一、百级无尘车间污染操控技能计划

    空气净化的首要任务是依据各种产品出产工艺、不同工序、各类房间的空气洁净度等级需求，采纳空气过滤技能办法将百级无尘车间内空气中悬浮的粒状或化学分子污染物质下降到答应的浓度下。百级无尘车间内的污染源首要来自四个方面：1、大气中含尘、含菌、净化空调体系中新风带入的尘粒和微生物；2、作业人员发尘；3、修建围护结构、设备的产尘，这儿包含墙、顶棚、地上和一些裸露管线的产尘；4、设备及产品出产进程的产尘。

    为确保产品环境或其他用处的百级无尘车间所要求的空气洁净度，要采纳多种归纳技能办法才干到达要求。这些归纳办法包含：应选用发作污染物少的出产工艺及设备，或采纳必要的阻隔和负压办法防止出产工艺发作的污染物质向周围分散，选用产尘少、不易繁殖微生物似的室内装饰资料及工用具；削减人员及物料带入室内的污染物质；坚持出产环境相关于室外或空气洁净度等级要求低的邻室有必定的正压，防止室外或邻室的空气带着污染物质经过门窗过其他缝隙、孔洞侵入；加强百级无尘车间的办理，按规则进行打扫、灭菌等。

    除采纳上述种种技能办法之外，为使出产环境或其他用处的百级无尘车间室内环境操控在所要求的空气洁净度等级，重要的技能办法是需求送入足够量的经过处理的清洁空气，以替换或稀释室内涵正常作业时所发作的污染物质污染后的空气。百级无尘车间的空气净化处理就是依据房间不同的洁净度等级要求，采纳不同办法送入经过处理的数量不等的清洁空气，一起排走相应数量的带着有在室内所发作的污染物质玷污的脏空气，靠这样的动态平衡，使室内环境坚持在所需的空气洁净度等级。

    现在百级无尘车间对送入空气的洁净办法，最重要和运用最广泛的办法是空气过滤法。送入百级无尘车间的清洁空气，首要是靠送风体系的各个部位设置不同功用的空气过滤器，用以除去空气中的悬浮粒子和微生物。

    下面将对百级无尘车间污染操控领域中比较新颖的技能计划进行介绍：

   （1）用传统的喷水室湿法处理空气来处理新风中的化学物质。近几年来日本开展了很多研讨证明了其有用性。日本三机工业公司运用纯水及自来水对气体的喷水处理进行了比较研讨，认为自来水比纯水的净化率更高，这是因为水中 离子等的影响。

   （2）有灭菌作用的HEPA过滤器(灭菌酵素过滤嚣)。过去选用金属离子的毒性来灭菌，如银型阳高于交流纤维制成的空气过滤器(IEE—Ag)，如今可选用从生物体中提取的天然酵素(固定在纤维纸上，到达分子级的结合水平)将细菌的细胞壁溶解以到达灭菌的意图，是一种安全的灭菌办法，它防止了过滤器上微生物增殖所发作的二次污染。

   （3）UV光电子空气净化办法。这种办法不同于一般的静电过滤器，该办法运用将紫外线照射在金属膜层上发作光电效应，在空气中发作电子和负离子使流经的污染物质荷电并被集尘极捕集。现在在有限的小空间规模内已有运用。

   （4）除海盐粒子过滤器海盐粒子的粒径规模为1-lO ，中位粒径约为3-4 。沿海岸区域空气中含盐量平均达1 左右(一般区域低于该值)，飓风等强风作用下可达100 。这种情况对微电子工厂极为晦气。现在有两种办法：1)所选用的滤材即便在很多盐分附着后不容易析出；2)在空调箱进入段处先设喷水段及档水板，可先捕集90％的海盐粒子，再经一般的空气过滤器铲除未被捕集的粒子。喷雾用水应直接排放出，不予收回。关于临海设置的微电子工厂在空调净化设备中应予考虑。

