垂直單向流潔淨室標準要求（qiú）

1、垂直單向流潔（jié）淨室原理
垂（chuí）直單向流是別潔淨室應用（yòng）zui廣泛的一種氣流流型。在潔（jié）淨室內空氣過濾器(或超空氣過濾器)布置在頂棚或側麵，從送風口到回風口，氣流流經途中的斷麵幾乎沒有什麽（me）變化（huà），加上送風靜壓箱和過濾（lǜ）器的均壓作用，使得全室斷麵上的流速比較（jiào）均勻，而至少在工作區內（nèi）流線單向平行，沒有渦流（liú）。幹淨的氣（qì）流不是一股或幾股，而是充滿全室（shì）斷（duàn）麵，所以這種潔淨室不是靠（kào）參混稀釋（shì）作用，而是靠推出作用將室內髒空氣沿整個斷麵排至室外，從而達到淨化室（shì）內空氣的目的。空氣經架空地（dì）板回至循環風機，從而形成上送下回的垂直單向流流型。當房間寬度小於等於6m時，也可以（yǐ）在側牆下部設回風口形成上送下側（cè）回的氣流流型（xíng），這種方式基本上也屬於垂直單向流流型。
2、單向流的三要素
單向流的（de）形成除了要（yào）滿足氣流充滿潔淨室或（huò）潔淨區，還有三個要素：氣（qì）流速度、氣（qì）流的不均勻度、氣流的平行度。而且（qiě）對三要素均有嚴格的要求。
（1）氣流速度
氣流速度的選擇原則應該使整個氣流均勻流動不發生滯留區。氣流（liú）速度應能抵抗人（rén）員活（huó）動、熱（rè）浮升的幹擾，對於垂直（zhí）單向流（liú）潔淨室橫斷麵（miàn）的斷麵風速Vd可參考下述數值：
a) 室（shì）內無人或經常處於無人狀（zhuàng）態 0．1～0．15m／s；
b) 一般情況ISOl～4級（jí） 0．25—0．35m／s，ISO5級 0．2～0．35m／s；
c) 有（yǒu）上升熱氣流(流速為Vr)時（shí），Vd＞Vr；
d) 考慮人員舒適 Vd＜0．5m／s；
e) 工藝有（yǒu）特（tè）殊要求時按工藝要求確定。
（2）氣流速度的不均（jun1）勻（yún）度
潔淨技術發展初期，對氣流的不均勻度要求很嚴格。美國FS209B規定：不均（jun1）勻度在±20%以內。此規定沒有說明以那個（gè）速（sù）度為（wéi）基準值，是設計風速還是斷麵風速的實測平均值。一般認為其準值是斷麵實測的（de）平均風速。美國FS209以後（hòu），刪掉了氣流（liú）不均勻度的要求。這顯然是長期（qī）實踐得出的認識。從長期對潔（jié）淨室（shì）的測試發現這一要求（qiú）基本達不到。我們知道，出口（kǒu）氣流除射流的（de）主（zhǔ）體段之核（hé）心部分，氣流速度相等，流線平行外，其（qí）它部分均不可能。由（yóu）於過濾器濾料密度不均，過濾器送風靜壓箱壓力（lì）不均，及由於相鄰（lín）過（guò）濾器邊框形成的無風區，相鄰過濾器出風搭接處的風速與過濾器表麵（miàn）的出風風速也不相同。
3、流（liú）線的平行度
各（gè）種規範都規定單向流的一（yī）個要素是氣流平（píng）行。這一點到目前為（wéi）止仍被堅持。然而（ér）實踐證明這也是*沒必要的。隻要整個氣流中的流線（xiàn）（跡（jì）線）不交叉就不會形成渦流區。塵粒就會沿著跡線（xiàn）（流線）排走，而不會被滯留（liú），或改行其（qí）它跡線。
