1. Отстранување на честички прашина во чиста просторија без прашина
Главната функција на чистата просторија е да ја контролира чистотата, температурата и влажноста на атмосферата на која се изложени производите (како што се силиконски чипови итн.), така што производите можат да се произведуваат и изработуваат во простор со добра средина. Овој простор го нарекуваме чиста просторија. Според меѓународната пракса, нивото на чистота главно се одредува според бројот на честички на кубен метар воздух со дијаметар поголем од стандардот за класификација. Со други зборови, таканаречената безпрашина не е 100% безпрашина, туку контролирана во многу мала единица. Секако, честичките што го исполнуваат стандардот за прашина во овој стандард се веќе многу мали во споредба со вообичаената прашина што ја гледаме, но за оптичките структури, дури и малку прашина ќе има многу големо негативно влијание, па затоа безпрашината е неизбежен услов во производството на производи со оптичка структура.
Контролирањето на бројот на честички прашина со големина на честички поголема или еднаква на 0,5 микрони на кубен метар до помалку од 3520/кубен метар ќе ја достигне класата А од меѓународниот стандард за без прашина. Стандардот за без прашина што се користи во производството и преработката на ниво на чип има повисоки барања за прашина од класата А, а таков висок стандард главно се користи во производството на некои чипови од повисоко ниво. Бројот на честички прашина е строго контролиран на 35.200 на кубен метар, што е општо познато како класа Б во индустријата за чисти простории.
2. Три вида состојби на чиста просторија
Празна чиста соба: објект со чиста соба кој е изграден и може да се стави во употреба. Ги има сите релевантни услуги и функции. Сепак, во објектот нема опрема со која управуваат оператори.
Статична чиста соба: објект со чиста соба со комплетни функции, соодветни поставки и инсталација, кој може да се користи според поставките или е во употреба, но нема оператори во објектот.
Динамична чиста просторија: чиста просторија во нормална употреба, со комплетни сервисни функции, опрема и персонал; доколку е потребно, може да се изврши нормална работа.
3. Контролни ставки
(1). Може да ги отстрани честичките прашина што лебдат во воздухот.
(2). Може да спречи генерирање на честички прашина.
(3). Контрола на температурата и влажноста.
(4). Регулација на притисок.
(5). Елиминација на штетни гасови.
(6). Воздушна непропустливост на конструкциите и преградите.
(7). Спречување на статички електрицитет.
(8). Спречување на електромагнетни пречки.
(9). Разгледување на безбедносните фактори.
(10). Разгледување на заштедата на енергија.
4. Класификација
Тип на турбулентен проток
Воздухот влегува во чистата просторија од кутијата за климатизација преку воздушниот канал и филтерот за воздух (HEPA) во чистата просторија, а се враќа од преградните ѕидови или од подигнатите подови од двете страни на чистата просторија. Протокот на воздух не се движи линеарно, туку претставува неправилна турбулентна или вртложна состојба. Овој тип е погоден за чисти простории од класа 1.000-100.000.
Дефиниција: Чиста просторија каде што протокот на воздух тече со нееднаква брзина и не е паралелен, придружен со обратен тек или вртложни струи.
Принцип: Турбулентните чисти соби се потпираат на протокот на воздух за континуирано разредување на воздухот во затворен простор и постепено разредување на загадениот воздух за да се постигне чистота (турбулентните чисти соби генерално се дизајнирани на нивоа на чистота над 1.000 до 300.000).
Карактеристики: Турбулентните чисти соби се потпираат на повеќекратна вентилација за да се постигне чистота и нивоа на чистота. Бројот на промени на вентилацијата го одредува нивото на прочистување во дефиницијата (колку повеќе промени на вентилацијата, толку е повисоко нивото на чистота)
(1) Време на самопрочистување: се однесува на времето кога чистата просторија почнува да снабдува воздух во чистата просторија според проектираниот број за вентилација и концентрацијата на прашина во просторијата го достигнува проектираното ниво на чистота; класата 1.000 се очекува да биде не повеќе од 20 минути (15 минути може да се користат за пресметка), класата 10.000 се очекува да биде не повеќе од 30 минути (25 минути може да се користат за пресметка), класата 100.000 се очекува да биде не повеќе од 40 минути (30 минути може да се користат за пресметка).
(2) Фреквенција на вентилација (дизајнирана според горенаведените временски барања за самочистење) класа 1.000: 43,5-55,3 пати/час (стандард: 50 пати/час) класа 10.000: 23,8-28,6 пати/час (стандард: 25 пати/час) класа 100.000: 14,4-19,2 пати/час (стандард: 15 пати/час)
Предности: едноставна структура, ниска цена на изградба на системот, лесно проширување на чистата просторија, на некои места со посебна намена, клупа за чистење без прашина може да се користи за подобрување на квалитетот на чистата просторија.
