في بناء ورش العمل النظيفة من الفئة 10,000، يعد اختيار وتصميم نمط تدفق الهواء من العناصر الحاسمة لضمان تلبية الورشة لمعايير النظافة الصارمة. بصفتها شركة إنشاءات متخصصة، تدرك شركة قوانغتشو لإنشاءات غرف الأبحاث النظيفة جيدًا التأثيرات الكبيرة لأنماط تدفق الهواء المختلفة على نظافة الورشة، وتوحيد درجة الحرارة والرطوبة، بالإضافة إلى استهلاك الطاقة. سيتعمق ما يلي في أنماط تدفق الهواء القياسية في ورش العمل النظيفة من الفئة 10,000 والاعتبارات المهنية لشركة قوانغتشو لإنشاءات غرف الأبحاث النظيفة في التطبيقات العملية.
أولاً. نظرة عامة على ورش العمل النظيفة من الفئة 10,000
تشير ورشة العمل النظيفة من الفئة 10,000 إلى بيئة إنتاج نظيفة لا يتجاوز فيها عدد الجسيمات الغبارية ذات الحجم ≥ 0.5 ميكرومتر لكل متر مكعب من الهواء 352,000، ولا يتجاوز عدد الجسيمات الغبارية ذات الحجم ≥ 5 ميكرومتر 2,930. تُستخدم على نطاق واسع في الصناعات ذات المتطلبات العالية لبيئة الإنتاج، مثل الإلكترونيات والأدوية والأغذية والبصريات. في مثل هذه الورش، يمكن حتى للجسيمات الغبارية والكائنات الدقيقة الصغيرة أن يكون لها تأثير كبير على جودة المنتج. لذلك، فإن التنظيم المعقول لتدفق الهواء ضروري للحفاظ على نظافة ورشة العمل.
ثانياً. أنماط تدفق الهواء الشائعة
(أ) التدفق أحادي الاتجاه
1. التدفق أحادي الاتجاه العمودي
· مبدأ تدفق الهواء: التدفق الرأسي أحادي الاتجاه يعني أن الهواء يتدفق عموديًا من الأعلى إلى الأسفل في ورشة العمل بسرعة موحدة وفي اتجاه واحد، ثم يتم تفريغه من الأرض. نمط تدفق الهواء هذا يشبه "مكبس الهواء"، حيث يدفع الملوثات مثل جزيئات الغبار والكائنات الدقيقة بسرعة، مما يحافظ على بيئة نظيفة للغاية في ورشة العمل.
· سيناريوهات التطبيق: غالبًا ما يستخدم في المناطق ذات متطلبات النظافة العالية للغاية، مثل ورشة عمل عملية الطباعة الضوئية في تصنيع رقائق الإلكترونيات. أثناء عملية الطباعة الضوئية، حتى أصغر جزيئات الغبار يمكن أن تسبب دوائر قصيرة في دوائر الرقاقة أو انخفاضًا في دقة الطباعة الضوئية. يمكن للتدفق الرأسي أحادي الاتجاه تقليل تلوث الرقاقة بجزيئات الغبار إلى الحد الأدنى وضمان متطلبات التصنيع عالية الدقة للرقائق.
· أبرز تصميمات شركة قوانغتشو لبناء الغرف النظيفة: عند تصميم نظام تدفق أحادي الاتجاه عمودي، تولي شركة قوانغتشو لبناء الغرف النظيفة اهتمامًا لتخطيط مخارج إمداد الهواء ومخارج عودة الهواء. تتبنى مخارج إمداد الهواء عادةً شكل التغطية الكاملة بفلاتر عالية الكفاءة لضمان أن الهواء المزود يتمتع بنظافة فائقة. يتم توزيع مخارج عودة الهواء بالتساوي على الأرض لضمان التفريغ السلس لتدفق الهواء. في الوقت نفسه، يتم حساب حجم إمداد الهواء وسرعة الرياح بدقة. بشكل عام، يتم التحكم في سرعة الرياح عند 0.3 - 0.5 متر/ثانية لضمان قدرة الهواء على حمل الملوثات بفعالية ولن يولد اضطرابات مفرطة في تدفق الهواء.
