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技术文档



换气次数与风速
 

在决定洁净工程的质量诸多因素中,过滤器的品质至关重要。当过滤器的品质有保证时,通风参数(换气次数或平均风速)成了最关键的因素。

ISO14644

分级

对应传

统规格

气流

形式

平均风速

m/s

换气

次数

末端过滤器

效率

过滤器出厂

检验方法

ISO 1级

≥99.9999%

扫描

ISO 2级

U

0.3~0.5

≥99.9999%

扫描

ISO 3级

1

U

0.3~0.5

≥99.999%

扫描

ISO 4级

10

U

0.3~0.5

≥99.999%

扫描

ISO 5级

100

U

0.2~0.5

≥99.97%

总效率或扫描

ISO 6级

1,000

N, M

 70~160

≥99.97%

总效率或扫描

ISO 7级

10,000

N, M

20~70

≥99.97%

总效率或扫描

ISO 8级

100,000

N, M

10~20

≥99.97%

总效率或扫描

注:U—单向流,N—非单向流,M—单向与非单向混合流。

  表中的“平均风速”只针对单向流洁净室,洁净室的平均风速必须压过粉尘的扩散速度。表中的“换气次数”是针对高3m左右的常规洁净室而言,这个参数通常仅对非单向流和混合流洁净室有意义。

  表中的“气流形式”、“平均风速”、“换气次数”指标源于ISO标准,“末端过滤器效率”和“过滤器出厂检验方法”是笔者自己加上的。

  任何洁净室,选用的过滤器必须是经过出厂前逐台检验的,见《高效过滤器必须经过逐台测试》。

  由于具体项目的不同以及设计理念的差异,设计中人们对换气次数和平均风速的选取也会不同。换气次数少,投资省,运行费用低,但会在洁净度上打些折扣。近几年,国内设计的洁净室,换气次数有提高的趋势。节能?可靠?仁者见仁,智者见智,商者见商。

  1998年,国内制药GMP规范中又出了个“30万级”。30万级是对前一版GMP规定的缓解。30万级环境相当于风平浪静的近海海面、“环境质量优”的景区、环境质量极佳的中小城市和乡村。要获得30万级,多数情况下没必要加装末端高效过滤器,在空调系统中选用好一些的过滤器(效率级别F8~H10)就可以了。

  “提高过滤效率可以降低换气次数或平均风速”,这是个十分可怕的念头。洁净室的主要尘源是人和设备,相比之下,经高效过滤器进入室内的粉尘量要少得多。如果通风参数相同,选用99.9999%的过滤器与选用99.99%的过滤器,洁净室的洁净程度不会有太大差别。

  单向流洁净室也称“层流”或“均匀流”洁净室,这种洁净室的平均风速至关重要,因为粉尘的自由扩散速度是0.15~0.2m/s,如果平均风速压不住粉尘扩散速度,使用再好的过滤器也白搭。

  非单向流洁净室也称“乱流”洁净室,另有个形象的称呼叫“稀释流”洁净室。这种洁净室的平均风速远远低于粉尘的扩散速度,送风仅起“稀释”(Dilution)作用,由于这些洁净室操作人员相对地多、设备和生产过程发尘量大,过滤器效率的高低不再是洁净度的决定因素,因为最差的高效过滤器效率也会是99.97%,它足以满足“稀释”室内粉尘浓度的要求。如果你手头宽裕,愿意买更好的过滤器,那就另当别论了。

  对于10000级和100000级洁净厂房,预过滤可选用F8过滤器(比色法95%),这样,末端高效过滤器的使用寿命一般可达5年。在国外项目中和国内新建项目中,F8过滤器是非均匀流洁净室最常见的预过滤器。

 


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