无尘室工程

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无尘室工程(Clean Room),亦称为无尘室或清净室。它是污染控制的基础。没有无尘室,污染敏感零件不可能批量生产。在 FED-STD-2里面,无尘室被定义为具备空气过滤、分配、优化、构造材料和装置的房间,其中特定的规则的操作程序以控制空气悬浮微粒浓度,从而达到适当的微粒洁净度级别。无尘室是指将一定空间范围内之空气中的微粒子、有害空气、细菌等之污染物排除,并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内,而所给予特别设计之房间。
中文名
无尘室工程
外文名
Clean Room
亦    称
无尘室或清净室
定    义
空气过滤、优化装置的房间

无尘室工程无尘室构成

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无尘室的构成是由下列各项系统所组成(在所组成的系统分子中是缺一不可的),否则将无法构成一完整且品质良好的无尘室: ⑴天花板系统 包括吊杆(Ceiling rod)、纲梁(I-Beam或U-Beam)、天花板格子梁(Ceiling grid或Ceilingframe)。 ⑵空调系统 包括空气舱、过滤器系统、风车等。 ⑶隔墙板(Partitional wall) 包括窗户、门。 ⑷地板 包括高架地板防静电地板、以及环氧自流平滚涂地面。 ⑸照明器具 包括日光灯、黄色灯管等。 ⑹无尘室之建筑主体构造 一般是用钢筋或骨水泥,但无论是何种构造,必须满足如下之条件: A.不会因温度变化与振动而发生裂痕; B.不易产生微尘粒子,且很难附着粒子; C.吸湿性小; D.为了维持室内之湿度条件,热绝缘性要高;

无尘室工程无尘室的标准

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世界各国均有自定规格,但普遍依据美国联邦政府颁布的标准【Federal Standard (FS) 209E, 1992】,可将无尘室分为六级。分别是1级、10级、100级、1000级、10000级、100000级,如果无尘室的等级只用尘粒数目来叙述,则可假设尘粒的尺寸为0.5μm,例如,1级、10级、100级无尘室最大尘粒数目分别小于或等于1颗、10颗、100颗,如果尘粒尺寸不是0.5μm,无尘室等级应以在一特定尘粒尺寸的级数来表示。例如:10级在0.2μm(尘粒尺寸在0.2μm或更大下,密度不大于75颗/立方英尺),1级在0.1μm(尘粒尺寸在0.1μm或更大下,密度不大于35颗/立方英尺)。[1] 

无尘室工程控管项目

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1. 能除去空气中飘游之微无尘室 尘粒子。
2. 能防止微尘粒子之产生。
3. 温度和湿度之控制。
4. 压力之调节。
5. 有害气体之排除。
6. 结构物与隔间之气密性。
7. 静电之防制。
8. 电磁干扰预防。
9. 安全因素之考虑。
10. 节能之考量。
11.照度的的调节
12.浮游菌沉降菌的控制

无尘室工程气流之流动

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无尘室洁净度往往受到气流的影响,换言之,即人、机器隔间、建筑结构等所产生的尘埃之移动、扩散受到气流的支配。 无尘室系利用HEPAULPA过滤空气,其尘埃的收集率达99.97~99.99995%之多,因此经过此过滤器过滤的空气可说十分干净。然而无尘室内除了人以外,尚有机器等之发尘源,这些发生的尘埃一旦扩散,即无法保持洁净空间,因此必须利用气流将发生的尘埃迅速排出室外。 无尘室内的气流是左右无尘室性能的重要因素,一般无尘室的气流速度是选0.25~0.5m/s之间,此气流速度属微风区域,易受人、机器等的动作而干扰趋于混乱、虽提高风速可抑制此一扰乱之影响而保持洁净度、但因风速的提高,将影响运转成本的增加,所以应在满足要求的洁净度水准之时,能以最适当的风速供应,以达到适当的风速供应以达到经济性效果。 另一方面欲达到无尘室洁净度之稳定效果,均一气流之保持亦为一重要因素,均一气流若无法保持,表示风速有异,特别是在壁面,气流会延着壁面发生涡流作用,此时要实现高洁净度事实上很困难。 垂直层流式方向要保持均一气流必须:(a)吹出面的风速不可有速度上的差异;(b)地板回风板吸入面之风速不可有速度上的差异。速度过低或过高(0.2m/s,0.7m/s)均有涡流之现象发生,而0.5m/s之速度,气流则较均一,目前一般无尘室,其风速均取在0.25~0.5m/s之间。 影响无尘室的气流因素很多,如制程设备、人员、无尘室组装材、照明器具等,同时对于生产设备上方气流的分流点,亦应列入考虑因素。 一般操作台或生产设备等表面的气流分流点,应设于无尘室空间与隔墙板间距2/3之处,如此可使作业人员工作时,气流可从制程区内部流向作业区,而将微尘带走;若分流点配置在制程区前方,将成为不当的气流分流,此时大部分的气流将流至制程区之后,作业员操作所引起的尘埃将被带到设备后面,工作台因而将受到污染,良率也势必降低。 无尘室内的工作桌等障碍物,在相接处均会有涡流现象发生,相对地在其附近之洁净度将会较差,在工作桌面钻上回风孔,将使涡流现象减少最低;组装材料之选择是否恰当、设备布局是否完善,亦为气流是否成为涡流现象之重要因素。

无尘室工程无尘室等级标准

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  美国联邦标准(< USA Federal Standard )209E (1992 年)PC/ft3
  洁净度级别[2]  粒 径 (um)
  0.1 0.2 0.3 0.5 5.0
  1 35 7.5 3 1 NA
  10 350 75 30 10 NA
  100 NA 750 300 100 NA
  1000 NA NA NA 1000 7
  10000 NA NA NA 10000 70
  100000 NA NA NA 100000 700
  中国药品生产无尘车间(区)的空气洁净度标准
  洁净度级别 尘埃最允许数 /平方米 微生物最大允许数
  ≥0.5um 5um 浮游菌个 /立方米 沉降菌个 /皿.30min
  100 3500 0 5 1
  10000 350000 2000 100 3
  100000 3500000 20000 500 10
  300000 10500000 61800 NA 15
  无尘车间及洁净区空气中悬浮粒子洁净度等级GB50073-2001
  空气洁净度等级 (N) 大于或等于表中粒径的最大浓度限值 (pc/m3)
  0.1μm 0.2μm 0.3μm 0.5μm 1μm 5μm
  1 10 2
  2 100 24 10 4
  3 1000 237 102 35 8
  4 10000 2370 1020 352 83
  5 100000 23700 10200 3520 832 29
  6 1000000 237000 102000 35200 8320 293
  7 352000 83200 2930
  8 3520000 832000 29300
  9 35200000 8320000 293000
参考资料