स्वच्छ खोली अभियांत्रिकी तंत्रज्ञानाचे विश्लेषण

1. धूळ फ्री क्लीन रूममध्ये धूळ कण काढून टाकणे

स्वच्छ खोलीचे मुख्य कार्य म्हणजे वातावरणाची स्वच्छता, तापमान आणि आर्द्रता नियंत्रित करणे जे उत्पादने (जसे की सिलिकॉन चिप्स इ.) उघडकीस आणतात, जेणेकरून उत्पादनांना चांगल्या वातावरणाच्या जागेत उत्पादन आणि उत्पादन केले जाऊ शकते. आम्ही या जागेला स्वच्छ खोली म्हणून म्हणतो. आंतरराष्ट्रीय सरावानुसार, स्वच्छता पातळी मुख्यत: वर्गीकरण मानकांपेक्षा व्यास असलेल्या क्यूबिक मीटर हवेच्या कणांच्या संख्येद्वारे निश्चित केली जाते. दुस words ्या शब्दांत, तथाकथित धूळ-मुक्त 100% धूळ-मुक्त नाही, परंतु अगदी लहान युनिटमध्ये नियंत्रित आहे. अर्थात, या मानकात धूळ मानकांची पूर्तता करणारे कण आपण पहात असलेल्या सामान्य धूळच्या तुलनेत आधीच खूपच लहान आहेत, परंतु ऑप्टिकल स्ट्रक्चर्ससाठी, थोडासा धूळ देखील खूप मोठा नकारात्मक प्रभाव पडतो, म्हणून धूळमुक्त ही एक अपरिहार्य आवश्यकता आहे ऑप्टिकल स्ट्रक्चर उत्पादनांच्या उत्पादनात.

कण आकारासह धूळ कणांची संख्या नियंत्रित करणे प्रति घन मीटरपेक्षा 0.5 मायक्रॉन ते 3520/क्यूबिक मीटरपेक्षा कमी आहे. चिप-स्तरीय उत्पादन आणि प्रक्रियेमध्ये वापरल्या जाणार्‍या धूळ-मुक्त मानकात वर्ग अ च्या तुलनेत धूळसाठी जास्त आवश्यकता असते आणि अशा उच्च मानक मुख्यतः काही उच्च-स्तरीय चिप्सच्या उत्पादनात वापरले जातात. धूळ कणांची संख्या प्रति घन मीटर 35,200 वर काटेकोरपणे नियंत्रित केली जाते, जी सामान्यत: स्वच्छ खोली उद्योगात वर्ग बी म्हणून ओळखली जाते.

2. तीन प्रकारच्या स्वच्छ खोलीची राज्ये

रिक्त स्वच्छ खोली: एक स्वच्छ खोली सुविधा जी तयार केली गेली आहे आणि वापरली जाऊ शकते. यात सर्व संबंधित सेवा आणि कार्ये आहेत. तथापि, सुविधेत ऑपरेटरद्वारे चालविलेले कोणतेही उपकरणे नाहीत.

स्टॅटिक क्लीन रूम: संपूर्ण फंक्शन्स, योग्य सेटिंग्ज आणि इन्स्टॉलेशनसह एक स्वच्छ खोली सुविधा, जी सेटिंग्जनुसार वापरली जाऊ शकते किंवा वापरात आहे, परंतु सुविधेमध्ये कोणतेही ऑपरेटर नाहीत.

डायनॅमिक क्लीन रूम: संपूर्ण सेवा कार्ये, उपकरणे आणि कर्मचारी यासह सामान्य वापरामध्ये एक स्वच्छ खोली; आवश्यक असल्यास, सामान्य काम केले जाऊ शकते.

3. नियंत्रण आयटम

(1). हवेत तरंगणारे धूळ कण काढून टाकू शकतात.

(2). धूळ कणांच्या पिढीला प्रतिबंधित करू शकते.

(3). तापमान आणि आर्द्रतेचे नियंत्रण.

(4). दबाव नियमन.

(5). हानिकारक वायूंचे निर्मूलन.

(6). संरचना आणि कंपार्टमेंट्सची हवा घट्टपणा.

(7). स्थिर विजेचा प्रतिबंध.

(8). इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप प्रतिबंध.

(9). सुरक्षा घटकांचा विचार.

(10). उर्जा बचतीचा विचार.