兩個流線之（zhī）間在什麽情況下形成渦流呢？對此，尚無定論。流體力學中的漸（jiàn）擴管的局部（bù）阻力損失，經推算當（dāng）擴散角為5～8ozui小。這就意味著當擴散角為5～8o時隻有流速分布改（gǎi）變形成的損失（shī），而基（jī）本無旋（xuán）渦區損失。所以理論上當兩個流線的夾角小於5～8o時，則不會形成渦流（liú）；由此推論隻要送風口的出流中，相鄰（lín）的流線擴張角小於5～8o，整個氣流沿（yán）單一趨向流動仍可形成單向流。除了要滿足單向流潔淨室3項特性指標的要求外，還應滿足《潔淨室施工及驗收規範》(50591—2010)規定的回風口風速不應大（dà）於2.0m／s，並且回風（fēng）口高度和潔淨室室寬的（de）比值（zhí）應大於或等（děng）於0.1的條件。在一般應用中，回風口設在低於工作區下限（xiàn）高度0.8m以下。
4、垂直單向流潔淨（jìng）室（shì）新技術
（1）全頂棚送風、兩側下回風（fēng）的潔淨室
常規的垂直單向流潔淨室大（dà）多采用頂棚（péng）滿布過濾器送（sòng）風，全地板格柵回（huí）風。這種潔淨室的特點是：可以（yǐ）獲得均勻的向下單（dān）向平行氣流，因而自淨能力強（qiáng），能夠達到zui高的潔淨度級別，不僅工藝（yì）設備可（kě）以任意布置，而且可（kě）簡化人身淨化設（shè）施（shī）。但是（shì）對於（yú）全地板（bǎn）格柵回（huí）風（fēng），地板給人的視覺不好（hǎo），行走（特別（bié）是女性）和放置物（wù）件都（dōu）有不穩的感覺，微小東西又容易掉落到地板下麵。所以這（zhè）種地板不利於垂直單向流潔（jié）淨室的（de）推廣使用。為此需（xū）要對這種回風方式加以改進，就出現了全頂棚送風兩側下回風的潔淨室。全頂棚送風相對（duì）兩側（cè）牆下回風式潔淨室（shì）是（shì）傳統的（de）垂直單向（xiàng）流潔淨室的變型，也被稱為準（zhǔn）單向流潔淨室。這種送、回（huí）風方式（shì）可造成室內良好的氣流流型，室內（nèi）大部分區域(包括人的工作區)處（chù）於主流區，要（yào）求的潔（jié）淨度指（zhǐ）標可在（zài）較小的送風量下達到。顯然（rán），它是一種比較理想的氣流。
5、關於垂直單向流潔淨室（shì）的經濟（jì）性比較
國內外（wài）大量研究表明，潔淨（jìng）室的潔淨度主要取決於（yú）合（hé）理的（de）氣流組織（zhī）和過濾器的效率。對氣流而言，單向流無（wú）疑是*的氣流流型，因為它可以達到別潔（jié）淨度。當然低級（jí）別潔（jié）淨（jìng）度可用非單向流。典型的垂直單（dān）向流流（liú）線平行，同（tóng）一高度上塵粒（lì）排走（zǒu）的路徑相同而且zui短。當然垂直單向（xiàng）流是*氣流。但是對於（yú）頂棚滿布過濾器送風，全地板格柵回風（fēng）係統。但這（zhè）種係統也有明（míng）顯的缺點，除了上述提到的視覺效果不佳外；由於使用了格柵地板。這種地板一般用鑄鋁、塑料（liào）、鋼（gāng）材等製做，代價是比較高的（de），采用格（gé）柵地板不僅耗用空間而且其造價約（yuē）占（zhàn）單向流潔淨室（shì）室內裝修費用的30％～50％，因此該係統的造價很高（gāo），不利於垂直單向流潔淨室的推廣使用（yòng）。而全（quán）頂棚送風兩側下回風的潔淨室，正是克服了上述（shù）缺（quē）點，因此這種潔淨室因其相對低廉的造價以及較佳的流型受到人們（men）的歡（huān）迎。
6、係統使用場合
由（yóu）於（yú）垂（chuí）直單向流潔淨室主要應用於高潔淨度（dù）等級的。無論是以無生命微粒的（de）控製為對象工業潔淨室；還是以控製有生命（mìng）微料（細菌）與無命微料（塵埃）對工作對象的生物潔淨室，該係（xì）統都是適用的，但是由於采用了兩側下回風，為了獲得理想的氣流分布（bù），規（guī）定房間寬度小於6米。