2. التدفق الأفقي أحادي الاتجاه
· مبدأ تدفق الهواء: في التدفق الأفقي أحادي الاتجاه، يتدفق الهواء أفقيًا من جانب إلى آخر من ورشة العمل بسرعة موحدة. على غرار التدفق الرأسي أحادي الاتجاه، فإنه يحمل الملوثات بعيدًا من خلال التدفق الاتجاهي للهواء للحفاظ على نظافة ورشة العمل.
· سيناريوهات التطبيق: أكثر شيوعًا في بعض ورش تصنيع الشاشات الإلكترونية الكبيرة. نظرًا لأن شاشة العرض لها مساحة كبيرة، يمكن للتدفق الأفقي أحادي الاتجاه توفير هواء نظيف موحد في مساحة أفقية كبيرة، مما يلبي متطلبات البيئة النظيفة أثناء عملية إنتاج شاشة العرض.
· أبرز تصميمات شركة قوانغتشو لبناء الغرف النظيفة: عند تصميم تدفق أفقي أحادي الاتجاه، تقوم شركة قوانغتشو لبناء الغرف النظيفة بترتيب مخارج إمداد الهواء ومخارج عودة الهواء بشكل معقول وفقًا لطول وعرض الورشة. تُضبط مخارج إمداد الهواء بشكل عام فوق الجدار على جانب واحد من الورشة، وتُضبط مخارج عودة الهواء أسفل الجدار على الجانب الآخر. في الوقت نفسه، مع مراعاة تضاؤل الهواء أثناء عملية التدفق، سيتم تعديل سرعة الرياح لمخارج إمداد الهواء بشكل معقول لضمان الحفاظ على نظافة كافية في الطرف البعيد من الورشة.
(ثانياً) التدفق غير أحادي الاتجاه (التدفق المضطرب)
· مبدأ تدفق الهواء: اتجاه حركة تدفق الهواء في التدفق غير أحادي الاتجاه غير منتظم، وهناك درجة معينة من الاضطراب. بعد إرسال الهواء من مخرج إمداد الهواء، فإنه يشكل حالة تدفق هواء مختلط ومحرك في ورشة العمل، مما يخفف من جزيئات الغبار ويخرجها من ورشة العمل.
· سيناريوهات التطبيق: مناسب للمناطق في ورش العمل النظيفة من الفئة 10,000 ذات متطلبات النظافة المنخفضة نسبيًا، مثل ورش تغليف الأدوية لبعض شركات الأدوية وبعض مناطق العمليات في ورش معالجة الأغذية. على الرغم من أن هذه المناطق لديها متطلبات للنظافة، مقارنةً بعمليات مثل تصنيع الرقائق، يُسمح بوجود درجة معينة من الجسيمات الغبارية.
· أبرز تصميمات شركة قوانغتشو لبناء غرف الأبحاث النظيفة: عند تصميم نظام تدفق غير اتجاهي، تقوم شركة قوانغتشو لبناء غرف الأبحاث النظيفة باختيار نوع وكمية مخارج الهواء بشكل معقول وفقًا لوظيفة وترتيب الورشة. عادةً ما تُستخدم موزعات الهواء أو مخارج الهواء ذات الشفرات كمخارج للهواء. من خلال ضبط زاوية وسرعة الرياح لمخارج الهواء، يمكن تكوين حالة تدفق هواء مضطرب منتظم نسبيًا في الورشة. في الوقت نفسه، يتم ضبط موضع وكمية مخارج الهواء المرتجع بشكل معقول لضمان تفريغ الهواء المحتوي على الملوثات بفعالية. بالإضافة إلى ذلك، لتحسين النظافة، يتم زيادة معدل تغيير الهواء. بشكل عام، يتراوح معدل تغيير الهواء لورشة نظيفة من الفئة 10,000 ذات تدفق غير اتجاهي بين 15 و 25 مرة في الساعة.
