無塵潔淨室氣流速度與換氣次數的探討

潔淨室內一定潔淨度下氣流速度的確定，隨潔淨室用途等具體情況而異，它不僅受室內發塵量及過濾器效率的影響，還受其他因素的影響（xiǎng），就工業潔淨室而言，影響潔淨度及選擇氣流（liú）速（sù）度的因素主要是：
室內汙染（rǎn）源：建築物構件、人員數量及（jí）操作（zuò）活動、工藝（yì）設備、工藝材料及工藝加工本身都是塵粒釋放源，根據具體情況而異（yì），變化（huà）很大。
室內氣流（liú）流型及分布：單（dān）向（xiàng）流要求均勻、平行的流線，但會受到工藝（yì）設備布置和位（wèi）置變動、人員（yuán）活動情況及局部熱氣流等的幹擾形成局部渦流；而非單向流要求充分混合，避免死角及溫度分層。
自淨時間(恢複時間)的控製要求：潔（jié）淨室中事故釋放或帶入的汙染物、或空氣氣流的中斷、或正常操作時的間歇對（duì）流氣流（liú）、或人及設備的移動（dòng）等都會造（zào）成潔淨度的惡（è）化，恢複到原（yuán）來潔淨度的自淨時間決定於氣流速（sù）度；對自淨時間控製要求（qiú）取決於此時間框架內(惡化的潔（jié）淨度（dù）下)，對產品生產的質量及成品率影響的承受能力。
末級過濾器的效（xiào）率：在一定的室內發塵量下，可采用（yòng）較率的過濾器（qì）以降低氣流（liú）為節省應考慮采用較率的過濾器，並降低氣流速度，或采用較低效率的過濾器並采用較高的氣流速度，以求流量與阻力的乘積zui小。
經濟性考慮：過大的氣流（liú）速（sù）度造成（chéng）投資及運行費用的（de）增加，合適的氣流速度為以上諸因素（sù）合理的綜合，過大往（wǎng）往不必要，亦不一定有效果。
對潔淨度（dù）要求低的潔（jié）淨室，有（yǒu）時換氣（qì）次數決定於室內排熱的要求。由於不確定的因素較多，要通（tōng）過計算來（lái）確定合理的氣（qì）流速度/換氣次數（shù），是很難解決（jué）的（de）。因此在（zài）工（gōng）程（chéng）應用中，對潔（jié）淨室的（de）氣流（liú）速度往往參照有關規範、導則等的推薦或參考（kǎo）值，再按（àn）具體情況（kuàng）估計以上各影（yǐng）響因素（sù）進行綜合考慮後確定。
氣流速度用於單向流潔淨室；非單向流潔淨室宜換氣次數，因為其氣流速度難（nán）於測準，亦有用末級過濾（lǜ）器滿（mǎn）布率（lǜ）來反映的，可（kě）用於各種氣流流型的（de）潔淨室，過去，一般滿布率100%相對於潔淨室內平均氣流速0.5m/s(fpm)，25%相對於0.125m/s(25fpm)，而目前已並不如此來對應。
近年來不少人通過實驗認為這些推薦或參（cān）考值過於保守，其論點可歸納為：
（1）潔淨室內氣流（liú）的橫向擴散隻在甚低的流速下才（cái）有可能，單向流在合理的（de）氣流組織下，流（liú）速0.05～0.1m/s就足夠（gòu）帶走汙染物，在此流速下亞微米粒子的擴散性能遠低於對流性能；而大於0.36m/s的氣流速度反而易千百萬渦流，引起汙染物的再卷入。因此，潔淨室的理想自淨時間Tr=體積/流率，到一定值後由於汙染物的再卷入，再增大氣流速度，實（shí）際的Tr並不再有明顯的減少。
（2）末級過（guò）濾器的效率對（duì）潔淨度的影（yǐng）響是值得起注（zhù）意的。有的（de）氣流（liú）速度/換氣次數推薦或參考值對末級過濾器效率提高的因素往往沒作考（kǎo）慮。當前HEPA/ULPA的效率從99.97%、99.99%、99.999%、99.9995%直至（zhì）8個9以上都（dōu）可選擇。
（3）過濾器效率由99.97%提高到99.99%，意味著經過濾器後的空氣含塵濃（nóng）度由0.03%降至0.01%，減少3倍。