и выброса загрязняющих веществ. Этот метод широко используется в сценариях чистоты уровня 10 000 и ниже, но он также более подвержен локальным проблемам с удержанием.

Застой воздуха может возникать на задней стороне оборудования, в углах помещений, под полками и в местах короткого замыкания воздушного потока, вызывая скопление частиц. Увеличение номинальной скорости воздухообмена не обязательно устранит эти заблокированные или короткозамкнутые области. Далее мы начнем с причин задержки, методов устранения неполадок, оптимизации подачи и возврата воздуха, а также компоновки оборудования.

Сначала поймите характеристики воздушного потока при неоднонаправленном потоке.

Высокоэффективные фильтры располагаются на потолке или боковых стенах неоднонаправленных чистых помещений, при этом приточный воздух смешивается с воздухом помещения, а затем выводится через выпускное отверстие рециркуляционного воздуха. Поскольку зона подачи и рециркуляции воздуха не полностью покрыта, скорость потока воздуха в помещении будет неравномерной. Прежде чем струя приточного воздуха достигнет выпускного отверстия рециркуляционного воздуха, она может быть заблокирована оборудованием, полками или стенами, образуя вихревую или застойную зону.

Достаточная вентиляция не означает эффективную вентиляцию в каждом месте. Если воздух плохо циркулирует в определенном месте, концентрация частиц в этом месте может быть постоянно высокой. Когда количество воздухообменов недостаточно или поток воздуха турбулентный, легко образоваться «чистый мертвый угол», в результате чего местные загрязняющие вещества превышают нормы.

Найдите слабые места петель на макете

При расследовании мест задержания приоритет следует отдавать следующим местам:

• задняя часть высокого шкафа или крупного оборудования;

• Углы помещений и возле колонн;

• Под оборудованием и внизу полок;

• Зона, где заблокирован выход обратного воздуха;

• Дистальные места, куда не может попасть струя приточного воздуха.

Сочетание тенденций движения частиц и наблюдений за воздушным потоком может помочь обнаружить зоны застоя. Если концентрация частиц в определенном месте постоянно выше, чем в окружающей зоне, и не связана явно с деятельностью персонала, это может быть связано с плохой циркуляцией воздуха. Информацию о проблеме мертвых углов, вызванной штабелированием предметов на верстаке, см. Создаст ли штабелирование предметов на верстаке мертвую зону загрязнения? , чтобы понять влияние окклюзии на воздушный поток.

Схема рециркуляции воздуха является ключом к сокращению задержаний

Чистые помещения с неоднонаправленным потоком воздуха уменьшают локальное удержание и оптимизируют расположение возвратного воздуха, что более эффективно, чем простое увеличение объема подачи воздуха. Если расположение выпускного отверстия для возвратного воздуха выбрано нерационально, даже если общий объем воздуха достаточен, некоторые зоны могут быть неэффективно покрыты.

Вентиляционные отверстия должны быть расположены как можно более равномерно, чтобы избежать их сосредоточения на одной стороне помещения. Расстояние и направление между струей приточного воздуха и выпускным отверстием возвратного воздуха будут влиять на то, сможет ли воздушный поток охватить рабочую зону. Если вентиляционные отверстия для возврата воздуха заблокированы оборудованием или полками, воздух не сможет выйти из помещения, что приведет к застою.

См. схему рециркуляционного воздуха. Как превратить площадь чистой зоны в спрос на подачу воздуха? , сначала подтвердите требуемый объем воздуха, а затем проверьте производительность возвратного воздуха. Если канал возвратного воздуха занят или сопротивление слишком велико, даже если объем подачи воздуха достигнет стандартного, фактическая эффективная вентиляция снизится.

Размещение оборудования влияет на пути воздушного потока

Когда крупное оборудование делит помещение на две стороны, исходный возвратный воздух концентрируется на одной стороне, а на другой может возникнуть застой. Оборудование должно быть размещено как можно дальше, чтобы воздушный поток мог обходить оборудование и достигать зоны возврата воздуха.

Если оборудование необходимо разместить у стены или рядом, убедитесь, что позади и под оборудованием имеется достаточный приток воздуха. При необходимости добавьте дополнительные вентиляционные отверстия для возврата воздуха рядом с оборудованием или отрегулируйте положение вентиляционных отверстий для возврата воздуха.

Информацию о влиянии блокировки оборудования на поток воздуха см. Почему загрязнения легко скапливаются в зоне обратного потока? , понять причины образования противотока и направление лечения.

Короткие замыкания воздушного потока ухудшают эффективную вентиляцию

Короткое замыкание воздушного потока – это когда приточный воздух попадает в возвратный или вытяжной тракт до того, как он эффективно пройдет через защищаемую зону. Короткие замыкания могут произойти, если входные отверстия для подачи и возврата воздуха расположены слишком близко друг к другу, если оборудование заблокировано или имеются очевидные проходы с низким сопротивлением.

При возникновении короткого замыкания общий объем воздуха кажется достаточным, но удаление частиц на рабочей станции недостаточно, восстановление происходит медленно или увеличиваются региональные различия. Конкретную производительность можно отнести к Какие проблемы с частицами могут вызвать короткие замыкания воздушного потока?。

Чтобы устранить короткое замыкание воздушного потока, приоритет следует отдавать регулировке положения подачи и возврата воздуха, а также пути воздушного потока, а не слепому увеличению объема воздуха. После регулировки следует повторно измерить объем воздуха и разницу давлений, чтобы убедиться, что другие области не затронуты.

Связь между расположением источников загрязнения и направлением воздушного потока

Если источник загрязнения расположен после воздушного потока или в зоне застоя, частицы могут накапливаться локально и повторно циркулировать. Пылеобразующее оборудование или процессы должны быть расположены как можно дальше со стороны возвратного воздуха, чтобы частицы могли быть унесены потоком воздуха как можно быстрее после их образования.