Недостатоци: честичките прашина предизвикани од турбуленција лебдат во затворен простор и тешко се испуштаат, што лесно може да ги контаминира производите од процесот. Покрај тоа, ако системот се запре, а потоа се активира, честопати е потребно долго време за да се постигне потребната чистота.
Ламинарен проток
Ламинарниот проток на воздух се движи по рамномерна права линија. Воздухот влегува во просторијата преку филтер со стапка на покриеност од 100% и се враќа преку подигнатиот под или преградните плочи од двете страни. Овој тип е погоден за употреба во чисти простории со повисоки степени на чисти простории, генерално класа 1~100. Постојат два вида:
(1) Хоризонтален ламинарен проток: Хоризонталниот воздух се издува од филтерот во една насока и се враќа преку системот за враќање на воздухот на спротивниот ѕид. Прашината се испушта на отворено со насока на воздухот. Општо земено, загадувањето е посериозно на страната низводно.
Предности: Едноставна структура, може да стане стабилна за кратко време по операцијата.
Недостатоци: Трошоците за изградба се повисоки од турбулентниот тек, а внатрешниот простор не е лесен за проширување.
(2) Вертикален ламинарен проток: Таванот на просторијата е целосно покриен со ULPA филтри, а воздухот се дува од горе надолу, со што може да се постигне поголема чистота. Прашината генерирана за време на процесот или од страна на персоналот може брзо да се исфрли на отворено без да влијае на другите работни површини.
Предности: Лесна за управување, стабилна состојба може да се постигне за кратко време по почетокот на работата и не е лесно засегната од оперативната состојба или операторите.
Недостатоци: Висока цена на изградба, тешко е флексибилно користење на просторот, таванските закачалки зафаќаат многу простор и се проблематични за поправка и замена на филтрите.
Композитен тип
Композитниот тип е да се комбинираат или користат тип на турбулентен проток и тип на ламинарен проток заедно, што може да обезбеди локален ултра-чист воздух.
(1) Чистење на тунелот: Користете HEPA или ULPA филтри за да покриете 100% од површината на процесот или работната површина за да го зголемите нивото на чистота над Класа 10, што може да заштеди трошоци за инсталација и работа.
Овој тип бара работната површина на операторот да биде изолирана од производот и одржувањето на машината за да се избегне влијание врз работата и квалитетот за време на одржувањето на машината.
Чистите тунели имаат уште две предности: A. Лесно се прошируваат флексибилно; B. Одржувањето на опремата може лесно да се изврши во зоната за одржување.
(2) Чиста цевка: Опкружете ја и прочистете ја автоматската производствена линија низ која поминува протокот на производот и зголемете го нивото на чистота над класа 100. Бидејќи производот, операторот и околината што генерира прашина се изолирани едни од други, мала количина на довод на воздух може да постигне добра чистота, што може да заштеди енергија и е најсоодветно за автоматизирани производствени линии што не бараат рачна работа. Применливо е во фармацевтската, прехранбената и полупроводничката индустрија.
(3) Чиста точка: Нивото на чистота на просторијата за процесирање на производот во турбулентната чиста просторија со ниво на чиста просторија од 10.000~100.000 се зголемува на 10~1000 или повеќе за производствени цели; чисти работни маси, чисти шупи, префабрикувани чисти соби и чисти гардероби спаѓаат во оваа категорија.
Чиста клупа: класа 1~100.
Чиста кабина: Мал простор опкружен со антистатичка проѕирна пластична ткаенина во турбулентен чист простор, со употреба на независни HEPA или ULPA и клима уреди за да стане чист простор од повисоко ниво, со ниво од 10~1000, висина од околу 2,5 метри и површина на покриеност од околу 10m2 или помалку. Има четири столба и е опремена со подвижни тркала за флексибилна употреба.
5. Проток на воздух
Важноста на протокот на воздух
Чистотата на чистата просторија често е под влијание на протокот на воздух. Со други зборови, движењето и ширењето на прашината генерирана од луѓе, машински оддели, градежни конструкции итн. се контролирани од протокот на воздух.
Чистата просторија користи HEPA и ULPA за филтрирање на воздухот, а стапката на собирање прашина е дури 99,97~99,99995%, па затоа воздухот филтриран од овој филтер може да се каже дека е многу чист. Сепак, покрај луѓето, во чистата просторија има и извори на прашина како што се машините. Откако ќе се прошири оваа генерирана прашина, невозможно е да се одржува чист простор, па затоа мора да се користи проток на воздух за брзо исфрлање на генерираната прашина на отворено.
