洁净室各项指标的检测.docx
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洁净室各项指标的检测
WTDstandardizationoffice【WTD5AB-WTDK08-WTD2C】
洁净室各项指标的检测
洁净室各项指标的检测方法、程序法则、判定标准
洁净室的检测主要分为：
一、风量和风速的检测
二、静压差的检测
三、洁净度的测定
四、微生物粒子的检测
五、安装高效空气过滤器后的检漏
六、污染泄露测试
七、气流流型试验
八、自净时间测定
九、温度及相对湿度检测
一十、照度检测
一十一、噪声检测
一十二、防静电地面导电性能测定
一、风量和风速的检测
风量和风速的检测必须首先进行，净化空调的各项效果必须是在设计风量和风速的条件下获得。
用热力风速仪测量风速用风量罩直接测量风量
1.测前准备工作
风量检测前必须检查风机运行是否正常，系统中各部件安装是否正确，有无障碍（如过滤器有无被堵、档），所有阀门应固定在一定的开启位置上，并且必须实际测量被测风口、风管尺寸。
2.单向流洁净室的风量测量
垂直单向流及水平单向流洁净室，目前均采用截面平均风速与截面面积的成绩计算风量，关于截面的取法和测点的布置如下表
单向流洁净室风量测定的有关规定
JGJ71-90
GB50073-2001
垂直单向流
水平单向流
垂直单向流
水平单向流
测定截面选取
距地面
距送风面
取离高效过滤器
垂直于气流平面
测点布置
间距≤2m均匀布置
不大于均匀布置
最少测点数
10点（算术平均值）
5点（算术平均值）
仪器
热球风速仪
未具体规定
评定标准
应大于设计风速，且不超过20%
1-4级
~
不均匀的均方根差不大于
5级（百级）
~
3．非单向流（乱流）洁净室的风量测定：
非单向流（乱流）洁净室的风量可以用风管法和风口法两种方法测量，关于截面取法和测点布置见下表
测定方法
使用场合
测定截面位置及测点数的规定
非单向流洁净室的风量测定
风管法
对于风口上风侧较长的支管段，且已经可以钻孔时，可采用。
常用于总管及分支管风量量测
测定截面的位置原则上选择在气流比较均匀稳定的地方；与局部阻力部件的距离，在局部阻力部件前不少于3倍风管管径长度；在局部阻力部件后不少于5倍管径或长边长度。
对于矩形风管，将测定截面分成若干个相等的小截面，尽可能接近正方形，边长最好不大于200mm，其截面积不大于，测点在各个小截面中心处，但整个截面测点数不宜小于3个，测点布置见下图（矩形风管测点位置示意图）
对于圆形风管截面，应按等面积圆环法划分测定截面确定测点数；即根据管径大小将圆管分为若干个面积相等的同心圆环，每个圆环上有四个测点，四个测点必须在相互垂直的两个直径上，圆环中心设一个测点，测点的布置见下图（圆形风管测点位置示意图）
风口法
多用于高效过滤器末端风口风量及房间换气次数的测定。
因此时往往难于选择足够的稳定管段。
对于安有过滤器的风口，根据风口形式可选用辅助用管，既用硬质板材做成与风口内截面相同，长度等于2倍风口边上的直管段，连接于过滤器风口外部，在辅助风管出口平面上，按最少测点数不少于不少于6点均匀布置测点，用热球风速仪测定各点风速，以风口截面平均风速乘以风口静截面积测定风量
对于安有同类扩散板的风口，可以根据扩散板的风量阻力曲线（出厂风量阻力曲线或现场实测风量阻力曲线）和实际扩散板阻力（孔板内静压与是被静压之差），查出风量。
测定时用微压计和细毕托管，活用细橡胶管代替毕托管，但都必须使用测孔平面与气流方向平行。
测量注意事项：
在测量风速时宜采用支架固定测夹；不得不用手持风速仪时，手臂要尽量伸直使测头远离身体（侧方或下游）以减少人身干扰。
评定：
a．系统的实测风量应大于各自的设计风量，但不应超过20%。
