Čipu ražošanas nozarē šķeldas raža ir cieši saistīta ar uz šķeldas nogulsnēto gaisa daļiņu izmēru un skaitu. Laba gaisa plūsmas organizācija var aizvadīt no tīrtelpas putekļu avotu radītās daļiņas un nodrošināt tīrtelpas tīrību. Tas nozīmē, ka gaisa plūsmas organizācijai tīrtelpā ir būtiska loma šķeldas ražošanas ražībā. Tīrtelpas gaisa plūsmas organizācijas projektēšanas mērķi ir šādi: samazināt vai novērst virpuļstrāvas plūsmas laukā, lai izvairītos no kaitīgu daļiņu aiztures; uzturēt atbilstošu pozitīvu spiediena gradientu, lai novērstu savstarpēju piesārņojumu.
Saskaņā ar tīrās telpas principu spēki, kas iedarbojas uz daļiņām, ietver masas spēku, molekulāro spēku, pievilkšanās spēku starp daļiņām, gaisa plūsmas spēku utt.
Gaisa plūsmas spēks: attiecas uz gaisa plūsmas spēku, ko rada pieplūdes un atgriešanas gaisa plūsma, termiskās konvekcijas gaisa plūsma, mākslīgā maisīšana un citas gaisa plūsmas ar noteiktu plūsmas ātrumu daļiņu pārvadīšanai. Tīrtelpas vides tehnoloģiju kontrolē gaisa plūsmas spēks ir vissvarīgākais faktors.
Eksperimenti ir parādījuši, ka gaisa plūsmas kustībā daļiņas seko gaisa plūsmai gandrīz ar vienādu ātrumu. Daļiņu stāvokli gaisā nosaka gaisa plūsmas sadalījums. Galvenā gaisa plūsmas ietekme uz iekštelpu daļiņām ietver: gaisa pieplūdes gaisa plūsmu (ieskaitot primāro un sekundāro gaisa plūsmu), gaisa plūsmu un termiskās konvekcijas gaisa plūsmu, ko rada cilvēku staigāšana, un gaisa plūsmas ietekmi uz daļiņām, ko rada procesu darbības un rūpnieciskās iekārtas. Dažādas gaisa padeves metodes, ātruma saskarnes, operatori un rūpnieciskās iekārtas, inducētas parādības utt. tīrtelpās ir faktori, kas ietekmē tīrības līmeni.
1. Gaisa padeves metodes ietekme
(1) Gaisa padeves ātrums
Lai nodrošinātu vienmērīgu gaisa plūsmu, gaisa padeves ātrumam vienvirziena plūsmas tīrtelpā jābūt vienmērīgam; gaisa padeves virsmas mirušajai zonai jābūt nelielai; un spiediena kritumam HEPA filtrā jābūt arī vienmērīgam.
Gaisa padeves ātrums ir vienmērīgs: tas ir, gaisa plūsmas nevienmērīgums tiek kontrolēts ±20% robežās.
Gaisa padeves virsmā ir mazāk tukšas vietas: ne tikai jāsamazina hepa rāmja plaknes laukums, bet, vēl svarīgāk, jāizmanto modulārs FFU, lai vienkāršotu lieko rāmi.
Lai nodrošinātu vertikālu un vienvirziena gaisa plūsmu, ļoti svarīga ir arī filtra spiediena krituma izvēle, un ir nepieciešams, lai spiediena zudumi filtrā nevarētu būt neobjektīvi.
(2) FFU sistēmas un aksiālās plūsmas ventilatora sistēmas salīdzinājums
FFU ir gaisa padeves iekārta ar ventilatoru un HEPA filtru. Gaisu iesūc FFU centrbēdzes ventilators, un tas gaisa vadā pārveido dinamisko spiedienu statiskā spiedienā. HEPA filtrs to vienmērīgi izpūš. Gaisa padeves spiediens uz griestiem ir negatīvs spiediens. Tādā veidā, mainot filtru, tīrtelpā nenoplūdīs putekļi. Eksperimenti ir parādījuši, ka FFU sistēma ir pārāka par aksiālās plūsmas ventilatora sistēmu gaisa izplūdes vienmērīguma, gaisa plūsmas paralēlisma un ventilācijas efektivitātes indeksa ziņā. Tas ir tāpēc, ka FFU sistēmas gaisa plūsmas paralēlisms ir labāks. FFU sistēmas izmantošana var uzlabot gaisa plūsmas organizāciju tīrtelpā.