(III) التدفق المختلط
· مبدأ تدفق الهواء: يجمع التدفق المختلط بين خصائص التدفق أحادي الاتجاه والتدفق غير أحادي الاتجاه. يتم اعتماد التدفق أحادي الاتجاه في المناطق الرئيسية للورشة لضمان متطلبات النظافة العالية، بينما يتم استخدام التدفق غير أحادي الاتجاه في المناطق الأخرى لتلبية احتياجات تغيير الهواء لمساحة أكبر وتقليل التكاليف.
· سيناريوهات التطبيق: يُستخدم على نطاق واسع في بعض ورش العمل النظيفة الكبيرة للمصانع الإلكترونية الشاملة. على سبيل المثال، يتم اعتماد التدفق أحادي الاتجاه في مناطق العمليات الأساسية لتصنيع الرقائق لضمان النظافة العالية لبيئة إنتاج الرقائق؛ بينما يُستخدم التدفق غير أحادي الاتجاه في مناطق مثل تخزين المواد وممرات الأفراد، والتي لا تلبي متطلبات النظافة معينة فحسب، بل تقلل أيضًا من تكاليف الإنشاء والتشغيل.
· أبرز تصميمات شركة قوانغتشو لهندسة الغرف النظيفة: عند تصميم نظام التدفق المختلط، تقوم شركة قوانغتشو لهندسة الغرف النظيفة بتقسيم مناطق التدفق أحادي الاتجاه ومناطق التدفق غير أحادي الاتجاه بدقة. يتم إنشاء منطقة انتقالية عند نقطة الالتقاء بين مناطق التدفق أحادي الاتجاه ومناطق التدفق غير أحادي الاتجاه. من خلال تصميم تنظيم معقول لتدفق الهواء، يمكن منع الهواء النظيف في منطقة التدفق أحادي الاتجاه من التلوث بمنطقة التدفق غير أحادي الاتجاه. في الوقت نفسه، ووفقًا لوظائف ومتطلبات النظافة للمناطق المختلفة، يتم تعديل تخطيط مخارج إمداد الهواء ومخارج الهواء المرتجع، بالإضافة إلى معلمات مثل حجم إمداد الهواء وسرعة الرياح على التوالي لضمان تلبية نظافة الورشة بأكملها لمعيار الفئة 10,000.
ثالثاً. عوامل الاعتبار لشركة قوانغتشو لبناء غرف الأبحاث النظيفة في اختيار أنماط تدفق الهواء
(أولاً) متطلبات عملية الإنتاج
1. الاختلافات بين الصناعات المختلفة
تختلف متطلبات عمليات الإنتاج في الصناعات المختلفة بشكل كبير فيما يتعلق بالنظافة وأنماط تدفق الهواء. تعتبر صناعة الإلكترونيات حساسة للغاية للجسيمات الغبارية، خاصة في تصنيع الرقائق، حيث غالباً ما تكون أنماط تدفق الهواء أحادي الاتجاه مطلوبة لضمان النظافة الفائقة لبيئة الإنتاج. في حين أن صناعة الأغذية تتطلب أيضاً بيئة نظيفة، فإن التحكم في الكائنات الدقيقة أكثر أهمية. في بعض عمليات التعبئة والتغليف، يمكن لنمط تدفق الهواء غير أحادي الاتجاه مع تدابير تطهير جيدة أن يلبي المتطلبات.
2. خصائص روابط العملية
حتى ضمن نفس الصناعة، تختلف متطلبات أنماط تدفق الهواء بين مراحل العمليات المختلفة. في صناعة الأدوية، تتطلب عملية تعبئة الأدوية المعقمة مستويات نظافة عالية للغاية، وعادةً ما يتم اعتماد التدفق أحادي الاتجاه؛ بينما تتطلب عملية التغليف الخارجي للأدوية مستويات نظافة أقل نسبيًا، ويمكن استخدام التدفق غير أحادي الاتجاه. ستتفهم شركة Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. بعمق عملية إنتاج العملاء وتختار نمط تدفق الهواء الأكثر ملاءمة وفقًا لخصائص مراحل العمليات المختلفة.
