洁净室的分类

2024-05-2315

洁净室的分类可以从两个主要维度进行划分：一是基于气流流型的分类，二是基于主要控制对象的分类。

首先，从气流流型的角度来看，洁净室可分为以下几类：

1、单向流洁净室：此类洁净室中，空气流动方向单一，通常自洁净室的某一侧流向另一侧，确保空气在流动过程中不产生大的涡流，从而保持室内环境的洁净度。

单向流气流净化利用活塞和挤压原理，将尘埃粒子从一端推至另一端，并用洁净气流替换污染气流。这种净化方式包括垂直和水平两种流型。

垂直单向流是洁净气流自顶部向地面流动，速度是0.25m/s～0.5m/s，能实现高洁净度级别，但投资及运行成本高昂，因此应减少使用面积，仅用于关键部位。

水平单向流则是气流从送风墙流向对面的回风墙，速度是0.3m/s～0.5m/s，可实现100级洁净度。

2、非单向流洁净室：与单向流洁净室不同，非单向流洁净室内的空气流动方向并非单一，可能存在多个流动方向，这种流动模式通常用于对洁净度要求稍低的场所。

非单向流气流的净化原理是稀释原理。一般型式为高效过滤器送风口顶部送风；回风的型式有下部回风、侧下部回风和顶部回风等。用不同送风换气次数，可实现不同的洁净度级别。

3、混合流洁净室：这类洁净室结合了单向流和非单向流的特点，部分区域采用单向流设计，而另一部分则采用非单向流设计，以满足不同区域的洁净度需求。

混合流洁净室的特点是将垂直单向流面积压缩到Z小，用大面积非单向流替代大面积单向流以利节省初投资和运行费

4、矢流洁净室：此类洁净室利用特定的气流组织形式，使空气在室内形成特定的流动路径，从而达到高效去除室内污染物的目的。

矢流洁净室的气流以放射型流线形式流出，流线间无竖向交叉，因此能以较少的送风量实现较高的洁净度。这一特点使得矢流洁净室在某些特定的实验室中得到了广泛应用。

5、不同洁净级别洁净厂房的送风量、冷量投资耗电的指标（仅供参考）

气流流型	洁净级别（级）	送风量（m/s）(次/h)	耗冷指标（W/m2）	投资指标（元/m2）	耗电指标（Kw/m2）
单向流	垂直 10 - 100	＞0.25m/s	1300~1500	10000~13000	1.25~1.35
单向流	水平 100	＞0.3m/s	800~1000	5000~6000	0.9~1.0
非单向流	1000	50~60次/h	600~700	2800~3000	0.25~0.33
	10000	25~30次/h	500~600	2000~2200	0.22~0.26
	100000	15~20次/h	350~400	1400~1600	0.13~0.16

其次，从主要控制对象的角度来看，洁净室可分为以下两类：

1、工业洁净室的核心任务是控制灰尘粒子，无论其是否具备生命特征。工业洁净室广泛应用于电子、航天、航空、机械、化工、化学制药、能源、纳米等多个工业领域。特别是微电子和光电子工业，更是离不开洁净室及其相关技术。

2、生物洁净室主要关注有生命的微生物粒子，如病菌、病毒等，这些活的粒子对人类、动物及环境构成潜在威胁。生物洁净室在医疗（如洁净手术室、洁净病房）、生物制药、实验动物饲养、生物安全实验室、食品、化妆品以及卫生防疫检疫等领域得到广泛应用。近年来，生物洁净室的发展迅速，并得到了国家和地方政府的认可与高度重视。

3、工业洁净室与生物洁净室的对比表

比较项目	工业洁净室	生物洁净室
研究对象（主要）	灰尘、粒子只有一次污染	微生物、病菌等活的粒子不断生长繁殖，会诱发二次污染（代谢物、粪便）。
控制方法净化措施	主要是采取过滤方法。粗、中、高三级过滤，粗、中、高、超高四级过滤和化学过滤器等。	主要是采取：铲除微生物生长的条件，控制微生物的滋生、繁殖和切断微生物的传播途径。过滤和灭菌等。
控制目标	控制有害粒径粒子浓度	控制微生物的产生、繁殖和传播，同时控制其代谢物。
对生产工艺的危害	关键部位只要一颗灰尘就能造成产品的极大危害。	有害的微生物达到一定的浓度以后才能构成危害。
对洁净室建筑材料的要求	所有材料（墙、顶、地等）不产尘、不积尘、耐摩擦	所有材料应耐水、耐腐且不能提供微生物滋生繁殖条件。
对人和物进入的控制	人进入要换鞋、更衣、吹淋。物进入要清洗、擦拭。人和物要分流，洁污要分流。	人进入要换鞋、更衣、淋浴、灭菌；物进入要擦拭、清洗、灭菌；空气送入要过滤、灭菌，人物分流，洁污分流。
检测	灰尘粒子可用粒子计数器检测瞬时粒子浓度并显示和打印	微生物检测不能测瞬时值，须经48小时培养才能读出菌落数量

综上所述，洁净室的分类可以从气流流型和主要控制对象两个维度进行划分，以满足不同领域和场所对洁净度的需求。