Para garantir que a temperatura, a humidade, a velocidade e a limpeza do aire interior satisfagan tanto os requisitos do proceso como a comodidade do persoal, débese deseñar unha organización racional do fluxo de aire de xeito que o movemento do aire dentro do espazo se axuste ás especificacións da sala limpa.
A organización do fluxo de aire nunha sala limpa difire fundamentalmente do aire acondicionado convencional. A tarefa principal do fluxo de aire nunha sala limpa é subministrar aire limpo suficiente para diluír e substituír os contaminantes xerados no interior, mantendo a limpeza dentro dos límites permitidos. En contraste, as salas con aire acondicionado xerais adoitan empregar patróns de fluxo de aire moi turbulentos, cunha ventilación mínima para maximizar a uniformidade da temperatura e a humidade. O aire de subministración mestúrase completamente co aire da sala para crear campos uniformes de temperatura e velocidade. En consecuencia, o deseño do fluxo de aire nunha sala limpa debe cumprir os seguintes requisitos esenciais.
Elementos esenciais do deseño para o fluxo de aire unidireccional
1. Evitar fugas no filtro
Se os filtros perden, a principal vantaxe do fluxo de aire unidireccional vese comprometida. Polo tanto, débese evitar a fuga.
2. Asegurar un fluxo de aire uniforme
Aumentar a taxa de cobertura do filtro para reducir o impacto das zonas cegas do marco.
3. Mellorar a uniformidade da velocidade do aire de subministración
A velocidade de subministración non uniforme adoita ser consecuencia dunha presión desigual entre os filtros e as cámaras de aire, así como dunha velocidade de entrada excesiva na cámara de aire. As principais medidas contrarrestadoras inclúen:
(1) Escolla rigorosamente os filtros de alta eficiencia. Durante a instalación, equilibre as unidades segundo a resistencia individual de xeito que a desviación entre a resistencia de calquera filtro e a media do grupo sexa inferior ao 5 %.
(2) Instalar capas de amortecemento debaixo dos filtros, mesmo capas de amortecemento non uniformes se é necesario. Aumentar a altura da cámara de aire, preferentemente por riba dos 800 mm.
(3) Cambio de subministración centralizada por condutos á cámara de aire a subministración distribuída por condutos.
(4) Se a velocidade de entrada é demasiado alta ou só é posible unha entrada dun só lado, instale deflectores axustables nos filtros preto da entrada. Como alternativa, aumente a resistencia interna do plenum colocando unha placa perforada preto da saída.
4. Mellorar a uniformidade da velocidade do aire de retorno
As mesmas medidas aplicadas aos condutos de subministración pódense empregar para os condutos de retorno: condutos distribuídos, amortecedores equilibrados, tecido de amortiguación nas grellas de retorno, redución da velocidade da cara de retorno por debaixo de 5 m/s e axuste das relacións de abertura do chan.
Elementos esenciais do deseño para o fluxo de aire non unidireccional
1. Manter a presión positiva
(1) Fluxo de aire de presurización O fluxo de aire de presurización está determinado principalmente polas fugas da envoltura. Expresados como cambios de aire por hora (ACH), os valores de referencia móstranse a continuación. Para obter estimacións aproximadas, use 2–3 ACH.
| Presurización da sala (Pa) | ACH requirido (porta dobre) | ACH requirido (porta única) |
| 9,8 (1,0 mmH₂O) | 4.0 | 2.6 |
| 14,7 (1,5 mmH₂O) | 5.1 | 3.3 |
| 19,6 (2,0 mmH₂O) | 6.0 | 4.0 |
| 29,4 (3,0 mmH₂O) | 7,5 | 4.9 |
| 44,1 (4,5 mmH₂O) | 9,5 | 6.2 |
(2) Control da presurización Teña en conta a resistencia estrutural da envolvente e a comodidade de apertura da porta. En xeral, controle o diferencial de presión coas habitacións adxacentes dentro do rango de 5–20 Pa (0,5–2,0 mmH₂O).
2. Controlar a xeración local de po
En salas limpas non unidireccionais, o fluxo de aire turbulento permite que o po se difunda por calquera lugar. Se o po xerado localmente afecta uniformemente a toda a sala, o resultado é moi indesexable; mesmo un gran aumento nas renovacións de aire produce unha mellora limitada. A mellor maneira de abordar a organización local do fluxo de aire directamente, pechando os equipos locais que xeran po e proporcionando extracción local.
3. Selección da cabeza de presión do ventilador
A práctica anterior de seleccionar a presión do ventilador cunha marxe excesiva é inapropiada. Dado que os filtros funcionan por debaixo do fluxo de aire nominal en servizo real, seleccionar un ventilador co dobre da resistencia do filtro crea unha marxe de presión inicial excesiva, o que resulta nun fluxo de aire e unha velocidade excesivos. Estrangulando demasiado os amortecedores, xérase un ruído significativo. Cando se pode calcular a resistencia do sistema en detalle, a resistencia final dos filtros grosos aos de alta eficiencia pódese tomar como a resistencia inicial máis 50–120 Pa. Se a resistencia do sistema é difícil de calcular ou só se necesita unha estimación aproximada, aínda se pode usar o método convencional do dobre da resistencia inicial.
4. Selección de ventiladores
Escolla ventiladores de alta eficiencia e baixo ruído. É esencial que o punto de funcionamento se atope na parte máis inclinada da curva de rendemento do ventilador e que a propia curva sexa inclinada en lugar de plana. Isto garante que os grandes cambios de presión produzan unha variación mínima do fluxo de aire, evitando un impacto operativo significativo.
Resumo
En resumo, a organización do fluxo de aire é un aspecto fundamental dedeseño de salas brancasMoitas aplicacións requiren software de simulación CFD para a análise do fluxo de aire, aproveitando a visualización dos resultados da simulación para validar o deseño.
Data de publicación: 15 de maio de 2026