4. वर्गीकरण

अशांत प्रवाह प्रकार

हवेच्या कंडिशनिंग बॉक्समधून एअर डक्ट आणि एअर फिल्टर (एचईपीए) स्वच्छ खोलीत एअर क्लीन रूममध्ये प्रवेश करते आणि स्वच्छ खोलीच्या दोन्ही बाजूंच्या विभाजन भिंत पॅनेल किंवा एलिव्हेटेड मजल्यांमधून परत येते. एअरफ्लो रेषात्मक पद्धतीने पुढे जात नाही परंतु अनियमित अशांत किंवा एडी राज्य सादर करतो. हा प्रकार वर्ग 1,000-100,000 क्लीन रूमसाठी योग्य आहे.

व्याख्या: एक स्वच्छ खोली जिथे एअरफ्लो असमान वेगाने वाहते आणि समांतर नाही, बॅकफ्लो किंवा एडी करंटसह.

तत्त्व: अशांत स्वच्छ खोल्या सतत घरातील हवा पातळ करण्यासाठी हवा पुरवठा एअरफ्लोवर अवलंबून असतात आणि स्वच्छता साध्य करण्यासाठी हळूहळू प्रदूषित हवेला सौम्य करतात (अशांत स्वच्छ खोल्या सामान्यत: स्वच्छतेच्या पातळीवर 1000 ते 300,000 पेक्षा जास्त बनवल्या जातात).

वैशिष्ट्ये: स्वच्छता आणि स्वच्छता पातळी मिळविण्यासाठी अशांत स्वच्छ खोल्या एकाधिक वेंटिलेशनवर अवलंबून असतात. वायुवीजन बदलांची संख्या परिभाषामधील शुध्दीकरण पातळी निश्चित करते (अधिक वायुवीजन बदल, स्वच्छता पातळी जितके जास्त असेल तितके)

(१) स्वत: ची शुद्धता वेळः जेव्हा स्वच्छ खोलीने डिझाइन केलेल्या वेंटिलेशन नंबरनुसार स्वच्छ खोलीत हवा पुरवठा करण्यास सुरवात केली आणि खोलीतील धूळ एकाग्रता डिझाइन केलेल्या स्वच्छता पातळी वर्ग 1,000 पर्यंत पोहोचली नाही. २० मिनिटांपेक्षा (१ minutes मिनिटे गणनासाठी वापरली जाऊ शकतात) वर्ग १०,००० अशी अपेक्षा आहे की minutes० मिनिटांपेक्षा जास्त (२ minutes मिनिटे गणना करण्यासाठी वापरली जाऊ शकतात) वर्ग १०,००० वर्ग १०,००० अपेक्षित आहे (minutes० मिनिटांपेक्षा जास्त वेळ वापरला जाऊ शकतो (minutes० मिनिटे वापरली जाऊ शकतात. गणना)

(२) वेंटिलेशन फ्रिक्वेन्सी (वरील स्वयं-साफसफाईच्या वेळेनुसार डिझाइन केलेले) वर्ग १,०००: .5 43..5--55. Times वेळा/तास (मानक: Times० वेळा/तास) वर्ग १०,०००: २.8..8-२8..6 वेळा/तास (मानक: २ Times वेळा/तास ) वर्ग 100,000: 14.4-19.2 वेळा/तास (मानक: 15 वेळा/तास)

फायदे: साधी रचना, कमी प्रणाली बांधकाम खर्च, स्वच्छ खोली विस्तृत करणे सोपे, काही विशेष उद्देशाच्या ठिकाणी, स्वच्छ खोली ग्रेड सुधारण्यासाठी धूळ-मुक्त क्लीन बेंच वापरला जाऊ शकतो.

तोटे: अशांततेमुळे उद्भवणारे धूळ कण इनडोअर स्पेसमध्ये फ्लोट करतात आणि डिस्चार्ज करणे कठीण आहे, जे प्रक्रिया उत्पादनांना सहजपणे दूषित करू शकते. याव्यतिरिक्त, जर सिस्टम थांबविली गेली आणि नंतर सक्रिय केली गेली तर आवश्यक स्वच्छता साध्य करण्यासाठी बर्‍याचदा बराच वेळ लागतो.

लॅमिनेर प्रवाह

लॅमिनेर फ्लो एअर एकसमान सरळ रेषेत फिरते. एअर 100% कव्हरेज दरासह फिल्टरद्वारे खोलीत प्रवेश करते आणि एलिव्हेटेड फ्लोर किंवा दोन्ही बाजूंच्या विभाजन मंडळाद्वारे परत येते. हा प्रकार उच्च क्लीनरूम ग्रेड असलेल्या स्वच्छ खोली वातावरणात वापरण्यासाठी योग्य आहे, सामान्यत: वर्ग 1 ~ 100. दोन प्रकार आहेत:

(१) क्षैतिज लॅमिनार प्रवाह: क्षैतिज हवा एकाच दिशेने फिल्टरमधून उडविली जाते आणि उलट भिंतीवरील रिटर्न एअर सिस्टमद्वारे परत येते. हवेच्या दिशेने धूळ घराबाहेर सोडली जाते. सामान्यत: प्रदूषण डाउनस्ट्रीमच्या बाजूला अधिक गंभीर असते.

