Ҳосили чипҳо дар саноати истеҳсоли чипҳо бо андоза ва шумораи зарраҳои ҳавое, ки дар чип ҷойгир шудаанд, зич алоқаманд аст. Ташкили хуби ҷараёни ҳаво метавонад зарраҳоеро, ки аз манбаъҳои чанг ба вуҷуд меоянд, аз утоқи тоза дур кунад ва тозагии утоқи тозаро таъмин кунад. Яъне, ташкили ҷараёни ҳаво дар утоқи тоза дар ҳосилнокии истеҳсоли чипҳо нақши муҳим дорад. Ҳадафҳое, ки ҳангоми тарҳрезии ташкили ҷараёни ҳавои утоқи тоза бояд ба даст оварда шаванд, инҳоянд: кам кардан ё аз байн бурдани ҷараёнҳои гирдбод дар майдони ҷараён барои пешгирӣ аз нигоҳ доштани зарраҳои зараровар; нигоҳ доштани градиенти мувофиқи фишори мусбат барои пешгирии ифлосшавии байниҳамдигарӣ.
Мувофиқи принсипи ҳуҷраи тоза, қувваҳои таъсиррасон ба зарраҳо қувваи масса, қувваи молекулавӣ, ҷазиба байни зарраҳо, қувваи ҷараёни ҳаво ва ғайраро дар бар мегиранд.
Қувваи ҷараёни ҳаво: ба қувваи ҷараёни ҳаво ишора мекунад, ки аз ҷараёни ҳавои таъмин ва бозгашт, ҷараёни ҳавои конвексияи гармӣ, ларзиши сунъӣ ва дигар ҷараёнҳои ҳаво бо суръати муайяни ҷараёни интиқоли зарраҳо ба вуҷуд меояд. Барои назорати технологияи муҳити зисти ҳуҷраи тоза, қувваи ҷараёни ҳаво омили муҳимтарин аст.
Таҷрибаҳо нишон доданд, ки ҳангоми ҳаракати ҷараёни ҳаво, зарраҳо қариб бо суръати якхела ҷараёни ҳаворо пайгирӣ мекунанд. Ҳолати зарраҳо дар ҳаво аз рӯи тақсимоти ҷараёни ҳаво муайян карда мешавад. Таъсири асосии ҷараёни ҳаво ба зарраҳои дохилӣ инҳоянд: ҷараёни ҳавои таъминоти ҳаво (аз ҷумла ҷараёни ҳавои аввалия ва дуюмдараҷа), ҷараёни ҳаво ва ҷараёни ҳавои конвексияи гармӣ, ки аз ҷониби одамон роҳ рафтан ба вуҷуд меояд ва таъсири ҷараёни ҳаво ба зарраҳое, ки аз ҷониби амалиёти равандҳо ва таҷҳизоти саноатӣ ба вуҷуд меоянд. Усулҳои гуногуни таъминоти ҳаво, интерфейсҳои суръат, операторҳо ва таҷҳизоти саноатӣ, падидаҳои индуксионӣ ва ғайра дар утоқҳои тоза ҳама омилҳое мебошанд, ки ба сатҳи тозагӣ таъсир мерасонанд.
1. Таъсири усули таъминоти ҳаво
(1) Суръати таъминоти ҳаво
Барои таъмини ҷараёни якхелаи ҳаво, суръати таъминоти ҳаво дар утоқи тозаи ҷараёни яктарафа бояд яксон бошад; минтақаи мурда дар сатҳи таъминоти ҳаво бояд хурд бошад; ва пастшавии фишор дар филтри HEPA низ бояд яксон бошад.
Суръати таъминоти ҳаво яксон аст: яъне нобаробарии ҷараёни ҳаво дар ҳудуди ±20% назорат карда мешавад.
