| 技術諮詢 |
無塵窒CLEAN ROOM
空氣中有許多我們看不到的灰塵和其他粒子。例如,在一
個有空調系統的典型辦公室內,每立方英呎的空氣中含有
一百萬個以上的粒子,在一般的房子內,灰塵粒子的數目
可達一干萬至一億個之多。
在室內灰塵和粒子總是由衣服、紙和其他的東西上產生出
來,看不到的粒子亦由人的頭髮和皮膚上產生出來,因此,
我們是生活在環繞著灰塵和粒子的環境中。
離開陸地很遠的海洋上和離地面12,000米以上的大氣中,
其粒子的數目最少,但在這兩種地方,粒子的數目也高達
每立方英呎10,000個以上。
而許多現代化高科技產業及產品,必須在具有乾淨空氣的
乾淨空間工作或生產,於是用特殊過濾網將室內灰塵和粒
子加以過;慮,精確計算過的通風換氣系統,以確保乾淨的
空間,同時利用空調系統來控制室內的溫度、溼度和壓力,
因而擁有了一個完全控制的乾淨空間一無塵室。
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各種細小粒子之大小的比較
粒子大小(MICRON)
※Seiichi Denda(Kyoritsu Shuppan) |
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無塵室的等級級標準
■ 無塵程度是根據特定的狀況來分級
無塵室的無塵程度是以一特定容量的空氣中所含塵粒的大小
及數目來測量的,在特定狀況下以特定容量空氣中之塵粒數
目來分級的系統稱為無塵等級。無塵的規範依國家而不同,
但在大多數地區,國家規範是根據美國聯邦標準209D。
■ 工業級無塵室(lCR)有兩種標準
在日本,JlS B 9920及美國聯邦標準209D被廣泛地採用為工
業及無塵室的標準,在JlS B 9920中無塵等級是以在一立方
米的空氣中含有的直徑等於(或大於)0.1μm的塵粒數目來
訂定的,在美國聯邦標準209D中,是以一立方呎(1ft3)中
所會直徑為0.5μm的塵粒來訂定的。
■ 生物無塵室(BCR)處理生物性塵粒
生物無塵室控制房間中之生物性塵粒。美國國家太空總書
(NASA)標準NHB-5340.2訂定了無塵等級,是以房間中一
特定容量空氣浮游的生物性塵粒數目,不管其顆粒大小,來
計算的(塵粒數月3),這其中包括在特定時間內掉落在特定
面積地板上的生物塵粒數(塵粒數/f的〈week)。在日本,不
同的組織及機構以根據其應用及目的而訂定了他們自己的無
機及有機的無塵標準。
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塵粒大小分布曲線
■ 橫軸上代表塵粒大小的每立方呎含有塵粒數目之上限。
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| ■ JIS B 9920標準無塵等級的濃度上限 (pcs/m3) |
粒徑
(μm) |
無塵等級 |
| class 1 |
class 2 |
class 3 |
class 4 |
class 5 |
class 6 |
class 7 |
class 8 |
| 0.1 |
101 |
102 |
103 |
104 |
105 |
(106) |
(107) |
(108) |
| 0.2 |
2 |
24 |
236 |
2360 |
23600 |
•••• |
•••• |
•••• |
| 0.3 |
1 |
10 |
101 |
1010 |
10100 |
101000 |
1010000 |
10100000 |
| 0.5 |
(0.35) |
(0.3) |
35 |
350 |
3500 |
55000 |
350000 |
3500000 |
| 5.0 |
•••• |
•••• |
•••• |
•••• |
29 |
290 |
2900 |
29000 |
無塵等級
粒徑範圍 |
0.1~0.3 |
0.1~0.5 |
0.1~5.0 |
0.3~5.0 |
|
| 附註 |
1. |
第3A5,6,7和8級相當於美國聯邦標準209D(無塵室和控制環境的工作站)相對的第1,100,1000,10000和100000。 |
| 2. |
濃度的上限代表等於或大於指定顆粒大小的灑度。 |
| 3. |
濃度的上限是指顆粒大小為0.1μm和0.5μm的量。 |
| 4. |
在括弧中的數字是指顆粒大小不同民指定大小的量,它們只供評估無塵等級和只當參考用而已。 |
|
| ■ 美國聯邦標準209D無塵等級的濃度上限(顆粒數/ft3) |
粒徑
(μm) |
無塵等級 |
| 1 |
10 |
100 |
1000 |
10000 |
100000 |
| 0.1 |
35
(1236) |
35
(12360) |
NA. |
NA. |
NA. |
NA. |
| 0.2 |
7.5
(265) |
75
(2649) |
750
(26486) |
NA. |
NA. |
NA. |
| 0.3 |
3
(106) |
30
(1059) |
300
(10594) |
NA. |
NA. |
NA. |
| 0.5 |
1
(35) |
10
(353) |
100
(3531) |
1000
(35315) |
10000
(353147) |
100000
(3531470) |
| 5.0 |
NA. |
NA. |
NA. |
7
(247) |
70
(2472) |
700
(24720) |
|
| (NA-無資料)， ( ) : 換算成顆粒數pcs/m3 |
|
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無塵室空調系統之應用
| 項目\無塵室系統 |
傳統的無塵室 |
水平層流式無塵室 |
垂直層流式無塵室 |
| 空氣流動系統 |
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| 無塵等級 |
10000~100000 |
1000~10000 |
class 100以下 |
| 應用彈性 |
需要較高無塵等級的製程必須直接置於空氣入口下方。 |
需要無塵的製程須置於氣流的上方，應用彈性較為有限。 |
應用彈性極高，因為室內的每一個地方均有最高的無塵等級 |
| 運轉成本 |
運轉成本低，但無法獲得高無塵等級。 |
運轉成本較低，因為空氣入口速率比垂直層流系統低。 |
運轉成本最高，因為空氣流動速率非常高。 |
| 成本指數 |
30 |
50 |
100 |
| 建造成本 |
成本低 |
成本相當高 |
成本極高 |
| 成本指數 |
30 |
60 |
100 |
|
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