洁净室原理及应用教程

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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
3、下限风速 （5）满足合适的自净时间 在全室被污染的情况下，要能以合适的时间，迅速地使 室内空气自净，这就与洁净室气流的流速有很大关系。 气流速度大，自净能力强，自净时间短，但不经济。研 究发现，气流速度大约在0.25 m/s以后，自净时间基本趋 于一致，达一分钟左右，再提高速度，缩短自净时间的 作用已不明显。
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标 （流线平行度、非单向流度、下限风速）
1、流线平行度 流线平行的作用是保证尘源散发的尘粒不做垂直于流 向的传播。如果这种传播范围在允许范围之内，则流线 稍有倾斜也应该是许可的。这样，对于单向流洁净室就 有一个允许的流线平行度。 工作区是主要工艺进行的区域，所以洁净度级别是用 工作区的含尘浓度表示的。我国对洁净室工作区的规定 是：自地面向上0.8 – 1.5m ，因工作台面可能低到0.75 m ， 因此，这里更严格地取为0.75 m。
非单向流洁净室的原理就是稀释作用。
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3.1 非单向流洁净室
三、非单向流洁净室的效果
根据非单向流洁净室的工作原理，它可以达到的洁净度一 般为1 000~10 000（6-7）级，如果设计合理，部分情况下可达 100（5）级。室内换气次数越大，一般来说，所得洁净度也越 高。
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3.2 单向流洁净室
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
2、非单向流度 （1）脉动速度
u—瞬时流速；
u —时均速；
u —脉动速度。
uuu
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
2、非单向流度 （2）非单向流度
(ui u )2
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ u —非单向流度；
uui——各时测均点速的；速度；
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3.1 非单向流洁净室
二、非单向流洁净室风口 •高效过滤器顶送（有扩散板和无扩散板），见图2-1； •流线型散流器顶送，见图2-2； •局部孔板送风，见图2-3； •侧送，见图2-4。
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3.1 非单向流洁净室
非单向流洁净室的作用原理是：当一股干净气流从送 风口送入室内时，迅速向四周扩散、混合。同时把差不 多同样数量的气流从回风口排走，这股干净气流稀释着 室内污染的空气，把原来含尘浓度很高的室内空气冲淡 了，一直达到平衡。所以气流扩散的越快，越均匀，那 么稀释的效果当然越好。
空气洁净技术
（建筑环境与设备工程 16学时）
赵加宁
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第3章 洁净室的工作原理及其应用
洁净室控制微粒污染的主要途径： 1.控制污染源，减少污染发生量； 2.迅速有效地排除室内已经发生的污染； 3.有效地阻止室外的污染侵入。 （或有效地防止室内污染逸至室外）
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3.1 非单向流洁净室
流体力学的概念：
1.稳定流与不稳定流（按照运动要素流速、加速度等有无时间因 素） 2.渐变流（流线之间基本是等距的，流线接近直线）与突变流 （按照流线形状） 渐变流中包含有均匀流（渐变流的极限情况）与非均匀流 3.层流与紊流（按照有无质点交换）
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3.1 非单向流洁净室
一、非单向流洁净室原理
主要特点：从来流到出流之间气流的流通断面是变化的。 流态实质：急变流，紊流，稳定流。
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3.2 单向流洁净室
二、单向流洁净室的原理
1、基本原理
在单向流洁净室内，干净气流不是一股或几股，而 是充满全室断面，所以这种洁净室不是靠掺混作用，而 是靠推出作用将室内脏空气沿整个断面排至室外，从而 达到净化室内空气的目的。
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3.2 单向流洁净室
二、单向流洁净室的原理
2、主要特点 （1）全室断面上的流速比较均匀。 （2）至少在工作区内流线平行。流线平行指时均流线彼 此平行。 （3）至少在工作区内没有涡流。
n —测点数。
对于单向流洁净室， 应不大于0.25，否则说明该单向
流洁净室的性能较差。
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
3、下限风速 （1）单向流洁净室气流速度的作用 1）污染气流多方位散布： 2）污染气流与送风气流同向： 3）污染气流与送风气流逆向： 4）全室被污染：
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
3、下限风速 （2）控制多方位污染
对于人体，风速达0.22m/s时，在距人体0.3 m处，污 染浓度已降低到5（100）级以下。
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
3、下限风速 （3）控制同向污染
根据前面分析，若1.8 m高度位置散发的尘粒，希望 不会超过该人的工作范围而进入相邻工作人员的范围 （人体正中至两边的最大距离为0.5m），以至于造成污 染，则送风速度应不小于0.3m/s。
一、单向流洁净室的分类 1、垂直单向流洁净室
（2）侧布高效过滤器顶棚阻尼层送风，全地板格栅回风 （3）顶棚和侧面双布高效过滤器送风，全地板格栅回风 （4）全顶棚送风，两侧下回风
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3.2 单向流洁净室
一、单向流洁净室的分类 2、水平单向流洁净室
（1）送风墙满布高效过滤器水平送风，全墙面回风 （2）“隧道”式单向流送风
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
3、下限风速 （6）综合分析
上面讨论的四方面控制污染所需的风速相差不大，综合分析， 将下限风速分别划出三档。
洁净室
垂直 单向流
水平 单向流
下限风速 （m/s）
0.12 0.3 不大于0.5
一、单向流洁净室的分类
1、垂直单向流洁净室
（1）顶棚满布高效过滤器送风，全地板格栅回风 这是典型的垂直单向流洁净室，见图。 优点是：可获得均匀向下的单向气流，因而自净能力强， 能够达到最高的洁净度级别。 缺点是：顶棚结构较复杂，造价和维护费用高，高效过 滤器堵漏较困难。
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3.2 单向流洁净室
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3.2 单向流洁净室
三、单向流洁净室的三项特性指标
3、下限风速 （4）控制逆向污染 l 垂直单向流洁净室
垂直单向流洁净室的主要逆向污染是从热源上升的气 流，因此，其必要的送风速度应根据热源参数确定。 l水平单向流洁净室
水平单向流洁净室的主要逆向污染是人行走引起的二 次气流，因此，其必要的送风速度应根据二次气流的流 速确定。