Дар сатҳи таъминоти ҳаво фазои мурда камтар мешавад: на танҳо масоҳати ҳамвории чаҳорчӯбаи HEPA бояд кам карда шавад, балки муҳимтар аз ҳама, FFU-и модулӣ бояд барои содда кардани чаҳорчӯбаи такрорӣ истифода шавад.
Барои он ки ҷараёни ҳаво амудӣ ва яксамта бошад, интихоби пастшавии фишори филтр низ хеле муҳим аст ва талаб карда мешавад, ки талафоти фишор дар дохили филтр ғайритабиӣ бошад.
(2) Муқоисаи байни системаи FFU ва системаи вентиляторҳои ҷараёни меҳварӣ
FFU як агрегати таъминоти ҳаво бо вентилятор ва филтри HEPA мебошад. Ҳаво аз ҷониби вентилятори марказгурези FFU ҷаббида мешавад ва фишори динамикиро ба фишори статикӣ дар канали ҳаво табдил медиҳад. Он аз ҷониби филтри HEPA баробар паҳн карда мешавад. Фишори таъминоти ҳаво дар шифт фишори манфӣ аст. Бо ин роҳ, ҳангоми иваз кардани филтр ягон чанг ба ҳуҷраи тоза намедарояд. Таҷрибаҳо нишон доданд, ки системаи FFU аз системаи вентилятори ҷараёни меҳварӣ аз ҷиҳати якрангии баромади ҳаво, параллелизми ҷараёни ҳаво ва индекси самаранокии вентилятсия бартарӣ дорад. Ин аз он сабаб аст, ки параллелизми ҷараёни ҳаво дар системаи FFU беҳтар аст. Истифодаи системаи FFU метавонад ташкили ҷараёни ҳаворо дар ҳуҷраи тоза беҳтар кунад.
(3) Таъсири сохтори худи FFU
FFU асосан аз вентиляторҳо, филтрҳо, роҳнамоҳои ҷараёни ҳаво ва дигар ҷузъҳо иборат аст. Филтри HEPA муҳимтарин кафолати тозагии ҳуҷра барои ноил шудан ба тозагии зарурии тарҳрезӣ мебошад. Маводи филтр инчунин ба якрангии майдони ҷараён таъсир мерасонад. Вақте ки маводи филтри ноҳамвор ё пластинаи ҷараён ба баромадгоҳи филтр илова карда мешавад, майдони ҷараёни баромадро ба осонӣ якранг кардан мумкин аст.
2. Таъсири интерфейси суръат бо тозагии гуногун
Дар ҳамон як утоқи тоза, байни минтақаи корӣ ва минтақаи ғайрикорӣ бо ҷараёни амудии яксамта, аз сабаби фарқияти суръати ҳаво дар қуттии HEPA, дар интерфейс таъсири гирдоби омехта ба вуҷуд меояд ва ин интерфейс ба минтақаи ҷараёни ҳавои турбулентӣ табдил меёбад. Шиддати турбулентии ҳаво махсусан қавӣ аст ва зарраҳо метавонанд ба сатҳи мошини таҷҳизот интиқол ёфта, таҷҳизот ва пластинаҳоро олуда кунанд.
3. Таъсир ба кормандон ва таҷҳизот
Вақте ки ҳуҷраи тоза холӣ аст, хусусиятҳои ҷараёни ҳаво дар ҳуҷра одатан ба талаботи тарроҳӣ ҷавобгӯ мебошанд. Пас аз ворид шудани таҷҳизот ба ҳуҷраи тоза, ҳаракати одамон ва интиқоли маҳсулот, монеаҳои ногузир барои ташкили ҷараёни ҳаво ба миён меоянд, ба монанди нуқтаҳои тезе, ки аз дастгоҳи таҷҳизот берун меоянд. Дар кунҷҳо ё канорҳо, газ ба самти дигар равона шуда, минтақаи ҷараёни нооромро ташкил медиҳад ва моеъи дар ин минтақа буда ба осонӣ аз ҷониби гази воридшаванда интиқол дода намешавад ва бо ин васила боиси ифлосшавӣ мегардад.
