無塵潔淨室氣流速度與（yǔ）換氣次數的探討

潔淨室（shì）內一定潔淨度下（xià）氣流（liú）速度的確定，隨潔淨室用途等具體情況而異，它不僅受室內發塵量及過濾器（qì）效率的（de）影響，還受其他因素的（de）影響，就工業潔淨室而言，影響潔淨度及選擇氣流速（sù）度的（de）因素主要是：
室內汙染源：建築物構件、人員數量及操作活動、工藝設（shè）備、工藝材料及工藝加工本身都是塵粒釋放源，根（gēn）據具體情況而異，變化很大。
室內氣流流型及分（fèn）布（bù）：單向流要（yào）求均勻、平行的流線，但會受到工藝設備布置和位置變動、人員活動情況及（jí）局部熱（rè）氣流等的幹擾形成局（jú）部（bù）渦流；而非單向流要求充分混合，避免死角（jiǎo）及溫度分層。
自淨時間(恢複時間（jiān）)的控製要求（qiú）：潔淨室中事故釋放或帶入的汙（wū）染物、或（huò）空氣氣流的中斷、或（huò）正常操作時的間歇對流氣流、或人及設備的移動等（děng）都會造成潔淨度的（de）惡化，恢複到原來潔淨度的自淨時間決定於氣流速度（dù）；對自淨時間控製要求取決於此時間框架內(惡化（huà）的潔淨度下)，對產品生產的質量及成（chéng）品（pǐn）率影響的（de）承受能力。
末（mò）級過濾器的效率：在一定的室內發（fā）塵量下，可采用較（jiào）率的過濾器以降低氣（qì）流為節（jiē）省應（yīng）考慮采用較率的過濾器（qì），並降低氣流速度，或采用較低效率的過濾器並采用較高的氣流速度，以求流量與阻力的乘積zui小。
經濟性考慮：過大的氣流速度造成投資及運行費用（yòng）的增加，合適的氣流速度為以上諸因素合理的綜合，過大往（wǎng）往不必要，亦不一定有效果。
對潔淨度（dù）要求低的潔淨室，有時換氣次數決定於室內排熱的（de）要求。由於不確（què）定的因素較多，要通過計算來確定合理的（de）氣流速度/換氣次數（shù），是（shì）很（hěn）難解決的。因此（cǐ）在工程應用中，對潔淨室的氣流速度往往參照有關規範、導則等的推薦或參考值，再按具體（tǐ）情況估計（jì）以上各影響因（yīn）素進行綜合考慮後確定。
氣（qì）流速度用於單向流潔淨室；非單向流潔淨室宜換氣次數，因為其氣流速度難（nán）於測準，亦有用末級過濾器滿布率來反映的，可用於各種氣流流型的潔淨（jìng）室，過去，一般滿布率100%相對於潔淨室內平均氣流速0.5m/s(fpm)，25%相（xiàng）對於0.125m/s(25fpm)，而目前已並不如此來對（duì）應。
近（jìn）年來不少人通（tōng）過（guò）實（shí）驗認（rèn）為這些（xiē）推薦或參考值過於保守，其論點可歸納為：
（1）潔（jié）淨室內氣（qì）流的橫向擴散隻在甚低的流速下才有可能，單向流在合理的氣流組（zǔ）織下，流速0.05～0.1m/s就足夠帶走汙染物（wù），在此流速下亞（yà）微米粒子（zǐ）的擴散性能遠低於（yú）對流性（xìng）能（néng）；而大於0.36m/s的氣流速度反而易千百萬渦流，引起汙染物的再卷入。因此（cǐ），潔淨室的理想自淨時間Tr=體積/流率，到一定值後由於汙（wū）染物的再卷（juàn）入，再增大氣流（liú）速度，實（shí）際的Tr並不再有明顯（xiǎn）的減少。
（2）末級過濾器的效率對潔淨度（dù）的影（yǐng）響是（shì）值得起注意的。有的氣流速度/換氣次數推薦（jiàn）或參考（kǎo）值對（duì）末級（jí）過濾器效率提高的因素往往沒作考慮。當前HEPA/ULPA的效率從99.97%、99.99%、99.999%、99.9995%直至8個9以上（shàng）都可選擇。
（3）過濾器效率（lǜ）由99.97%提高到99.99%，意味（wèi）著經過濾器後（hòu）的空氣含塵（chén）濃度由0.03%降至0.01%，減（jiǎn）少（shǎo）3倍。