一、十万级无尘车间气流组织形式

十万级无尘现场气流组织形式上传统的洁净室设计也很少采用上送上回形式.

从排除污染物的角度来看，上回形式有明显的缺陷.不利于工作区(离地面1m左右)污染物浓度的下降，污染物不会被气流带到工作区下部的回风区，会发生类似于向上的回流现象.

另外，上次的气流有污染物，在送风气流的引导下，有可能再次污染工作区域的上次气流在风速大的时候，也有可能扬起地面的灰尘.风速小的时候，送回风流会出现短路现象.

由于以上原因，上回气流组织不推荐规范:但在工程实践中，上回气流配置方便，节约投资，施工简单，具有不在一定适用范围内浪费能源的优点.基于这个想法，我们在工程中尝到了.测试显示，达到预期效果，完全满足10000级精度要求.

以下结合工程实例进行具体分析.某制药厂的干燥现场要求净化空调系统，净化水平为100000级，净化面积约为4Om2，考虑洁净室的配置方法.根据规范，应采用顶送侧下回气流组织形式，满足该气流形式的洁净室配置方式见

图1.

回风通过垂直回风管返回天花板，在鼓风机的作用下，空气通过亚高效过滤器送风返回室内.

这种形式布局复杂，没有回风通道，占有有效使用面积，增加成本，施工夏杂.为了解决上述问题，我们尝试了另一种布局方法.

采用上述配置方式，初效过滤器的回风口可以直接安装在天花板上，节省回风管道不占有效使用面积，降低工程成本.系统布局也简洁方便.

以下是对新型气流组织下各参数关系、净化效果、适用范围及其经济性的分析，
 

二、新型气流组织和传统气流组织下室内洁净度、

允许灰尘量和通风次数的关系，
1、常规气流组织的情况，传统的顶送侧下回气流组织形式:其流场可见
图3.
由于工作区域处于主流区域，其他部分处于涡流区域，因此应间平均浓度计算.该关系式表示
室平均含尘浓度，粒子/升≥0.5μm，n1传统气流下通风次数、次/时β主流区发尘量占总发尘量的比例涡流区至主流区的带风量与送风量的比较Vb涡流区体积，米3，g？洁净室单位容积灰尘量，粒子/分钟？米3，NS？高效过滤器出口含尘浓度粒子/升≥0.5μm.v洁净室容积，米2，根据室内气流分布[，β取0.5.另外，由于每个过滤器的负担面积超过7m2，所以取1.5.亚高效过滤器出口农度取8.5粒/升≥0.5μm.洁净室答积约1OOm，由两个扩散板过滤器负担，Vb/V=0.498≈0.5.10000级洁净室，n取1750粒/升？≥0.5μm，将上述数据代入式(1):n1G27.9.8小米.2、新型气流组织的情况下，可以看到上传到室内流场的

图4.由于该气流形式室内渴流区多，应采用渴流区浓度计算公式.
其关系式如下仁[2]:涡流区含尘浓度，10000级洁净室，Nb取1750粒/升≥0.5μm.、

3、新型气流组织用于小面积洁净室的技术经济分析，比较(2)、(4)在相同的灰尘量下，采用上下气流组织的通风次数采用上下气流组织的通风次数的1.25倍，前者的风扇消耗电力是后者的1.252=1.56倍.对于大面积的洁净室，采用上回气流组织是不经济的.

但是，对于小面积的洁净室，由于其体积小，要求的送风量不大，但是洁净室的空气循环系统的阻力大，为了满足克服阻力的要求，需要选择高压风扇，但是高压风扇可以提供的风量多(远大于要求风量).

此时，采用上回气流组织是合适的.

与上下回气流组织相比，要求送风量增大，但鼓风机提供的风量可以满足加大送风量的要求，鼓风机的型号和功耗不变，但系统的初始投资大幅减少.以下是本工程实例的分析.洁净室的体积是96.9m3.采用上下回气流组织形式，假设发尘儿童为322058粒/麦3.分，按规范通风次数为15次/小时，要求送风量为15次x，96.9=1453.5m3/小时.

