单向流洁净室的基本原理和特性指标

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-09 阅读:729

单向流洁净室过去常被称为层流洁净室或平行流洁净室,从美国联邦标准209C开始正式被称为单向流洁净室。单向流洁净室定义为气流以均匀的截面风速,沿着平行流线以单一方向在全室截面上通过的洁净室。
单向流洁净室靠送风气流“活塞”般的挤压作用,迅速把室内污染物排出。在洁净室内,从送风口到回风口,气流流经途中的断面基本上没有什么变化。送风,静压箱和高效过滤器起到均压作用,全室断面上的流速比较均匀,在工作区内流线单向平行,没有涡流。

在单向流洁净室内,洁净气流不是一股或几股,而是充满全室断面,所以这种洁净室不是靠掺混稀释作用,而是靠推出作用将室内的污染空气沿整个断面排至室外,从而达到净化室内空气的目的。因此,有人称单向流洁净室的气流为“活塞流” “平推流” “被挤压的弱空气射流”。洁净空气好比一个空气活塞,沿着房间这个“气缸”,向前(下)推进,把原有的含尘浓度高的空气挤压出房间。
保证单向流洁净室特性(高洁净度和快速自净恢复能力)的重要先决条件有两个:
1、来流的洁净度。
2、来流的活塞流情况。
为了保证“活塞”作用的实现,所采取的重要措施是在顶棚或墙面上满布高效过滤器。由于过滤器和顶棚都是有边框的,所以不可能百分之百的满布过滤器。
过滤器的满布程度用满布比来衡量。满布比定义为:
满布比=高效空气过滤器净截面面积/洁净室布置过滤器截面面积
国家标准和设计规范对单向流洁净室的满布比都做出了明确规定,一般情况下满布比应达到80%。我国GB 50073-2013《洁净厂房设计规范》规定,垂直单向流洁净室满布比不应小于60%,水平单向流洁净室不应小于40%,否则就是局部单向流了。对于单向流洁净室,假定过滤器满布比达到100% (连边框都没有),则在室内整个高度和断面上,都是平行单向气流而无涡流区。理想情况下,过滤器后房间内的含尘浓度只取决于过滤器送风浓度。如果过滤器不是100%满布,而有一个比例(即满布比),此时就有涡流区,满布比不同的单向流洁净室,其含尘浓度是不同的。同样,人员密度不同的单向流洁净室含尘浓度也不同,所以要适当控制单向流洁净室的人员数量。
当高效空气过滤器布置在静压箱之外,静压箱的送风面为阻漏层时,由于阻漏层既有一定的阻力,又有全面透气性能和过滤亚微米微粒的性能,它使静压箱中的气流又经过一次具有阻漏效果的过滤。高效空气过滤器与阻漏层之间为连续的洁净空间,出风面之前的管路仍为封闭系统,阻漏层实际上是高效空气过滤器末端的延伸,阻漏层上通气面积可以等同于过滤器面积,此时满布比的表达式为:
洁净气流满布比=送风面上洁净气流通过面积/送风面全部截面面积

 

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