b．总实测新风量和设计新风量之差，不应超过设计新风量的±10%。
c．室内各风口的风量与各自设计风量之差均不应超过设计风量的±15%。
矩形风管测点位置示意图圆形风管测点位置示意图
圆形划分数按下表规定：
圆形风管分环表
风管直径/mm
＜200
200-400
400-700
＞700
圆环个数
3
4
5
＞6
二、静压差检测
此项检测的目的是为了测定洁净室的静压差，它可以是正压或者负压，以防止洁净室内外气流间的相互影响。
1．检测要求
（1）静压差的检测要求要在洁净室内所有的门窗全部关闭的情况下进行
（2）在洁净平面上应从洁净度由高到低的顺序依次进行，一直检测到直通室外的房间
（3）测管口设在室内没有气流影响的任何位置均可，测管口面与气流流线平行
（4）所测量记录的数据应精确到
2．检测步骤：
（1）先关闭所有的门窗
（2）用微压计测量各洁净室之间、洁净室与走廊之间、走廊与外界之间的压差。
（3）记录所有数据
3．合格标准
按照洁净室的设计和工艺的要求决定维持被测洁净室的正压或负压值。
（1）不同等级的洁净室或洁净区与非洁净区（室）之间的静压差，应不小于5Pa。
（2）洁净室（区）与室外的静压差应不小于10Pa
（3）对于空气洁净度等级高于5级（100级）的单向流洁净室在开门时，门内处
的室内工作面含尘浓度应不大于相应级别的含尘浓度极限值。
（4）若达不到上述要求，则需重新调整新风量、排风量，直至合格为止
三、洁净度测定
《洁净室施工及验收规范》（JGJ71-90）中规定如下：
1．检测规则
（1）测定洁净度的最低限度采样点睡按下表规定确定。
每点采样次数不低于3次，各点采样次数可以不同
最低限度采样点数
面积
洁净度
100级及高于100级
1000级
10000级
100000级
＜10
2--3
2
2
2
10
4
3
2
2
20
8
6
2
2
40
16
13
4
2
100
40
32
10
3
200
80
63
20
6
400
160
126
40
13
1000
400
316
100
32
2000
800
633
200
63
注：
表中的面积含义是：
对于单向流洁净室，是指送风面面积，对于乱流洁净室，是指房间面积。
最低限度采样量（L）
级别
粒径（μm）
1
1
17
85
198
566
10
100
1000
85
10000
100000
（2）测定洁净度的最小采样量按下表规定确定
（3）对于单向流洁净室，采样口应对着气流方向；对于乱流洁净室，采样口宜向上。
采样速度均应尽可能接近室内气流速度。
也即参考“等速采样”
（4）洁净室测点的布置原则是：
多于5点时可分层布置，但每层不少于5点；5点或5点以下时，可布置在离地面高平面的对角线上（如下图），或该平面上的两个过滤器之间的地点，也可以在人为需要布点的其他地方。
五点测点布置图
2．数据整理
室内洁净度按公式计算室平均含尘浓度N和各测点平均含尘浓度的标准误差
3．评定标准如测定的状态（空态、静态、动态）与事先约定的状态相同，则以其级别上限作为评定标准。
如测定时为空态或静态，则动态时粒子数一定会高。
所以，如用静态检测代替动态检测则粒子数会偏小，有时可以用静态粒子数的3-5倍来估计动态情况。
当然这也仅是经验参考值
4．注意事项
测定时进入洁净室的人员要穿洁净服（有风淋室要经过风淋），在室内尽量处于下风处，最多进入两人。
粒子计数器一般均有一个开机后预热稳定的过程（时间因机型而异）注意按仪表说明书操作。
一般粒子计数器均有“粒子校准”这一旋钮，在使用前必须校准，使用一段时间（例如连续使用）后均需进行检查。
严禁故意将灵敏度调低的不正当做法