फायदे: सोपी रचना, ऑपरेशननंतर थोड्या वेळात स्थिर होऊ शकते.

तोटे: अशांत प्रवाहापेक्षा बांधकाम खर्च जास्त आहे आणि घरातील जागा विस्तृत करणे सोपे नाही.

(२) अनुलंब लॅमिनार प्रवाह: खोलीची कमाल मर्यादा पूर्णपणे उलपा फिल्टर्सने झाकलेली आहे आणि वरपासून खालपर्यंत हवा उडविली जाते, जी उच्च स्वच्छता प्राप्त करू शकते. प्रक्रियेदरम्यान किंवा कर्मचार्‍यांद्वारे व्युत्पन्न केलेली धूळ इतर कामाच्या क्षेत्रावर परिणाम न करता त्वरीत घराबाहेर सोडली जाऊ शकते.

फायदे: ऑपरेशन सुरू झाल्यानंतर थोड्या वेळातच व्यवस्थापित करणे सोपे, स्थिर स्थिती प्राप्त केली जाऊ शकते आणि ऑपरेटिंग स्टेट किंवा ऑपरेटरद्वारे सहज प्रभावित होत नाही.

तोटे: उच्च बांधकाम खर्च, लवचिकपणे जागा वापरणे कठीण, कमाल मर्यादा हँगर्सने बरीच जागा व्यापली आहे आणि फिल्टरची दुरुस्ती आणि पुनर्स्थित करण्यासाठी त्रासदायक.

संमिश्र प्रकार

संमिश्र प्रकार म्हणजे अशांत प्रवाह प्रकार आणि लॅमिनेर फ्लो प्रकार एकत्र करणे किंवा वापरणे, जे स्थानिक अल्ट्रा-क्लीन हवा प्रदान करू शकते.

(१) स्वच्छ बोगदा: स्वच्छतेची पातळी १० वरील वाढीसाठी प्रक्रिया क्षेत्र किंवा कामाच्या क्षेत्राच्या १००% कव्हर करण्यासाठी एचईपीए किंवा यूएलपीए फिल्टर्स वापरा, ज्यामुळे स्थापना आणि ऑपरेशन खर्च वाचू शकतात.

मशीन देखभाल दरम्यान काम आणि गुणवत्तेवर परिणाम होऊ नये म्हणून या प्रकारच्या ऑपरेटरचे कार्य क्षेत्र उत्पादन आणि मशीन देखभालपासून वेगळे करणे आवश्यक आहे.

स्वच्छ बोगद्याचे आणखी दोन फायदे आहेत: ए. लवचिकपणे विस्तृत करणे सोपे; ब. देखभाल क्षेत्रात उपकरणे देखभाल सहजपणे केली जाऊ शकते.

(२) स्वच्छ ट्यूब: स्वयंचलित उत्पादन लाइन सभोवताल आणि शुद्ध करा ज्याद्वारे उत्पादनाचा प्रवाह जातो आणि स्वच्छतेची पातळी १०० वर वाढवतात. कारण उत्पादन, ऑपरेटर आणि धूळ-व्युत्पन्न वातावरण एकमेकांपासून वेगळे आहे, थोड्या प्रमाणात हवाई पुरवठा चांगली स्वच्छता प्राप्त करू शकतो, जो उर्जा वाचवू शकतो आणि स्वयंचलित उत्पादन ओळींसाठी सर्वात योग्य आहे ज्यास मॅन्युअल श्रमांची आवश्यकता नसते. हे फार्मास्युटिकल, अन्न आणि अर्धसंवाहक उद्योगांना लागू आहे.

()) स्वच्छ जागा: उत्पादनाच्या उद्देशाने १०,००० ~ १००,००० च्या स्वच्छ खोली पातळीसह अशांत स्वच्छ खोलीतील उत्पादन प्रक्रियेच्या क्षेत्राची स्वच्छता पातळी 10 ~ 1000 किंवा त्यापेक्षा जास्त वाढविली आहे; स्वच्छ वर्कबेंच, क्लीन शेड, प्रीफेब्रिकेटेड स्वच्छ खोल्या आणि स्वच्छ वॉर्डरोब या श्रेणीतील आहेत.

क्लीन बेंच: वर्ग 1 ~ 100.