В местах с частой деятельностью человека также следует соблюдать разумное расстояние от чувствительных рабочих мест. Воздушный поток, вызванный движением людей, может изменить местный путь циркуляции, вызывая застой в изначально стабильных районах.

Количество воздухообменов и фактический эффективный воздухообмен

Количество воздухообменов является номинальным значением, а фактический эффективный воздухообмен зависит от того, сможет ли поток воздуха охватывать и покидать каждую рабочую станцию. Увеличение номинальной скорости воздухообмена не обязательно приведет к устранению участков, которые заблокированы или имеют короткий поток воздуха.

Чтобы определить, достаточна ли эффективная вентиляция, необходимо объединить следующую информацию:

• Измеренная скорость ветра и направление воздушного потока в каждой зоне;

• Объем возвратного воздуха и разница давлений;

• Тенденции концентрации частиц и время восстановления;

• Изменения окклюзии оборудования и пространственной компоновки.

К проблеме маскировки средней скорости ветра локальных различий можно отнести Почему измеренная средняя скорость ветра не означает, что воздушный поток однороден? , не судите об общем эффекте, просто глядя на среднее значение.

План исправления и проверка

Указания по исправлению ситуации с целью сокращения числа случаев задержания на местах включают:

• Отрегулируйте положение выпускного отверстия для возвратного воздуха или добавьте вспомогательное выпускное отверстие для возвратного воздуха;

• Оптимизировать размещение оборудования и планировку пространства;

• Отрегулируйте направление подачи воздуха или увеличьте местную подачу воздуха;

• Устраните препятствия в воздуховоде возвратного воздуха;

• Отрегулируйте расположение источника загрязнения так, чтобы он находился рядом со стороной рециркуляционного воздуха.

После исправления его следует повторно проверить в реальных условиях эксплуатации, охватив все рабочие места и слабые места. Проверка включает скорость ветра, направление воздушного потока, перепад давления и тенденции частиц. Если речь идет об односторонней зоне потока, см. Как выявить боковые помехи в зонах однонаправленного потока? , узнайте о методах выявления помех.

Выбор оборудования и подбор терминалов

Пожалуйста, обратите внимание на подачу фонового воздуха в помещение. Продукты подачи чистого воздуха FFU , пожалуйста, обратитесь к местной защите стороны оборудования. Блок фильтра вентилятора со стороны оборудования EFU . Логика разделения труда между ними заключается в разделение труда между EFU на стороне устройства и FFU в помещении . Подробно объясняется

Выбор фильтра должен соответствовать целевому размеру частиц и фактическому сопротивлению.Страницы фильтров HEPA и ULPA содержат параметры для продуктов разного уровня. При выборе проверьте эффективность конкретной модели при заданном объеме воздуха. Если вам все еще неясна разница между номинальным пространством и эффективностью фильтра, вы можете прочитать В чем разница между уровнем чистоты и эффективностью фильтрации?。

Если несколько устройств требуют работы по разделам и устранения неполадок, их можно объединить. Система группового контроля ФФУ обеспечивает единое управление.

Пример оценки проекта

Количество частиц в определенных чистых помещениях с неоднонаправленным потоком по-прежнему оставалось высоким, и первоначальный план состоял в том, чтобы увеличить количество воздухообменов. В ходе расследования установлено, что задняя часть крупногабаритного оборудования длительное время находится в зоне застоя воздушного потока, а выходы возвратного воздуха сосредоточены с одной стороны, а с другой стороны оборудования не может быть сформирована эффективная циркуляция. Метод регулировки: добавьте вспомогательное выпускное отверстие для рециркуляционного воздуха рядом с задней частью оборудования и отрегулируйте расстояние между оборудованием так, чтобы поток воздуха мог обходить оборудование и достигать зоны рециркуляционного воздуха. После регулировки тенденция количества частиц значительно снизилась без увеличения общего объема подачи воздуха.

В другом проекте частицы в углах комнаты были высокими, потому что выход обратного воздуха был заблокирован полками. Метод регулировки: удалите препятствие и отрегулируйте положение выпускного отверстия возвратного воздуха для равномерного распределения. После регулировки поток воздуха в углах восстанавливается и частицы уменьшаются.

Эти две ситуации иллюстрируют следующее: чтобы уменьшить локальное удержание в чистых помещениях с неоднонаправленным потоком, нам нужно начать с схемы подачи и возврата воздуха, размещения оборудования и путей потока воздуха, а не просто увеличивать номинальное количество воздухообменов.

Ключевые моменты при выборе и приемочном контроле

Поддержка промышленного оборудования Aili

Локальное удержание в чистых помещениях с неоднонаправленным потоком воздуха часто связано с расположением возвратного воздуха и блокировкой оборудования, а не просто с недостаточным объемом воздуха. Aili Industrial имеет возможности совместной работы в области вентиляторов, двигателей, фильтров, систем управления и полной сборки машин. Он может комбинировать планировку проектного пространства, условия возвратного воздуха и расположение источников загрязнения, чтобы проверить расположение оборудования, путь возвратного воздуха и рабочие настройки, чтобы помочь определить, следует ли отрегулировать положение воздуховыпускного отверстия, оптимизировать расстояние между оборудованием или увеличить местную подачу воздуха, а не просто добавлять оборудование в зависимости от количества воздухообменов. Конкретные модели можно посмотреть Продукты FFU для подачи чистого воздуха , вспомогательное оборудование можно просмотреть Блок фильтра концевого вентилятора оборудования EFU , см. комплект фильтров. HEPA и ULPA фильтры。