潔淨室（shì）漏風原因的分析

一個密閉性能（néng）良好的潔淨室，在使（shǐ）用過程（chéng）中，主要的漏風途（tú）徑有以下四種：
送風口的漏風；室（shì）內（nèi）門、窗縫隙的漏（lòu）風；開門過程中的漏風；風淋室、傳遞窗各種淨化設備的（de）漏風；室內配套設備的工藝排風。
1、縫隙漏（lòu）風（fēng）量計算
計算方法一（yī）：
v=1.29(△P)1/2
△V=S*v
△P：潔淨室內外壓力差(Pa)
v：從縫隙處流過的風速(m/s)
S：縫隙麵積(m2)
V：通過（guò）縫隙的泄漏風量(m3/h）
例：假設條件：房間正壓20pa，門縫長（zhǎng）度3.6m，窗縫長度40m，假設縫隙寬度0.01m。門縫隙麵積（jī）S1=0.01*3.6=0.072m2，窗縫隙麵積S2=0.002*40=0.08m2。泄漏風量V=s*v=(S1+S2)*3600*1.29*(△P)1/2=(0.072+0.08)*3600*1.29*(20)1/2=3157m3/hr。
計算方法二：
壓差法計算方式：
L=0.827×A×(ΔP)1/2×1.25=1.03375×A×(ΔP)1/2
式中L—正壓漏風量(m3/s)；0.827—漏風係數；A—總有效漏風麵積(m2)；ΔP—壓力差(Pa)；1.25—不嚴密處附加係數。
2、開門的（de）泄（xiè）漏風量
假設條（tiáo）件：房間正（zhèng）壓ΔP=20Pa，門麵積（jī）S3=0.9*2.00=1.8m2，風速v=1.29(△P)1/2=5.77m/s，開啟次數n=1次/hr，開（kāi）啟時間t=5s。
泄漏風量Q=S3*v*t*n=1.8*5.77*5*1*=51.93m3/h。
每小時開一次門，開5秒，泄漏空氣量（liàng）51.93m3/h。
3、風淋室與傳遞窗的空氣泄漏量
假設條（tiáo）件：風淋室體積15m3，密閉無縫隙。開閉順序為(1)開→ (1)關→ (2)開→ (2)關。
分析：以風淋室為例：
（1）開時A/S內壓力（lì）為（wéi）常壓101325Pa，關時A/S內壓（yā）力為常壓101325Pa，保持不變。
（2）開時A/S內壓力為常壓101325Pa，保持（chí）不變，但（dàn）穩定後壓力（lì）變為與房間內同樣壓力101325+20pa，關時A/S內壓力為常壓101325+20Pa,保持不變。
結論：所以需要補充的空氣量為15m3的空間（jiān）壓力變化為20Pa時的密閉空間的補氣量。根據理想氣體方程式（shì）PV=mRT，(P氣壓（yā），單位Pa;V體積，單位m3；m氣體質量（liàng）單位kg；R氣體常數等於287;T氣體開氏溫度，單位K，假設室內溫度25℃，開氏溫度為298K)。需補充（chōng）空氣質量m=(△P *V)/(R*T)= (20*15)/(287*298)=0.0035kg=3L。
相對來說風淋室（shì）及傳遞箱的泄漏量較小（xiǎo）(密閉（bì）良好的（de）情況下)，可忽略不計。
4、工藝排風泄漏風量
工藝排風泄漏風量即為工藝排（pái）風量。以上（shàng）四種泄漏風量之和（hé）即為房間維持正壓所需的送風量。
更為快速的計算方法：潔淨時（shí）正壓（yā）換氣（qì）次數（shù）(次/時) ，如表1正壓（yā）換氣次數經驗數（shù）據表（biǎo），通（tōng）過此表，可以更快（kuài）速的計算正壓送風量,潔淨室漏風原因分析及潔淨（jìng）室正壓送風（fēng）量（liàng）計算方法。
例，潔淨室要求正壓為（wéi）20Pa(表中第四行（háng）)，潔淨（jìng）室體積為100m3，潔淨室是有外窗、密閉性較好的潔淨室(表中第二列)，那麽此潔淨室維持正壓（yā）所需的送風（fēng）量（liàng）V=換氣次數2.5*100m3=250m3(不包括工藝排（pái）風)
為什麽有時不能達到理想正壓?