क्लीन बूथ: अशांत स्वच्छ खोलीच्या जागेत अँटी-स्टॅटिक पारदर्शक प्लास्टिकच्या कपड्याने वेढलेली एक छोटी जागा, स्वतंत्र हेपा किंवा उल्पा आणि वातानुकूलन युनिट्स उच्च-स्तरीय स्वच्छ जागा बनण्यासाठी, 10 ते 1000 च्या पातळीसह, उंचीची उंची 2.5 मीटर आणि सुमारे 10 मी 2 किंवा त्यापेक्षा कमी कव्हरेज क्षेत्र. यात चार खांब आहेत आणि लवचिक वापरासाठी जंगम चाकांनी सुसज्ज आहेत.

5. एअरफ्लो प्रवाह

एअरफ्लोचे महत्त्व

स्वच्छ खोलीच्या स्वच्छतेवर बर्‍याचदा एअरफ्लोचा परिणाम होतो. दुस words ्या शब्दांत, लोक, मशीन कंपार्टमेंट्स, बिल्डिंग स्ट्रक्चर्स इत्यादींनी व्युत्पन्न केलेल्या धूळांची हालचाल आणि प्रसार वायुप्रवाहाद्वारे नियंत्रित केले जाते.

क्लीन रूम एअर फिल्टर करण्यासाठी एचईपीए आणि उल्पा वापरते आणि त्याचा धूळ संकलन दर 99.97 ~ 99.99995%इतका आहे, म्हणून या फिल्टरद्वारे फिल्टर केलेले एअर अगदी स्वच्छ असल्याचे म्हटले जाऊ शकते. तथापि, लोकांव्यतिरिक्त, क्लीन रूममध्ये मशीनसारख्या धूळ स्त्रोत देखील आहेत. एकदा या व्युत्पन्न डस्ट्स पसरल्यानंतर, स्वच्छ जागा राखणे अशक्य आहे, म्हणून बाहेरील घराबाहेर तयार केलेल्या धूळ द्रुतगतीने डिस्चार्ज करण्यासाठी एअरफ्लोचा वापर केला जाणे आवश्यक आहे.

घटक प्रभावित

प्रक्रिया उपकरणे, कर्मचारी, स्वच्छ खोली असेंब्ली मटेरियल, लाइटिंग फिक्स्चर इत्यादीसारख्या स्वच्छ खोलीच्या वायुप्रवाहावर परिणाम करणारे बरेच घटक आहेत, त्याच वेळी, उत्पादन उपकरणाच्या वरील एअरफ्लोचा डायव्हर्शन पॉईंट देखील घ्यावा लागेल. विचार.

सामान्य ऑपरेटिंग टेबल किंवा उत्पादन उपकरणांच्या पृष्ठभागावरील एअरफ्लो डायव्हर्शन पॉईंट स्वच्छ खोलीची जागा आणि विभाजन मंडळाच्या दरम्यानच्या अंतराच्या 2/3 वर सेट केले जावे. अशाप्रकारे, ऑपरेटर कार्यरत असताना, एअरफ्लो प्रक्रियेच्या क्षेत्राच्या आतील बाजूस ऑपरेटिंग क्षेत्राकडे जाऊ शकतो आणि धूळ काढून टाकू शकतो; जर प्रक्रियेच्या क्षेत्रासमोर डायव्हर्शन पॉईंट कॉन्फिगर केले असेल तर ते एक अयोग्य एअरफ्लो डायव्हर्शन होईल. यावेळी, बहुतेक एअरफ्लो प्रक्रियेच्या क्षेत्राच्या मागील बाजूस वाहतील आणि ऑपरेटरच्या ऑपरेशनमुळे होणारी धूळ उपकरणाच्या मागील बाजूस नेली जाईल आणि वर्कबेंच दूषित होईल आणि उत्पन्न अपरिहार्यपणे कमी होईल.

स्वच्छ खोल्यांमध्ये वर्क टेबल्ससारख्या अडथळ्यांमध्ये जंक्शनवर एडी प्रवाह असतील आणि त्यांच्या जवळची स्वच्छता तुलनेने गरीब असेल. वर्क टेबलवर रिटर्न एअर होल ड्रिल केल्याने एडी चालू घटना कमी होईल; असेंब्ली सामग्रीची निवड योग्य आहे की नाही आणि उपकरणे लेआउट परिपूर्ण आहे की नाही हे देखील एअरफ्लो एडी चालू इंद्रियगोचर बनते की नाही यासाठी महत्त्वपूर्ण घटक आहेत.

