Układ przepływu powietrza w pomieszczeniu czystym można sklasyfikować jako jednokierunkowy, niejednokierunkow lub mieszany. Jednokierunkowy przepływ powietrza przez pomieszczenie ma miejsce wówczas, gdy jest to kontrolowany przepływ powietrza przez cały przekrój strefy czystej, o stałej prędkości i w przybliżeniu równoległych strugach prądu powietrza. Jednokierunkowy przepływ powietrza decyduje o kierunku usuwania cząstek ze strefy czystej / pomieszczenia czystego. Z niejednokierunkowym przepływem powietrza w pomieszczeniu czystym mamy do czynienia, gdy powietrze nawiewane do strefy czystej, miesza się z powietrzem wewnętrznym obecnym w pomieszczeniu na drodze in­dukcji. Jeśli w pomieszczeniu czystym wykorzystywany jest rodzaj przepływu będący połączeniem jednokierunkowego i niejednokierunkowego przepływu powietrza, układ ten często nazywany jest układem mieszanym. W trakcie kwalifikacji pomieszczenia czystego (podczas testu dymnego) weryfikowany jest kierunek przepływu powietrza oraz równoległość strug przepływającego przez pomieszczenie powietrza.

 

Jednokierunkowy układ przepływu powietrza

 

Jednokierunkowy układ przepływu powietrza może być:

  • pionowy
  • poziomy.

W przypadku procesu zintegrowanego lub rozmieszczonego w płaszczyźnie poziomej konieczne jest zastosowanie pionowego przepływu powietrza (wówczas wszystkie usytuowania stanowiska pracy zapewniają jednakowy poziom czystości). Dla procesu zintegrowanego w płaszczyźnie pionowej wymagane jest zapewnienie poziomego przepływu powietrza.

Stanowiska pracy zlokalizowane tuż przy nawiewniku czystego powietrza stwarzają warunki do optymalnej kontroli poziomu zanieczyszczeń, ponieważ miejsca pracy znajdujące się przed stanowiskami zlokalizowanymi tuż przy nawiewniku mogą być narażone na zanieczyszczenie cząstkami pyłów wytwarzanymi na stanowiskach przy nawiewniku. Z lego powodu zaleca się, aby pracownicy znajdowali się w strumieniu powietrza, który już przepłynął przez stanowisko pracy czystej.

W rozwiązaniu pionowym, jak i poziomym, doprowadzenie powietrza i odpowiedzenie powietrza z pomieszczenia jest usytuowane naprzeciwko siebie tak, aby zapewnić zachowanie maksymalnie prostoliniowego układu przepływu powietrza.

Ważne jest zapewnienie jak najmniejszych zakłóceń układu przepływu powietrza w strefie, w której prowadzony jest główny proces. Niepożądane turbulencje powietrza mogą wprowadzać bariery fizyczne (urządzenia obecne w pomieszczeniu czystym) lub metody pracy (przemieszczanie się personelu, przemieszczanie materiałów).

Dla pomieszczeń czystych o klasie ISO 5 oraz dla pomieszczeń bardziej czystych na etapie rutynowego użytkowania stosuje się zwykle jednokierunkowy układ przepływu powietrza, podczas gdy niejednokierunkowy układ przepływu powietrza i układ mieszany są zwykle wykorzystywane w pomieszczeniach czystych o klasie czystości ISO wynoszącej 6, na etapie rutynowego użytkowania i w pomieszczeniach czystych o niższej czystości.

 

Niejednokierunkowy układ przepływu powietrza

 

Do pomieszczeń czystych o niejednokierunkowym układzie przepływu powietrza powietrze jest nawiewa­ne przez nawiewniki filtracyjne rozmieszczone w wielu miejscach w płaszczyźnie wlotowej, a powietrze powrotne przez otwory oddalone od nawiewników. Nawiewniki filtracyjne mogą być rozmieszczone w równych odstępach w pomieszczeniu czystym lub strefie czystej, lub też mogą być zgrupowane w strefie, w której prowadzony jest główny proces. Filtr końcowy może być umieszczony w pewnej odległości od pomieszczenia, jednak wówczas zaleca się podjęcie szczególnych środków ostrożności, aby uniknąć wzrostu zanieczyszczenia pomiędzy wymienionymi litrami a pomieszczeniem czystym.

Dla niejednokierunkowego układu przepływu powietrza rozmieszczenie otworów wywiewnych nie ma tak istotnego znaczenia, jak w przypadku jednokierunkowego układu prze­pływu powietrza. Jednak zaleca się zwrócenie uwagi na takie rozmieszczenie wylotów powietrza powrotnego, podobnie jak w przypadku nawiewników, aby ograniczyć strefy martwe w obrębie pomieszczenia czystego.

Pomiary w pomieszczeniach czystych, takie jak test dymny, czy pomiar prędkości przepływu powietrza, wykonywane są zazwyczaj podczas odbioru nowego lub zmodyfikowanego pomieszczenia, właśnie w celu weryfikacji charakteru przepływu powietrza przez pomieszczenie.