每个测点测完后需要移机（或移动采样口）时，要有一个稳定过程，一般为1-5分钟，也可以将移机后前几次打印结果弃去。
有研究结果表明打印机本身的动作有一定的产尘量，故在测量高级别洁净室时，要考虑到打印机纸张发尘的影响。
建议选取可存储数据的仪器，实验结束后再把结果打印出来；或将连线延长，将打印机置于被测洁净室外。
在粒子计数器中反应得粒径，知识“光散射等效粒径”，因为计数器时用洁净大气尘密度的聚苯乙烯小球（标准粒子）来标定的。
所以在实例中凡是与某种直径标准粒子的光散射特性相同的灰尘就被记录为该粒径的粒数，而不能真正代表该灰尘的真实外形和理化性能，而这个方面，还得在采样后靠显微镜（电子显微镜）和微量（痕量）理化分析来解决。
目前的粒子计数器都存在一个“上限浓度”的问题，由于仪器本身构造的原因，如抽气流速过大，会有可能两个或多个粒子同事进入散射光区域，此时会合并基础一个粒径偏大的粒子，从而造成测量的重叠误差。
如实测环境含尘量超过上限浓度，则应采用稀释器稀释后再测。
四、微生物粒子检测
本实验室不涉及微生物粒子检测，此处不做详述
五、安装高效过滤器的检漏
高效过滤器本体在进入现场前，生产厂家应按规定对其进行性能试验（其检测方法如DOP试验、NaCl试验、油雾试验等），并提供合格证（含性能检测结果）。
对于5级（100级）以上洁净室用高效过滤器、超高效过滤器在现场应再次进行高效过滤器本体及其正确安装状态进行泄露试验。
对于6级及以下的生物洁净室也用此方法啊检漏。
而在大规模集成电路生产的超净技术中（μm，1级），由于新风量往往是循环风量的百分之几，经过稀释上风侧也变成6级（1000级）的程度，因此，在这种情况下，就必须重新考虑采用DOP检漏试验。
DOP检漏仪级配套的DOP发生器如下图
DOP检漏仪检漏仪配套DOP发生器
1．检测要求
一般采用离子计数器法进行检测，被检高效过滤器必须已检测过风量，并在设计风速的80%-120%之间运行。
实测时很多设计风量不到过滤器额定风量的80%，由于过滤器在低风速下泄露比例会加大，数据偏安全，有时不必再加大风量。
对于被检高效过滤器上风侧的微粒浓度符合如下要求。
对于受控粒径≥μm的浓度，必须≥L;对受控粒径≤μm的浓度，必须≥~107pc/L
2．检测方法
采用扫描法对高效过滤器安装接缝和主断面进行检测，检测点应距离被测表面20~30mm，测头以5~20mm/s的速度移动，对被测过滤器整个断面、封胶头和安装框架处进行扫描，如下图。
粒子计数器的最小采样量大于1L/min。
3．评定标准
由受检过滤器下风侧测得泄露的浓度换算成穿透率，高效过滤器不应大于出厂合格穿透率的两倍，对于D级超高效过滤器不应大于出厂合格穿透率的3倍
六、污染泄露测试
此项测试时为考虑与轨迹接轨而规定的。
它要求，有空洞想通不同洁净度等级的相邻洁净室，其洞口处应有合理的流向，且其风速应该大于s。
七、气流流行试验
1．测点位置
对于单向流洁净室，在每个所测截面上测点间距为~1m，垂直单向流要取四个截面：
洁净室纵剖面，横剖面及距地、两个水平面。
水平单向流要求5个截面：
洁净室纵剖面、工作区水平面、房间中心线距离送、回风墙的3个横剖面。
对非单向流需要取三个测点截面：
具有代表性的送、回风口中心的纵、横剖面和工作区高度的水平面
2．测定方法
用发烟器或悬挂细丝线的方法逐点观察和记录气流流向；用量角器测定气流流向的偏离角度。
在每个截面的测点布置图上标出气流流向。
3．判定标准
工作区气流流向偏离规定方向的角度最好不大于14度，应给出气流流型图，并给出分析结果
八、自净时间的测定
1．以大气尘为基础测量时，洁净室必须停止运行一段时间（条件允许可开门开窗）。
待空气中含尘浓度与大气接近时，然后开机，定时读数。
直到浓度达到最低稳定值为止，这一段时间即为自净时间。