Дар айни замон, сатҳи таҷҳизоти механикӣ аз сабаби кори пайваста гарм мешавад ва градиенти ҳарорат боиси пайдоиши минтақаи дубора ҷараён гирифтани об дар наздикии мошин мегардад, ки ҷамъшавии зарраҳоро дар минтақаи дубора ҷараён додани об зиёд мекунад. Дар айни замон, ҳарорати баланд ба осонӣ боиси берун рафтани зарраҳо мегардад. Таъсири дугона қабати умумии амудиро шадидтар мекунад. Душвории назорати тозагии ҷараён. Чанги операторҳо дар утоқи тоза метавонад ба осонӣ ба лавҳаҳо дар ин минтақаҳои дубора ҷараён гирад.
4. Таъсири фарши ҳавои бозгашт
Вақте ки муқовимати ҳавои бозгашта, ки аз фарш мегузарад, фарқ мекунад, фарқияти фишор ба вуҷуд меояд, ки боиси ҷараёни ҳаво ба самти муқовимати хурд мегардад ва ҷараёни якхелаи ҳаво ба даст намеояд. Усули маъмули тарроҳии кунунӣ истифодаи фарши баланд аст. Вақте ки таносуби кушодашавии фарши баланд 10% аст, суръати ҷараёни ҳаворо дар баландии кории дарунӣ баробар тақсим кардан мумкин аст. Илова бар ин, барои кам кардани манбаи ифлосшавӣ дар фарш ба корҳои тозакунӣ диққати ҷиддӣ додан лозим аст.
5. Падидаи индуксия
Падидаи индуксия ба падидаи ба вуҷуд омадани ҷараёни ҳаво дар самти муқобили ҷараёни якхела ишора мекунад, ки боиси пайдоиши чанг дар ҳуҷра ё чанг дар минтақаҳои олудаи ҳамшафат дар тарафи шамол мегардад ва бо ин васила боиси олуда шудани чанг ба пластина мегардад. Падидаҳои эҳтимолии индуксияшуда инҳоянд:
(1) Лавҳаи пинҳонӣ
Дар як ҳуҷраи тоза бо ҷараёни амудии яктарафа, аз сабаби пайвандҳо дар девор, одатан панелҳои калони парда мавҷуданд, ки ҷараёни турбулентӣ ва ҷараёни маҳаллии баръаксро ба вуҷуд меоранд.
(2) Чароғҳо
Асбобҳои равшанидиҳанда дар утоқи тоза таъсири бештар хоҳанд дошт. Азбаски гармии чароғи флуоресцентӣ боиси болоравии ҷараёни ҳаво мегардад, чароғи флуоресцентӣ ба минтақаи турбулентӣ табдил намеёбад. Умуман, чароғҳо дар утоқи тоза ба шакли қатрача тарҳрезӣ шудаанд, то таъсири чароғҳоро ба ташкили ҷараёни ҳаво кам кунанд.
(3) Фосилаҳо байни деворҳо
Вақте ки байни деворҳои тақсимкунанда ё шифтҳо фосилаҳо бо талаботи гуногуни тозагӣ мавҷуданд, чангу ғубор аз минтақаҳое, ки талаботи пасти тозагӣ доранд, метавонад ба минтақаҳои ҳамшафат бо талаботи баланди тозагӣ интиқол дода шавад.
(4) Масофа байни таҷҳизоти механикӣ ва фарш ё девор
Агар фосилаи байни таҷҳизоти механикӣ ва фарш ё девор хурд бошад, турбулентсияи баръакс ба амал меояд. Аз ин рӯ, байни таҷҳизот ва девор фосила гузоред ва платформаи мошинро баланд бардоред, то аз тамос бо замин пешгирӣ кунед.
Вақти нашр: 02 ноябри соли 2023