采用上回气流组织形式时，要求送风量为1.25次x1453.5=1816.88m3/h.该系统(最终)的限制力约为3000Pa，这可以克服系统的阻力，满足风量的要求.选择YDF-1型低噪音生离心风扇(南京晨光机械厂)[3].

检查那个h吗？q曲线显示，压头为3OOPa时，提供风量为260m3/h.由此可见，无论是送到合适的气流组织还是送回气流组织，选择的鼓风机型号都是一样的，系统的功耗也是一样的.

但是，采用上回气流组织，系统的初始投资可以大幅度减少.这表明新型气流组织经济实用.

4、采用新型气流组织适当的净化面积，根据上述分析，在小面积的洁净室采用新型气流组织适当.

_那么，适合新型气流组织的洁净室面积上限值(最大允许净化面积)到底是多少？这与那些因素有关我们将对此进行分析.

显然，面积的上限值与室内灰尘量、系统送风量有关.送风量一定时，室内灰尘量越大，要求的换气次数越大，允许的洁净室面积越小，室内灰尘量一定时，要求的换气次数也一定，送风量越大，允许的洁净室面积越大.
 

根据洁净空调系统的大小及其部件的构造和数量，中小型净化系统的阻力一般在250~750Pa之间.系统阻力确定后，压头(克服阻力)的下风量也一定.通过风量和采用新型气流形式所需的通风次数，可以得到不同灰尘量下的洁净室净化体积.

为了方便计算，如果进一步取得洁净室的高度为2.5m，则要求洁净室的允许净化面积.根据以上步骤，在不同的送风量、不同的灰尘量下采用新型气流组织的洁净室最大允许净化面积.

三、测试结果和分析、

1、皮肤洁净度测试点的配置和测试结果，以上实际工程为例进行了测试.

垂直方向分别为0.5m、1m、1.5m、2.2m四个平面进行测试.其中，lm和1.5班的高度分别配置63个测量点，0.5m和2.2m的高度分别配置45个测量点.测量脚时，每个测量点采样3次，平均值为该点浓度值.

测量仪器梁用经验的Y09-4型尘粒计数器，测量数据按美国209D的规定处理.1.0m和1.5m高度测量点的配置为图5、0.5m和2.2m，高度侧点的配置为图6.

由于篇福关系，测定的详细结果稍微提高了一点，只提供了m、t、t的统计值.

2、通风次数测定，供气口风速均采用九点法测定，如图7所示，请看表2.换气次数为:，从测试数据可以看出，粒子分布有以下规则:，送风扩散板下有明显的送风区域，该区域内粒子浓度低，从上到下沿射流方向粒子浓度逐渐增大.，靠近侧壁在回风口下，有一部分回流区.

回流区浓度在1.0m和1.5m高处较低，在0.5m高处受四角和四壁中部涡流区的影响相反较高.

(3)、送风过滤器重叠中部存在祸流区，浓度高.

(4)、四角回风口下存在明显的回风口区，2.2m以上回风口的影子大，粒子浓度也高.

(5)、两侧壁中部涡流区浓度高，从下到上，涡流区逐渐缩小.

(6)、回风对角线上部2.2m以上存在涡流区，回风气流从上部直接短路，
(7)侧试数据显示，即使考虑到5倍的动作比，回风气流也能达到100000级的精度要求.

(8)、净化效果评价:用工作区浓度CW、回风区浓度CR的比较评价该气流形式.CW取得1.0m高度的63分平均值，测定结果显示CW-=208粒/升≥0.5μm，回风口区浓度为前面2.2m高处回风口区浓度为1点、5点、42点、45点4点的平均值，代入数据显示，CR=270粒/升≥0.5μm.CW/CR=208/谭270=0.77，说明工作区浓度低于回风口区浓度，该气流组织净化效果良好.

四、结论

1、小面积10000级洁净室，上回气流组织具有节约投资、施工方便、不浪费能源的优点，值得在工程中普及.

2、得到不同的灰尘量，不同的送风量可以用上送回气流组织允许的最大净化面积作为参考.

3、测试结果表明，本工程实例采用上回气流组织成功，净化效果良好.