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各類型潔凈室配套空氣過濾器如何選配？
空氣過濾器是通用產(chǎn)品，不管什么等級的潔凈室，所用的高效過濾器都是一樣的。一旦過濾器的品質(zhì)有了保證，通風(fēng)參數(shù)（換氣次數(shù)或平均風(fēng)速）就成了決定潔凈工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。下表中是潔凈室設(shè)計時應(yīng)考慮的一些因素。表中的“氣流形式”、“平均風(fēng)速”、“換氣次數(shù)”指標(biāo)源于ISO標(biāo)準(zhǔn)，“末端過濾器效率”和“過濾器出廠檢驗(yàn)方法”兩欄是筆者自己加上的。
潔凈度、通風(fēng)參數(shù)與高效過濾器
|
ISO14644分級 |
對應(yīng)傳統(tǒng)規(guī)格 |
氣流形式 |
平均風(fēng)速m/s |
換氣次數(shù) |
末端過濾器效率 |
過濾器出廠檢驗(yàn)方法 |
|
ISO1級 |
|
|
|
|
≥99.9999% |
掃描 |
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ISO2級 |
|
U |
0.3-0.5 |
|
≥99.9999% |
掃描 |
|
ISO3級 |
1 |
U |
0.3-0.5 |
|
≥99.999% |
掃描 |
|
ISO4級 |
10 |
U |
0.3-0.5 |
|
≥99.999% |
掃描 |
|
ISO5級 |
100 |
U |
0.3-0.5 |
|
≥99.97% |
總效率或掃描 |
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ISO6級 |
1,000 |
N,M |
|
70-160 |
≥99.97% |
總效率或掃描 |
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ISO7級 |
10,000 |
N,M |
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20-70 |
≥99.97% |
總效率或掃描 |
|
ISO8級 |
100,000 |
N,M |
|
10-20 |
≥99.97% |
總效率或掃描 |
注：U-單流向，N-非單流向，M-單向與非單向混合流。
上表中的“平均風(fēng)速”只針對單向流潔凈室，這種潔凈室的平均風(fēng)速必須壓過粉塵擴(kuò)散速度。表中的“換氣次數(shù)”是針對高3cm左右的常規(guī)潔凈室而言，這個參數(shù)通常僅對非單向流和混合流潔凈室有意義。
目前國外高檔次潔凈室用的高效過濾器全部經(jīng)過掃描檢驗(yàn)，由于歷史原因，有些要求不高的潔凈室仍使用經(jīng)過傳統(tǒng)的總效率方法測試的過濾器。
由于具體項(xiàng)目的要求不同以及設(shè)計理念的差異，設(shè)計師對換氣次數(shù)和平均風(fēng)速的選取也會不同。換氣次數(shù)少，投資省，運(yùn)行費(fèi)用低，但在潔凈度上有風(fēng)險。近幾年，國內(nèi)設(shè)計潔凈室的換氣次數(shù)有提高的趨勢。節(jié)能？可靠？仁者見仁，智者見智，商者見商
國內(nèi)制藥行業(yè)GMP規(guī)范中有“30萬級”。30萬級的環(huán)境相當(dāng)與風(fēng)平浪靜的近海海面、“環(huán)境質(zhì)量優(yōu)”的景區(qū)。要獲得30萬級，多數(shù)情況下沒有必要加裝末端高效過濾器，在空調(diào)系統(tǒng)中選用好一些的過濾器（效率級別F8-H10）就可以了。
“提高過濾器的過濾效率可以降低換氣次數(shù)”，這是個十分可怕的念頭。潔凈室的主要塵源是人和設(shè)備，相比之下，經(jīng)高效過濾器進(jìn)入室內(nèi)的粉塵量要少得多。如果通風(fēng)參數(shù)相同，選用99.9999%的過濾器與選用99.97%的過濾器，潔凈室的潔凈程度不會有多少差別。
單向流潔凈室也稱“層流”或“均勻流”潔凈室，這種潔凈室的平均風(fēng)速至關(guān)重要，因?yàn)榉蹓m的自由擴(kuò)散速度是0.15-0.2m/s如果風(fēng)速壓不住粉塵擴(kuò)散速度，使用再好的過濾器也白搭。
非單向流潔凈室也稱“亂流”潔凈室，另有個形象的稱呼叫稀釋型（dilutiontype）潔凈室。這種潔凈室的平均風(fēng)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于粉塵擴(kuò)散速度，送風(fēng)僅起稀釋作用，由于這類潔凈室內(nèi)操作人員相對地多，設(shè)備和生產(chǎn)過程發(fā)塵量也比較大，所以過濾器效率的高低不再是潔凈度的決定因素，因?yàn)樽畈罡咝н^濾器的其效率也會是99.97%，它足以滿足稀釋室內(nèi)粉塵濃度的要求。如果手頭寬余，愿意買更好的過濾器，那就另當(dāng)別論了。
國內(nèi)曾有觀點(diǎn)，10萬級潔凈室可以選用“亞高效”過濾器（對≥0.5μm粒子的過濾效率≥95%），其理由是亞高效過濾器便宜、阻力小。就過濾器的價格而言，目前市場上同樣尺寸規(guī)格的亞高效過濾器并不比高效過濾器便宜多少。選用亞高效過濾器時，潔凈室的換氣次數(shù)要明顯增大，為此，空調(diào)系統(tǒng)要加大、送風(fēng)口的數(shù)量（以及過濾器數(shù)量）要增多，由此造成投資的增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高效與亞高效過濾器間的差價。就阻力而言，潔凈室末端過濾器初阻力的大小并不那么重要，因?yàn)椴还苁裁礃拥倪^濾器，終阻力大都定在500-600Pa。設(shè)計者要考慮過濾器接近終阻力時通風(fēng)系統(tǒng)仍能正常工作，初阻力的那點(diǎn)差別實(shí)在是無關(guān)緊要。
在生產(chǎn)過程中，高效過濾器要進(jìn)行逐臺性能測試，而亞高效過濾器只進(jìn)行少量抽測。兩者的外觀可能一樣，但品質(zhì)卻有明顯差別。在潔凈室使用亞高效過濾器，這種作法只會讓你花冤枉錢。
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