隧道潔淨室

隧道潔淨室是在單向流潔淨室中，為進一步提供工作區的潔淨度，將生產區和通道分割開而建造的由潔淨工作檯組成的超級潔淨室。

基本介紹

• 中文名：隧道潔淨室
• 作用：提高清潔程度
• 位置：生產區和通道之間
• 原型：潔淨工作檯隧道

基本模型

隧道潔淨室最初是由潔淨工作檯隧道發展改進而來的，如把垂直於方向長如隧道的潔淨空間的一個橫截面。但是這和在現場把潔淨工作檯連起來的潔淨隧道又不同，由於有空調進風並可調節其與淨化送風的比例，故可實現隧道內的溫度調節。由於室內排氣要穿過工作檯循環，則對台面仍有污染的可能，而且在界面處的誘導也是難免的，所以這種形式即使用0.1um高效過濾器，保持10級也有一定困難。於是將工作檯隧道置於全面迴風的潔淨室內，雖然上述問題得到一定解決，但可以看到隧道的迴風是參與全室迴風的，則前述由於迴風速度不均勻而產生的偏流等影響將發生，當然還有不經濟以及一些使用上的問題，所以隧道內保持潔淨級別也不容易。

為了改善迴風穿過工作檯和共用迴風道的情況，提出了另一種方案，即將工作檯隧道置於亂流潔淨室中，而迴風口在亂流潔淨室中央。兩方案的差別是在空凋方案上。

具體形式

隧道潔淨室是一段一段拼裝的，每一段是一個淨化區域單元，或者說淨化區域單元就是潔淨隧道的一段，而淨化單元的主體是所謂“層流罩”的結構。當把它連續設定時，就構成了能夠提供接生產線自由配置的循環式的潔淨隧道或隧道潔淨室。隧道式潔淨室是利用局部平行流的很好的範例。對於典型的隧道式潔淨室，國外常有以下三種結構型式。

1．雙側維修型

在潔淨工作檯的前後都有進風口，所以可針對生產線的發熱量，通過調節吸入前後的風量比，來控制工作區中的溫度。這種型式不僅可以從前面，更便於從背面隔斷用的透明面板所形成的通道中進行淨化單元和生產設備的維護。

2．前側維修型

因平面布置關係，需將裝置的背面緊貼牆壁，所以只能在前面維修。單元的進風口也只設在前面，因為只從前面進風，所以適用於發熱量小於雙面維修型。這種型式只在前面安裝2支日光燈。

3．頂棚布置型

是將淨化區域單元設定於全部頂棚上。這樣做減少了空調器數量（上述兩種型式基本是一個單元一台空調器）送風動力也大大減少。安裝單元的框架不要了．只需簡單地從整個裝置下面固定4個部位。

平面布置

一般生產潔淨車間可以分為四個區，即 1．潔淨區：布置生產設備的區域；

2．操作區；操作人員所在的區域；

3．交通區：輸送材料、製品的區域；

4．維護區：對生產設備進行維護的區域。

隧道潔淨室正是著眼於發掘這4個區的獨立功能。所以在中央布置交通區．兩側布置潔淨區和操作區，潔淨區內側為維護區。為此，常用以下兩種平面布置形式：

1．，直列式

在一個很長的車間內，不分隔成若干小間，而是由兩條淨化區域單元組成潔淨隧道。

2．並列式

國外也有叫“海彎”式的，當工序較多時，或者每一大工序中又有許多小工序時．可以以用這種布置方法。這也是在一個大車間中不分隔，而由許多小的隧道式潔淨室，組成一個相當於許多潔淨隧道並列的方案。

這兩種形式的特點是：

A各區可分別按需要的潔淨度設計，例如潔淨區為1 - 10級，操作區為100級、交通區為l000級維護區為10000級。

B對潔淨區和操作區的變動很自由。

C很容易形成從潔淨區到操作區到交通區到維護區的潔淨度從高到低的氣流流動。

D進出維護區可不經過操作區，而並列布置時，各列維修設備時彼此沒有影響。

由於使用工廠加工好的構件，現場安裝時間人為減少，標準化程度提高了。

隧道式潔淨室的系統也應遵循簡單、靈活、省能的目的

提高性能

提高隧道潔淨室性能的措施有如下幾點：

一、杜絕層流罩內過濾器漏泄的影響

1．把風機直接裝於靜壓箱內形成負壓靜壓箱。

這和負壓頂棚的做法不同，不是靠從頂棚向頂棚之外的風機吸入端引小管道來形成頂棚中的負壓，而是把風機的壓出端用軟管和過濾器相連，使過濾器之外的所有可能漏氣的縫隙，都處於風機吸人端所在的靜壓箱的負壓之下，這就防止了過濾器框線、框架和壁面之間等處的漏泄．