Влијателни фактори
Постојат многу фактори кои влијаат на протокот на воздух во чиста просторија, како што се процесна опрема, персонал, материјали за склопување на чиста просторија, светилки итн. Во исто време, треба да се земе предвид и точката на пренасочување на протокот на воздух над производствената опрема.
Точката за пренасочување на протокот на воздух на површината на општата операциона маса или производствената опрема треба да биде поставена на 2/3 од растојанието помеѓу просторот во чистата просторија и преградната плоча. На овој начин, кога операторот работи, протокот на воздух може да тече од внатрешноста на процесот до работната област и да ја отстрани прашината; ако точката за пренасочување е конфигурирана пред процесот, тоа ќе стане неправилно пренасочување на протокот на воздух. Во овој момент, поголемиот дел од протокот на воздух ќе тече кон задниот дел од процесот, а прашината предизвикана од работата на операторот ќе се однесе кон задниот дел од опремата, а работната маса ќе биде контаминирана, а приносот неизбежно ќе се намали.
Пречките како што се работните маси во чистите простории ќе имаат вртложни струи на раскрсницата, а чистотата во нивна близина ќе биде релативно лоша. Дупчењето отвор за повратен воздух на работната маса ќе го минимизира феноменот на вртложни струи; дали изборот на материјали за склопување е соодветен и дали распоредот на опремата е совршен се исто така важни фактори за тоа дали протокот на воздух ќе стане феномен на вртложни струи.
6. Состав на чиста просторија
Составот на чистата соба е составен од следниве системи (ниту еден од нив не е неопходен во молекулите на системот), во спротивно нема да биде можно да се формира комплетна и висококвалитетна чиста соба:
(1) Систем на таванот: вклучувајќи плафонска шипка, I-греда или U-греда, таванска решетка или рамка на таванот.
(2) Систем за климатизација: вклучувајќи воздушна кабина, систем за филтрирање, ветерница итн.
(3) Преграден ѕид: вклучувајќи прозорци и врати.
(4) Под: вклучувајќи подигнат под или антистатички под.
(5) Осветлувачки тела: LED рамна светилка за прочистување.
Главната структура на чистата просторија генерално е изработена од челични шипки или коскен цемент, но без разлика за каков вид структура станува збор, таа мора да ги исполнува следниве услови:
A. Нема да се појават пукнатини поради температурни промени и вибрации;
Б. Не е лесно да се создадат честички прашина, а честичките тешко се прицврстуваат;
C. Ниска хигроскопност;
D. За да се одржат условите на влажност во чиста просторија, топлинската изолација мора да биде висока;
7. Класификација според употреба
Индустриска чиста соба
Контролата на неживи честички е целта. Главно го контролира загадувањето на воздухот со честички прашина до работниот објект, а внатрешноста генерално одржува состојба на позитивен притисок. Погодна е за прецизна машинска индустрија, електронска индустрија (полупроводници, интегрирани кола, итн.), воздухопловна индустрија, хемиска индустрија со висока чистота, индустрија за атомска енергија, индустрија за оптички и магнетни производи (производство на CD, филмови, ленти), LCD (течно кристално стакло), компјутерски хард дискови, производство на компјутерски глави и други индустрии.
Биолошка чиста соба
Главно го контролира загадувањето на работниот објект со живи честички (бактерии) и неживи честички (прашина). Може да се подели на:
A. Општа биолошка чиста соба: главно го контролира загадувањето од микробни (бактериски) предмети. Во исто време, нејзините внатрешни материјали мора да бидат способни да издржат ерозија од разни стерилизирачки агенси, а внатрешноста генерално гарантира позитивен притисок. Во суштина, внатрешните материјали мора да бидат способни да издржат различни третмани за стерилизација на индустриска чиста соба. Примери: фармацевтска индустрија, болници (операциони сали, стерилни одделенија), производство на храна, козметика, пијалоци, лаборатории за животни, лаборатории за физичко и хемиско тестирање, станици за крв итн.
Б. Биолошка безбедност во чиста просторија: главно го контролира загадувањето од живи честички на работниот објект кон надворешниот свет и луѓето. Внатрешниот притисок мора да се одржува негативен во однос на атмосферата. Примери: бактериологија, биологија, чисти лаборатории, физичко инженерство (рекомбинантни гени, подготовка на вакцини)
Време на објавување: 07.02.2025