第九章 空气净化设备及风管 空气净化设备 一、空气过滤器 一般按效率分级： 名称    粗效过滤器                不同效率级别的过滤器滤速范围如下表示： 名称 滤速量级  粗效过滤器 m/s  中效过滤器 dm/s  亚高效过滤器 cm/s  高效过滤器 cm/s  粗效过滤器 对粗效过滤器的最大要求是容尘量大，阻力小、力求简单便宜，所以在结构上有的十分简化，连框子也采用纸质材料，各种粗效过滤器性能见有关资料。 粗效过滤器主要用于过滤10～100μm的大颗粒灰尘，一般采用粗、中孔泡沫塑料或涤纶无纺布做滤料，通过滤料的速度一般为0.4～1.2 m/s。 中效过滤器 中效过滤器的要求与粗效规律基本相同，中效过滤器用于过滤1～10μm的灰尘。采用中、细孔泡沫塑料、玻璃纤维或其他材料作滤料。对含有强酸、强碱、丙酮、二氯甲烷和三氯乙烯等有机蒸气的空气，不能使用泡沫塑料。 3. 亚高效过滤器 亚高效过滤器一般以达到10万级洁净度为主要目的，采用玻璃纤维滤纸作滤料。 4. 高效过滤器 高效过滤器一般为折叠结构，采用玻璃纤维滤纸作滤料。 二、洁净工作台 洁净工作台是在操作台上的空间局部地形成无尘无菌状态的装置。 分类： 按气流组织分： 垂直平行流和水平平行两大类，（乱流洁净工作台已不多见） 水平平行流洁净工作台地气流条件较好，是操作小物件的理想装置。 垂直平行流洁净工作台适合操作大物件。 按排风方式分： 无排风地全循环式。在生产工艺不要产生或极少产生污染的情况下，宜采用该方法。 直流式。直流式工作台采用全新风和全循环式相比具有相反的特点。 台面前排风式。 全面排风式，该方式应注意调节风量，防止外气的进入。 *** 台面上部分排风式。 按台体整体性分： ① 整体式洁净工作台，如前述各种形式。 防振工作台（分离式工作台） 有些有特殊需要的工作台，如在台面上进行对振动特别敏感的操作，就需把工作台面与台体分隔的分离式工作台。 按是否配备专用或辅助性设施来分： 通用工作台 专用工作台 三、自净器 自净器是一种空气净化器组，由风机、粗效、中效和高（亚高）效过滤器及送风口、进风口组成。有些自净器粗、中效过滤器也可以只用其中的一种。 1.自净器按过滤器分为两大类： 过滤式自净器 静电自净器 2.自净器的作用 设置于乱流洁净室的四角和其他涡流区以减少灰尘滞留的机会。 作为操作点的临时净化措施。 作为循环机组。 过滤式自净器有以下几种形式。 移动柜式 窗式 悬挂式（风口式、下装式、墙挂式） 四、过滤器风口和风口机组。 把高效过滤器和风口合在一起做成一个部件，就形成了过滤器风口，若再加上风机、中（粗）效过滤器，就构成了过滤器单元——风口机组。 风口机组有以下两种型式： ①管道型 该风口机组合管道系统联结，机组风机补充系统压头的不足，由于系统中***有粗、中效规律器，所以在机组中只有一道末级过滤器。 ②循环式 该机组直接循环室内空气，所以需要在机组上设预过滤器。 五、洁净棚（层流罩） 洁净棚是形成局部垂直平行流的净化设备，和风口机组不同的是，它可以组合拼装。 1.从气流组织上分： 无气幕的、带气幕的。 2.从安装方式上分： 吊装的、带立柱的（有围帘和无围帘） 3.从用途上分： 仅作为局部净化设备使用。 作为隧道洁净室的组成部分。 六、净化单元 净化单元是水平送风的净化机组，和自净器不同的是送风面大，基本从地面到顶棚以下。 七、装配式洁净室 1.从围护结构材质分： 钢板板壁结构 铝型材框架结构 塑料贴面胶合板板壁结构 透明薄膜围挡结构 2.从功能上分： 有空调的洁净室（外装空调器和内装空调器） 无空调的洁净室 移动式洁净室 3.从气流组织类型上分： 垂直平行流洁净室（100级以上） 水平平行流洁净室（100级） 乱流洁净室（100以下） 八、净化空调器 装有粗、中、高效过滤器的空调机组，称为净化空调器。可与装配式洁净室配套使用。