   （5）智能型空气离子净化体系近几年来欧洲开发了一种智能化净化体系，如瑞土LK公司的IONAIR离子空气智能化净化体系，它运用离子发作作业单元的高压电离原理，释放出稳定的正负电氧离子族，带电氧离子与VOC物质发作反响，将其分解成 和 ，一起带电氧离子包裹并杀灭细菌，以到达去除臭味净化空气的意图，在这进程中，会发作少数 。为确保室内空气质量处于最佳状态，该体系还配有智能化操控体系，经过送风管上的风速、湿度和传感器及回风管和新风管中的空气质量传感器并能将检测数据传到电离操控器，以操控离子发作单元的作业强度，自动操控室内的空气质量，一起这些数据经过传送器和网络，能够进行长途监控

   （6）新式空气吹淋室。传统的吹淋室对人体吹淋中止后，小室内的含尘空气有可能被带入车间，新改善的吹琳室，具有快速自净的功用，当中止吹淋气流后，可部分转换成顶部笔直气流，这样可使小室内空气含尘量很快下降，到达自净作用。

   （7）超薄型自净设备。日本Airtech公司新近开发了一种超薄型自净器，厚度仅70mm，做成屏障式，可移动，出风口面积为830x570mm，可装备各种等级的过滤器以及多种作业形式。

二、洁净技能领域的研讨计划

    洁净技能作为一门试验学科，在其开展进程中也很多的实践了各种研讨办法，并在这些年取得了不小的开展和前进。

    下面就将介绍几种在洁净研讨领域运用的研讨计划：

   （1）解耦原理是一种重要的试验理论办法，往往经过解耦原理能把本来较杂乱或者是“混沌”的物理现象转化为若干个简略的物理现象调集，能够使试验者更为清楚地看清现象的实质，使得试验或剖析进程大大简化，并终究得到处理，因而解耦原理成为试验科学研讨和实践的重要理论办法。

    在理论方面1978年中国修建科学研讨院许钟麟研讨员初次在传统的百级无尘车间内全室微粒均匀散布理论的基础上，经过剖析影响百级无尘车间含尘浓度不均匀散布的各种因素，把百级无尘车间的含尘浓度散布进行了解耦，解耦成了3个散布区域(即送风口下方的干流区，回风口区域的回风口区，其他的区域为涡流区。

传统的洁净空间操控污染的机理，首要是经过安置在送风结尾的高效过滤器将洁净气流送入。因为过滤器很难防止在制作、运输和设备进程中，总不断地有时机造成过滤器的滤材、滤器及设备结合面的渗漏，高效过滤器的渗漏是不可防止的，所以仅靠密封堵漏不能有用处理渗漏问题。单向流百级无尘车间的满布高效过滤器的送风天花不仅仅起到了过滤的作用，并且还起均流作用和防漏作用，因而结尾高效过滤器把防漏、过滤与散布气流的三个作用耦合于一体，大大提高了对结尾过滤器的要求。在这样的背景下，运用阻漏层理论，把结尾高效过滤器的过滤、均流和防漏的三个功用解耦，已经成为百级无尘车间开展的一项新的技能办法。

   （2）有条件的，经过核算流体力学（CFD）结合粒子散布轨道进行气流安排数值模仿，能够较好处理合理的设备安置与在最低的气流速度下，不发作涡流防止污染物的再卷进，但此办法的运用，现在尚有必定难度，尚不易遍及。

三、百级无尘车间的节能技能计划

    百级无尘车间是能量耗费大户，这是因为要坚持洁净的出产环境所必需的空气洁净等级、压差、温度、相对湿度要求；防止污染的穿插污染，百级无尘车间内应依据产品的出产进程的要求扫除出产进程中发作的粉尘、热量、有机溶剂等所需的全室或部分排风设备，与此一起需向百级无尘车间内送入相应的或必需的室外新鲜空气；依据不同的空气洁净度等级的要求需求有有必要的换气次数/送风量。据调查计算大规模集成电路制作工厂洁净厂房的净化空调体系及其制冷机的耗电量约占工厂总耗电量的50%左右。图3是美国某公司的一个半导体芯片工厂中各种设备电能耗费的份额。

