洁净车间的工作原理是什么？

洁净车间，也称为无尘车间或洁净室（Cleanroom），其工作原理主要是通过一系列技术手段来严格控制室内空气中的微粒、有害空气、细菌等污染物的数量和种类，确保生产环境达到特定的洁净度标准。以下是洁净车间实现这一目标的主要工作原理和技术措施：

1. 空气过滤系统

• 高效微粒捕集器（HEPA）或超高效率微粒捕集器（ULPA）：这是洁净车间的核心组件之一，用于过滤进入房间的空气，去除空气中几乎所有的微小颗粒物，如灰尘、花粉、霉菌和细菌等。
• 多级过滤：通常包括初效、中效和高效三级过滤系统。初效过滤器主要用于去除较大的颗粒，保护后续的过滤器；中效过滤器进一步去除较小的颗粒；而高效或超高效过滤器则负责捕捉更微小的颗粒。

2. 气流组织

• 层流（单向流）与乱流（非单向流）：根据洁净度要求的不同，洁净车间可采用不同的气流模式。层流是指空气以均匀的速度沿同一方向流动，这种方式能有效排除微粒，适用于对洁净度要求极高的场合。乱流则是通过非定向的方式使空气循环，适合于洁净度要求稍低的区域。
• 气流速度与分布：合理的气流速度和分布对于维持洁净度至关重要。例如，在层流洁净室中，需要保持一定的风速以确保空气能够快速带走微粒。

3. 压力控制

• 正压环境：为了防止外部未经过滤的空气渗入洁净车间，通常会维持一个相对于外界更高的压力，即正压。不同级别的洁净区之间也会设置适当的压力差，以避免交叉污染。

4. 温湿度控制

• 通过空调系统精确地调节温度和相对湿度，不仅有助于保持人员舒适，还能防止静电积累以及微生物生长，从而影响产品质量。

5. 材料选择与内部装修

• 使用不产尘、易清洁且耐腐蚀的材料进行建造和装饰，减少内部污染源。地面、墙壁和天花板的设计应便于清洗，并能有效阻止微生物生长。

6. 监测与管理

• 安装粒子计数器等监测设备，实时监控空气中的微粒浓度，确保符合设定的洁净度级别。同时，制定严格的进出管理制度，限制人员和物品的进出，减少外来污染物带入的可能性。

通过上述综合措施，洁净车间能够有效地创造一个高度受控的环境，满足各种高精尖产业对生产环境的严格要求。