(ثانياً) التخطيط المكاني والتكلفة
1. العوامل المكانية
يؤثر التخطيط المكاني لورشة العمل بشكل كبير على اختيار نمط تدفق الهواء. بالنسبة لورشة عمل طويلة وضيقة، قد يكون التدفق الأفقي أحادي الاتجاه أكثر ملاءمة، والذي يمكنه نقل الهواء النظيف بفعالية في مساحة طويلة؛ بينما بالنسبة لورشة عمل مربعة أو شبه مربعة، قد يكون التدفق الرأسي أحادي الاتجاه أو التدفق غير أحادي الاتجاه أكثر احتمالاً لتحقيق توزيع موحد لتدفق الهواء.
2. اعتبارات التكلفة
تعتبر تكاليف إنشاء وتشغيل نظام التدفق أحادي الاتجاه مرتفعة نسبيًا، حيث يتطلب المزيد من المرشحات عالية الكفاءة، وحجم هواء إمداد أعلى، ونظام تحكم أكثر دقة. أما تكلفة نظام التدفق غير أحادي الاتجاه فهي منخفضة نسبيًا. على أساس تلبية متطلبات النظافة لعملية الإنتاج، ستقوم شركة Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. بالنظر بشكل شامل في تخطيط مساحة الورشة وميزانية العميل، واختيار نمط تدفق الهواء ذي أعلى أداء من حيث التكلفة لتزويد العملاء بحل اقتصادي ومعقول.
(ثالثاً) صعوبة الصيانة والإدارة
1. متطلبات الصيانة
يتطلب نظام التدفق أحادي الاتجاه متطلبات عالية للمعدات والمرشحات، وتكون أعمال الصيانة معقدة نسبيًا، وتتطلب استبدالًا منتظمًا للمرشحات عالية الكفاءة وفحص أداء المراوح. صيانة نظام التدفق غير أحادي الاتجاه بسيطة نسبيًا، ولكنها لا تزال تتطلب فحصًا منتظمًا لما إذا كانت مخارج إمداد الهواء ومخارج عودة الهواء مسدودة، بالإضافة إلى حالة تشغيل نظام تكييف الهواء. ستقوم شركة Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. بشرح مفصل للعملاء لمتطلبات الصيانة وتكاليف أنماط التدفق الهوائي المختلفة، ومساعدة العملاء على اختيار نمط التدفق الهوائي سهل الصيانة والإدارة لضمان التشغيل المستقر طويل الأمد للورشة.
2. سهولة الإدارة
من منظور الإدارة، يواجه نظام التدفق المختلط صعوبة إدارية عالية نسبيًا بسبب تقسيم المناطق بأنماط تدفق هواء مختلفة وتعديل المعلمات، ويتطلب موظفين أكثر احترافية للتشغيل والمراقبة. في حين أن نظام التدفق الأحادي غير أحادي الاتجاه مريح نسبيًا في الإدارة. ستقدم شركة قوانغتشو لبناء غرف الأبحاث النظيفة اقتراحات مناسبة بشأن نمط تدفق الهواء وفقًا لقدرة العميل الإدارية وتكوين الموظفين لضمان إدارة وصيانة نظام تدفق الهواء في ورشة العمل بفعالية.
يعد اختيار نمط تدفق الهواء في ورشة عمل نظيفة من الفئة 10,000 عملية تأخذ في الاعتبار بشكل شامل عوامل مختلفة. بفضل الخبرة الغنية والفريق الفني المحترف، تقوم شركة Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd.، بناءً على الفهم الكامل لاحتياجات العملاء وخصائص عملية الإنتاج والوضع الفعلي للورشة، بتصميم دقيق لنمط تدفق الهواء الأنسب للعملاء لإنشاء بيئة إنتاج عالية الجودة تلبي معيار النظافة من الفئة 10,000.