如上所述，洁净厂房的耗能量是很大的，若百级无尘车间精心规划，缜密规划，节约能源、下降能量耗费也是可能的，节能的潜在容量不小。

    针对百级无尘车间、净化空调体系的运转节能问题，能够有以下几个处理计划：

   1、洁净厂房内的工艺平面安置

尽可能选用洁净小室、洁净作业台、层流罩、洁净地道、微环境等办法，下降高等级百级无尘车间面积，是削减能量耗费、节约能源的可行办法。国外的论文报导：与传统出产环境比较微环境洁净厂房的出资可节约40%；单单空气输送的费用可节约70%。

   2、在进行修建平面、立面规划时，应努力遵循节能要求

   洁净厂房的门窗规划的恰当与否，是下降洁净厂房修建能耗的重要课题，这儿首先是操控好窗墙比，按百级无尘车间的特点尽量削减外墙上的窗面积；其次是门窗结构的气密性要求和资料选择优质牢靠，以确保门窗的保温（冷）作用和削减冷风浸透，防止“冷桥”现象的发作。

   3、下降百级无尘车间的热（冷）负荷的技能办法

  （1）依据产品出产工艺要求，断定适宜的百级无尘车间内空气洁净等级和温度、相对湿度参数，在满意出产工艺的前提下，从节约能源的角度动身，按不同工序/房间的不同要求断定空气洁净度等级、温度、相对湿度参数，可能就低时尽可能选用较低的取值。

   （2）在产品出产工艺提供者的密切配合下，准确地断定百级无尘车间需设排风设备的房间的或工序或出产设备的排风量，这是因为百级无尘车间内排风量的添加，即意味着净化空调体系的弥补新风量添加。在接厂房规划中有时会呈现因为排风量的添加使净化空调体系的新风量大于规则的新鲜空气需用量，从而使规划的热（冷）负荷添加，因而，准确的断定百级无尘车间内排风量是下降能量耗费的重要技能办法之一。

   4、削减净化空调体系的送风量和下降体系阻力的技能办法

   （1）按出产工艺要求的不同空气洁净度等级和不同的作业时刻、班次合理区分净化空调体系。但在拟定计划时应仔细考虑削减管线长度，下降风管阻力所必需采纳的技能办法，做到既下降用电量又不能添加较多的建造费用。

   （2）合理安排净化空调体系中各种空气过滤器的设置，对较大型的洁净厂房的净化空调体系的新风会集巨细操控送风量等。

   （3）净化空调体系规划应合理运用回风。在产品出产进程不发作有害物或不发作穿插污染时，净化空调体系在确保新鲜空气量和坚持百级无尘车间规则的压差值的条件下，为了削减能量耗费，应尽量运用回风。关于换气次数大的单向流百级无尘车间，当空调机房距单向流百级无尘车间较远时，能够选用一部分空气不回机房而直接循环运用，可使能量耗费下降。

   5、合理进行净化空调体系的风管规划

风管安置时应尽量缩短风管长度，削减不必要弯管、附件的设置，简化风管形状，努力下降风管体系的阻力，以削减能量耗费。

   6、选用变流量操控风量、水量

   （1）依据检测得到的百级无尘车间内的尘粒数量，或房间压力值操控调理送风量。选用技能办法，有用的操控不作业的出产工序或房间的低送风量。

   （2）依据出产进程的特点，设置检测、操控房间或设备的排风设备，按需求操控排风量或开停排风机或排风阀。防止房间或设备不出产时仍敞开排风机或排风阀，耗费电能和添加不必要的送风量。

   （3）风机、水泵合理的选用变频机组，依据送风量、供水量的多少，改变风机、水泵的转速，下降电能耗费。

   （4）净化空调体系的空调机组选用冷水量、热水量或蒸汽量的变频操控。

四、结语

    本文触及了空气洁净技能中的污染操控计划、研讨计划以及节能计划三方面的内容。我国空气洁净技能开展自60年代开端以来，现在已具各了适当的实力，在某些理论研讨和运用方面已到达了国际先进水平，但从空气洁净技能的起步时刻和相关技能规范拟定时刻上看、从洁净技能运用领域的遍及程度上看、从洁净技能整体开展水平而言，我国同世界上工业发达国家比较仍有不少距离。可见我国的洁净技能开展之路任重而道远。