(3) Pašas FFU struktūras ietekme
FFU galvenokārt sastāv no ventilatoriem, filtriem, gaisa plūsmas vadotnēm un citām sastāvdaļām. HEPA filtrs ir vissvarīgākā garantija tīrtelpā, lai sasniegtu nepieciešamo tīrību, ko paredz konstrukcija. Filtra materiāls ietekmēs arī plūsmas lauka vienmērīgumu. Pievienojot filtra izejai raupjo filtra materiālu vai plūsmas plāksni, izejas plūsmas lauku var viegli padarīt vienmērīgu.
2. Ātruma saskarnes ietekme ar atšķirīgu tīrību
Tajā pašā tīrtelpā starp darba zonu un nedarba zonu ar vertikālu vienvirziena plūsmu, gaisa ātruma atšķirības dēļ pie hepa kastes saskarnē radīsies jaukts virpuļveida efekts, un šī saskarne kļūs par turbulentas gaisa plūsmas zonu. Gaisa turbulences intensitāte ir īpaši spēcīga, un daļiņas var tikt pārnestas uz iekārtas virsmas un piesārņot iekārtu un plāksnes.
3. Ietekme uz personālu un aprīkojumu
Kad tīrtelpa ir tukša, gaisa plūsmas raksturlielumi telpā parasti atbilst projektēšanas prasībām. Kad aprīkojums nonāk tīrtelpā, cilvēki pārvietojas un produkti tiek transportēti, gaisa plūsmas organizēšanā neizbēgami rodas šķēršļi, piemēram, asas vietas, kas izvirzītas no iekārtas mehānisma. Stūros vai malās gāze novirzīsies, veidojot turbulentu plūsmas zonu, un šķidrums šajā zonā netiks viegli aizvadīts ar ienākošo gāzi, tādējādi radot piesārņojumu.
Vienlaikus mehāniskā aprīkojuma virsma nepārtrauktas darbības dēļ tiks uzkarsēta, un temperatūras gradients izraisīs atkārtotas plūsmas zonu mašīnas tuvumā, kas palielinās daļiņu uzkrāšanos atkārtotas plūsmas zonā. Vienlaikus augstā temperatūra viegli izraisīs daļiņu izplūšanu. Divkāršais efekts pastiprina kopējo vertikālo slāni. Grūtības kontrolēt plūsmas tīrību. Putekļi no operatoriem tīrtelpā var viegli pielipt pie plāksnēm šajās atkārtotas plūsmas zonās.
4. Atgriešanās gaisa grīdas ietekme
Ja caur grīdu plūstošā atgaitas gaisa pretestība ir atšķirīga, rodas spiediena starpība, kā rezultātā gaiss plūst nelielas pretestības virzienā, un netiks panākta vienmērīga gaisa plūsma. Pašreiz populārākā projektēšanas metode ir paaugstinātas grīdas izmantošana. Ja paaugstinātas grīdas atvēruma attiecība ir 10%, gaisa plūsmas ātrumu var vienmērīgi sadalīt iekštelpu darba augstumā. Turklāt īpaša uzmanība jāpievērš tīrīšanas darbiem, lai samazinātu piesārņojuma avotu uz grīdas.
5. Indukcijas fenomens
Tā sauktā indukcijas parādība attiecas uz gaisa plūsmas ģenerēšanas parādību pretējā virzienā vienmērīgajai plūsmai, izraisot telpā vai blakus esošajās piesārņotajās zonās radušos putekļus pretvēja pusē, tādējādi izraisot putekļu piesārņojumu plāksnē. Iespējamās inducētās parādības ir šādas:
(1) Aklā plāksne
Tīrtelpā ar vertikālu vienvirziena plūsmu sienas savienojumu dēļ parasti ir lieli akli paneļi, kas radīs turbulentu plūsmu un lokālu pretplūsmu.
(2) Lampas
Apgaismes ķermeņiem tīrtelpā būs lielāka ietekme. Tā kā dienasgaismas spuldzes siltums izraisa gaisa plūsmas pacelšanos, dienasgaismas spuldze nekļūs par turbulentu zonu. Parasti tīrtelpas spuldzes ir veidotas asaras formā, lai samazinātu lampu ietekmi uz gaisa plūsmas organizāciju.
(3) Spraugas starp sienām
Ja starp starpsienām vai griestiem ar atšķirīgām tīrības prasībām ir spraugas, putekļi no zonām ar zemām tīrības prasībām var tikt pārnesti uz blakus esošajām zonām ar augstām tīrības prasībām.
(4) Attālums starp mehānisko aprīkojumu un grīdu vai sienu
Ja atstarpe starp mehānisko aprīkojumu un grīdu vai sienu ir maza, radīsies atsitiena turbulence. Tāpēc atstājiet atstarpi starp aprīkojumu un sienu un paceliet mašīnas platformu, lai izvairītos no tiešas saskares ar zemi.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 2. novembris