也可单独使用，适合于小型洁净室和改造工程。 九、空气吹淋室 空气吹淋室是人身净化设备，它是利用高速洁净气流吹落进入洁净室人员服装表面附着的尘粒。同时，由于进出吹淋室的两扇门是不同时开启的，所以它也可防止空气进入洁净室，从而兼起气闸作用。 1.空气吹淋室按结构分：有小室式和通道式。 小室式只允许单人吹淋，通过能力有限，但吹淋效果好。 通过式允许连续多人吹淋，通过能力大，但吹淋效果差，适用于工作人员较多的场合。 2.空气吹淋室按作用方式分： 喷嘴型、喷嘴角度要调整到使射流方向与人身体表面相切。 条缝型、条缝口是可旋转的，扫描角度可达90° 3.条缝型和喷嘴型吹淋室相比有以下特点： 可动条缝口的射流对人体的接触面积比喷嘴型要均匀。 可动条缝喷口的射流对人体作用的剪力衰减比喷嘴型要慢的多。 可动条缝喷口的射流饿吹淋效果比喷嘴型的要好。 十、传递窗 传递窗是用来在洁净室有内外或洁净室之间传递物件时可起隔气流贯穿作用的孔口装置，以防止污染随物件的传递而传播。 1.机械式 机械式传递窗有内外两道窗扇，其间有机械联锁，这种传递窗在开启时会有污染空气带进洁净室。 2.气闸式 气闸式传递窗窗体之间有洁净气流通过，即在传递窗中装有风机和高效过滤器，开窗前先启动风机，使洁净气流通过。 3.灭菌式 对于生物洁净室，为防止病菌带入，在传递窗中装有紫外灯，开窗放入物件后，关窗并开 紫外灯，照射若干分钟后再开窗取出。 4.封闭可取式 为弥补机械式传递窗会带入污染空气的缺陷，除使用气闸式传递窗外，还可采用封闭可取式。 其操作程序是： 先在一般室内的洁净工作台内，把物件放入洁净盒中关好，拿进封闭可取式传递窗，放在其开关装置上，按电钮后，开关装置自行把洁净盒底板打开，落下物件，再被取入洁净室。 十一、洁净卫生间（装有卫生设施的小洁净室） 在洁净卫生间内，气流为平行流，100级，风量23m3/min。并设有排风维持内部负压，在卫生间内装有紫外灯，肘式开关洗手盒、烘手器、送风机、排风机、高效过滤器。 第二节 风管和附件 一、风管和附件 在净化系统设计时，风管盒附件的选择应注意以下问题。 1.风管和附件的选材。 风管和附件、阀门均应尽量选取表面不易起尘、不易积尘和便于清扫的材料制造。 常用材料如下： 材料 特点  冷轧钢板 价格便宜，容易锈蚀。  镀锌钢板 耐腐蚀性能比钢板好，在加工中镀锌皮易脱落，油漆附着力差。  铝合金板 不起尘，价格高。  硬塑料板 不起尘，耐腐蚀、价格较贵、易老化、易产生静电。  塑料复合钢板 不起尘，耐腐蚀、加工过程中加工处塑料***易破裂、脱落、可用环氧树脂吐沫。  不锈钢板 不起尘，耐腐蚀、价格高、一般用于高效过滤器之后与洁净室出风口连接段。  2.采用冷轧钢板或镀锌钢板***作风管和附件时，应注意涂漆要求。 3.风管壁厚。 风管壁厚的选择参见有关设计手册。 4.洁净室内的排风系统上设置调节阀、止回阀或密闭阀，用于防止室外空气倒灌。 5.在中效和高效的空气过滤器***，应设置测压孔，在新风管和送回风总管以及需要调节饿支管上，应设置风量测定孔。 二、洁净室的密封技术 洁净室和高效过滤器的密封是确保洁净室洁净度的关键因素之一。因此，在洁净室设计时就应该选择先进的密封技术和可靠的密封方法，一般常用的密封方法有： 1.接触填料密封 密封用填料有固体密封垫，（如氯丁橡胶板、闭孔海绵橡胶板等）和液体密封胶（如：硅橡胶、氯丁橡胶、天然橡胶）。 固体密封垫一般采用螺栓机械压紧，橡胶板的压缩量为30%～50%。 液体密封胶时用填充和粘附方法密封。 2.液槽刀口密封 在槽型框架中注入一定高度的密封液体，高效过滤器的刀口插入密封液中，使两侧的空气道路受阻达到密封目的。 该方法一般用于100级、10级和更高级别洁净度的饿洁净室密封。 3.负压漏泄密封 这种“密封”方法是利用正压空间泄漏的空气。人为疏导到工作区外的负压空间，确保工作区不受污染，一般用于小规模的洁净室密封，如负压顶棚。