1、新風補充量不足：重新計算新風需求量。
2、泄漏量過大：找出泄（xiè）漏原因，尋出解決（jué）方（fāng）案。
3、排風量太大：主要是工藝排風量（liàng）超標，重新計算。
4、空調回風量太（tài）大：重新（xīn）調節風量。
簡單計算法的應用實例—在潔淨室建造中為投（tóu）資方節約能（néng）源，合理的正壓值對潔淨室各項（xiàng）指標的達（dá）標及降低運（yùn）行成本是非（fēi）常重要的。
半導體廠工程設備用電約占全廠用電的49%，冷動機用電占工程設（shè）備用電的35%，潔淨室空氣處理機組用電占工程設備（bèi）用電的23%。潔淨室正壓設定值（zhí）越大，空氣處理機組送風量越大，冷動機（jī）負荷越高，降低電力（lì）的耗用，即減少資源的消耗與汙染源（yuán）的製造。所以基於以上分析可知潔淨室內的正（zhèng）壓設定直接關係到廠區（qū）運行（háng）成本,潔淨室漏風原因分（fèn）析及潔淨室正（zhèng）壓送風量計（jì）算方法。
例，某廠主要由一個150m2的1000級潔（jié）淨室和一個100m2的1級潔淨室組成（chéng），正壓設定值為50Pa，現以其1級潔淨（jìng）室為例計算所需新風量。
計算條件（jiàn）
麵積100m2，層高3m，高架地板下部空間1m，FFU滿布加（jiā）高架地板係統（tǒng）。窗9扇(1m x 1m)，門（mén）1扇(1mx2.1m)，每小（xiǎo）時開啟一次，每次持續5秒，風（fēng）淋室一個，傳遞箱一（yī）個(1m3)，工藝排風1000CMH，整個潔淨室（shì）氣（qì）密性良好（hǎo），正壓設（shè）定為50Pa。
計算過程（chéng）：
1、縫隙泄漏（lòu）風量（liàng）
V=(S1+S2)*3600*1.29*(△P)1/2
(0.01*1*4*9+0.02*1*2+0.02*2.1*2)*3600*50(1/2)*1.29=4642m3/h
2、開（kāi）門泄漏風量
Q=S3*1.29*(△P)1/2*t*n
(2.1*1)*(50 (1/2)*1.29)*5*1=109m3/h
3、風淋（lín）室和傳遞窗密閉良好，假設無漏風（fēng）
4、工藝排風量為1000CMH
控製50Pa正壓所需的新風量為4624+109+1000=5733 m3/h，若（ruò）根據（jù）經驗值估算，控（kòng）製50Pa正壓所需風量為5.3*100*4+1000=3120m3/h，取大值5733m3/h，實際餘壓閥顯（xiǎn）示正壓為65Pa，業主出於節能考（kǎo）慮（lǜ），要求降低正壓至35Pa。
一、針對FFU風（fēng）速進行改善
改善方式：
1、通（tōng）過中控電腦，調整（zhěng）FFU馬達轉速降低(original：1,300 rpm)。
2、觀（guān）察潔淨室壓力值的變化(original：65Pa)。
3、持續（xù）降低轉速（sù）直至壓（yā）力為（wéi）45Pa。
4、記錄（lù）FFUzui後的轉速並觀察潔（jié）淨室（shì）壓力。
二、針對(MAU)風速進行改善
改善方式：
1、通過（guò）中控電腦調整MAU馬達轉（zhuǎn）速(original：45Hz)。
2、觀察潔淨室壓（yā）力值的（de）變化(original：45Pa)。
3、持續（xù）降（jiàng）低轉速直至壓力為35Pa。
4、記錄MAUzui後的轉（zhuǎn）速，並觀察潔（jié）淨室壓力。
三、zui終節能效（xiào）果
1、降低FFU轉速
（1）FFU轉速由1,300 rpm降至1,100rpm。
（2）共計可節省FFU馬達耗電：62Kw。
2、降低MAU轉速
（1）調節潔淨室壓力至35Pa，MAU負載 由45Hz降至41Hz。
（2）共（gòng）計可節（jiē）省MAU馬達耗電：4kW。
（3）降低潔淨（jìng）室正壓同時可（kě）減少室外（wài）新風（fēng）(MA)供應量以節省能源。