6. स्वच्छ खोलीची रचना

क्लीन रूमची रचना खालील प्रणालींनी बनलेली आहे (त्यापैकी काहीही सिस्टम रेणूंमध्ये अपरिहार्य नाही), अन्यथा संपूर्ण आणि उच्च-गुणवत्तेची स्वच्छ खोली तयार करणे शक्य होणार नाही:

(१) कमाल मर्यादा प्रणाली: कमाल मर्यादा रॉड, आय-बीम किंवा यू-बीम, कमाल मर्यादा ग्रीड किंवा कमाल मर्यादा फ्रेमसह.

(२) वातानुकूलन प्रणाली: एअर केबिन, फिल्टर सिस्टम, पवनचक्की इ.

()) विभाजन भिंत: खिडक्या आणि दारे समाविष्ट.

()) मजला: एलिव्हेटेड फ्लोर किंवा अँटी-स्टॅटिक फ्लोरसह.

()) लाइटिंग फिक्स्चर: एलईडी शुध्दीकरण फ्लॅट दिवा.

स्वच्छ खोलीची मुख्य रचना सामान्यत: स्टीलच्या बार किंवा हाडांच्या सिमेंटपासून बनविली जाते, परंतु ती कोणत्या प्रकारची रचना असली तरी खालील अटी पूर्ण केल्या पाहिजेत:

उ. तापमान बदल आणि कंपमुळे कोणतेही क्रॅक होणार नाहीत;

ब. धूळ कण तयार करणे सोपे नाही आणि कणांना जोडणे कठीण आहे;

सी. कमी हायग्रोस्कोपीसीटी;

डी. स्वच्छ खोलीत आर्द्रता स्थिती राखण्यासाठी, थर्मल इन्सुलेशन जास्त असणे आवश्यक आहे;

7. वापराद्वारे वर्गीकरण

औद्योगिक स्वच्छ खोली

निर्जीव कणांचे नियंत्रण हे ऑब्जेक्ट आहे. हे प्रामुख्याने कार्यरत ऑब्जेक्टवर हवेच्या धूळ कणांचे प्रदूषण नियंत्रित करते आणि आतील भाग सामान्यत: सकारात्मक दबाव स्थिती राखते. हे अचूक यंत्रसामग्री उद्योग, इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग (सेमीकंडक्टर्स, इंटिग्रेटेड सर्किट्स इ.), एरोस्पेस उद्योग, उच्च-शुद्धता रासायनिक उद्योग, अणु ऊर्जा उद्योग, ऑप्टिकल आणि मॅग्नेटिक प्रॉडक्ट इंडस्ट्री (सीडी, फिल्म, टेप प्रॉडक्शन) एलसीडी (लिक्विड क्रिस्टलसाठी योग्य आहे. ग्लास), संगणक हार्ड डिस्क, संगणक प्रमुख उत्पादन आणि इतर उद्योग.

जैविक स्वच्छ खोली

मुख्यतः कार्यरत ऑब्जेक्टवर सजीव कण (बॅक्टेरिया) आणि निर्जीव कण (धूळ) च्या प्रदूषण नियंत्रित करते. त्यात विभागले जाऊ शकते;

ए. सामान्य जैविक क्लीन रूम: प्रामुख्याने मायक्रोबियल (बॅक्टेरिया) वस्तूंचे प्रदूषण नियंत्रित करते. त्याच वेळी, त्याची अंतर्गत सामग्री विविध निर्जंतुकीकरण एजंट्सच्या धूप सहन करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे आणि आतील भाग सामान्यत: सकारात्मक दबावाची हमी देतो. मूलभूतपणे, अंतर्गत साहित्य औद्योगिक स्वच्छ खोलीच्या विविध नसबंदीच्या उपचारांचा प्रतिकार करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. उदाहरणे: फार्मास्युटिकल उद्योग, रुग्णालये (ऑपरेटिंग रूम, निर्जंतुकीकरण वॉर्ड), अन्न, सौंदर्यप्रसाधने, पेय उत्पादन उत्पादन, प्राणी प्रयोगशाळा, भौतिक आणि रासायनिक चाचणी प्रयोगशाळा, रक्त स्थानके इ.

ब. जैविक सुरक्षा स्वच्छ कक्ष: मुख्यत: बाह्य जगाला आणि लोकांपर्यंत कार्यरत वस्तूच्या जिवंत कणांचे प्रदूषण नियंत्रित करते. अंतर्गत दबाव वातावरणासह नकारात्मक राखणे आवश्यक आहे. उदाहरणेः बॅक्टेरियोलॉजी, जीवशास्त्र, स्वच्छ प्रयोगशाळा, भौतिक अभियांत्रिकी (रिकॉम्बिनेंट जीन्स, लस तयार करणे)