2．用分流阻尼層的辦法，把可能從過濾器兩側封頭膠處的漏泄，分流到邊上去，不使它混入工作區。這要求用整體大過濾器。過濾器塗封頭膠的兩端是最易漏的，而直接把濾紙貼在框板上的兩端一般不漏，所以這一措施只針對封頭膠兩端。雙層壁的內壁可以用玻璃。

二、防止外部污染進入層流罩

1．在操作面設定空氣幕

如果在操作面前發生了污染，則上有強力的空氣幕推，下有迴風口吸，就能確保污染不進人工作區。在這種條件下即使有機械手自動取物送人工作區，也不會發生捲入工作區外面的塵埃的現象。根據實驗在過濾器下送風速度為0.3m/s，空氣幕出口風速為1 m/s時，淨化區域單元的空氣幕可將潔淨區寬度向外擴展50一100mm．

2．設定前後擋板，可提高罩內氣流的穩定性

前面的擋板長度以300～500mm為宜，背面擋板可以伸到工作檯面之下，如工作檯大，則擋板離開台面以200～3000mm為好。背面擋板和台面有縫隙時，對工作區氣流速度均勻性影響的實驗結果。前面的擋板如果用雙層擋板，也就是使空氣幕氣流在雙層擋板之間流過，則效果更好。

3．消除罩外渦流

人行通道上方過濾器的送風並不能消除潔淨隧道前面和頂棚相接的拐角處的渦流，以至不太乾淨的氣流仍能深入隧道前面檔扳的下方而進入潔淨工作區，如果隧道前面有氣幕，則也難免還有少量這種氣流裹帶入工作區內。為了克服這一現象，可以把走道上面的過濾器安裝於隧道前上面拐角處，或者通過阻尼層、孔板之類全面均勻送風，這就保證在前擋板附近不出現渦流，而是處於乾淨氣流範圍之中。再配之以空氣幕，上述問題就可完全解決。

相關比較

比較內容	全室式潔淨室	隧道式潔淨室
潔淨度	無操作時，室各處可達到最高潔淨度級別。有操作時，潔淨度級別將隨設備布置密度，人員密度而變化。如果設備過於擁擠擠，將在其間引起渦流，在其表面引起逆流，促使粒子飛揚	無操作時，在淨化區域內可直接獲得最高潔淨度級別。有操作時，亂流區域的走道雖然已受到污染，但可用調整各進出口氣流和改變擋板位置有效地防止污染侵入單元，所以操作期間也可保持單元的最高潔淨度
適應性	設備的更換、布置改變和管線連線等均比較自由。工藝設備的小規模改變可迅速實現，大規模改變則要影響全室，需要停產。例如由於生產變更需設定放熱量大的生產線時。空調設備也隨之要全部更換	工藝設備更換受單元尺寸的限制，由於有維修通道管線連線自由。只需將專用的空調裝置，設定於單元後的維修通道內，就可以簡單地應付生產的迅速變更．總之設定和更換專用單元（空調單元、-加熱單元、排毒單元）就可以適應生產變化而不牽動全室
操作與維護	無隔牆，有較大的自由度。在頂棚上工作要影響全室，必須停產。維修操作發塵量大時，對鄰近操作有影響，使附近潔淨度下降	操作自由與否取決於人員、物抖移動運輸的時間安排．由於每一單元間有隔斷，或者在相鄰單元之間可以垂下維修用的簾幕，因此不論是頂棚還是鄰近單元處於運動狀態時，都不妨礙各種維修保養工作的進行，不會使鄰接單元潔淨度下降
運用靈活性	不管室內工藝設備是否全部運行，整個潔淨室都需運行	隨時可以停止-個或幾個淨化區域單元的運行
運行費用	與隧道潔淨室相比，平行流潔淨寶與全使用面積積之比大，這將導致循環風量增加，從而提高了風機能耗。由於全室平行流需日夜保持，更使運行費用升高。	平行流是在淨化區域內部，因而風機能耗小，又由於每個單元可單獨啟動，調整和停止，所以運行費可以進一步降低
化學氣味和腐蝕性	由於設有隔牆而又有濕法工藝存在，帶氣味和腐蝕性的氣氛有影響室內其他設備的危險	每個工序可被隔離在自己的單元內，單元內的空氣壓力可調節，使有味氣體不闖入別的單元
振動和承載力	由於一般為格柵地板，地面材料必須根據荷載情況加以考濾，有振動問題	大部分地面為混凝土材料，沒有安裝設備方面的問題．如果需要可建造獨立於建築物的單獨基礎所以振動問題好解決
施工期	長	由於淨化區域單元可現場安裝，施工期短
初投資	大	中等