2．以人工尘（例如芭兰香和香烟）为基准则在洁净室中央以上的高度发烟1~2分钟即停止，再稳定一分钟，然后开机重复上条方法检测。
3．合格标准
实测自净时间如不大于由初始浓度、稳定下限浓度、实际换气次数、计算得出的理论计算浓度的倍即为合格。
九、温度及相对湿度检测
1．检测要求
（1）测定前，净化空调系统应连续运行24h以上。
（2）根据温度和相对湿度的波动范围要求，应选择足够精度的测试仪表，并经过校验标定合格
2．检测方法
（1）测点距地面，距外墙应大于，也可以根据恒温区的大小，分别布置在离地面不同高度的几个平面上
（2）根据温湿度波动范围要求，检测应连续进行8~48h，每次读数间隔不大于30分钟
（3）对于没有恒温要求的房间，温度仅测房间中心一个点即可。
（4）对有湿度波动要求的区域，测点应放在送、回风口处或有代表性的地点。
其测点数按下表确定:
波动范围
测定仪器
测点位置
温度△t＜±℃
用小量程温度自动记录仪或℃刻度的水银温度计
测点间距为~2m，每个房间测点不应少于20个，测点的距离大于，单向流洁净室大于
相对湿度（△RH）＜±5%
用氯化锂温湿度计
△t=±℃~≤±2℃
用℃厚刻度的水银温度计
面积≤50m3时，测一点；大于50m3时，每增加20m3~50m3，增加啊3~5个点。
△RH=±%~≤±10%
用℃的通风干湿球温度计
△t＞2℃
用℃的水银温度计
洁净室面积小于50m3时，测一点：
当大于50m3，没增加20m3至50m3，立方米，增加1个测点
△RH＞10%
用通风干湿度温度计
3．合格标准
室温波动范围按各测点的各次温度中，偏差控制温度的最大值整理成累计统计曲线，若90%以上测点偏差值在室温控制范围内，为符合设计要求，反之为不合格。
相对湿度波动可按温度波动范围的规定进行。
一十、照度检测
1．检测要求
室内照度测定必须在室温已趋稳定，光源输出趋于稳定后进行（对荧光灯必须有100h）。
2．检测方法
（1）测点平面离地面，按间距1~2m布点，测点距墙面1m。
其要求基本与洁净度的测定位置要求相同
（2）记录，在简图上设测量位置，记录实测照度值并计算总的平均照度。
（3）照度测定一般仅测定除局部照明之外的一般照明
3．检测仪器：
便携式照度计
4．合格标准
符合设计要求或符合GB50073-2001《洁净厂房设计规范》中对洁净室的照度值的明确规定（该规范中的表）。
洁净室内一般照明的照度均匀度不应小于.
十一、噪声检测
噪声仪器为带倍频程分析仪的声级计，一般情况下值检测A声级的数据，必要时
测倍频程声压级。
1．检测方法
（1）检测点布置，当面积≤50m2时，只测房间中心一个点；当房间面积较大时，每增加50m2增测一个点，测点距离地面
（2）有条件时，宜测量洁净室静态工况的噪声和洁净室的本底噪声。
2．合格标准
符合设计要求或按《洁净厂房设计规范》GB50073-2001中的规定，在空态情况下，非单向流洁净室的噪声级不应大于50dB（A），单向流、混合流洁净室的噪声级不应大于65dB（A）。
洁净室的噪声频谱限制的各频带声压级值不应大于《洁净厂房设计规范》规定。
十二、防静电地面导电性能测试
1．检测设备：
采用符合精度要求的高阻计
2．检测方法：
在测试表面上选择比较有代表区域的两个点，用导线把高阻计和两个铜圆柱形电极连接起来进行测量，其表面电阻和泄漏电阻值可以按下图所示的测试装置测量。
3．合格标准
（1）地面的面层应具有导电性能，并能够长时间稳定。
（2）表面电阻率应为~Ω，或体积电阻率为~10x1011Ω/cm；泄漏电阻值应为~10x109Ω
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