Die Reinheit eines Reinraums wird durch die maximal zulässige Partikelanzahl pro Kubikmeter (oder Kubikfuß) Luft bestimmt und üblicherweise in die Klassen 10, 100, 1000, 10000 und 100000 eingeteilt. In der Technik wird die Raumluftzirkulation in der Regel eingesetzt, um die Reinheit des Reinraums aufrechtzuerhalten. Unter strenger Kontrolle von Temperatur und Luftfeuchtigkeit gelangt die Luft nach der Filterung in den Reinraum und verlässt diesen über das Abluftsystem. Anschließend wird sie erneut gefiltert und wieder in den Reinraum zurückgeführt.
Notwendige Bedingungen für die Erreichung von Reinraumreinheit:
1. Luftreinheit: Um die Reinheit der Zuluft zu gewährleisten, müssen die für das Reinraumsystem erforderlichen Luftfilter, insbesondere die Endfilter, entsprechend den tatsächlichen Anforderungen ausgewählt und installiert werden. Im Allgemeinen können HEPA-Filter für Reinraumklassen bis 1 Million verwendet werden, Sub-HEPA- oder HEPA-Filter können für Klasse 10000 eingesetzt werden, HEPA-Filter mit einer Filtrationseffizienz von ≥ 99,9 % können für die Klassen 10000 bis 100 verwendet werden und Filter mit einer Filtrationseffizienz von ≥ 99,999 % können für Klasse 100-1 verwendet werden;
2. Luftverteilung: Die geeignete Luftzufuhrmethode muss entsprechend den Eigenschaften des Reinraums und des Reinraumsystems ausgewählt werden. Verschiedene Luftzufuhrmethoden haben ihre jeweiligen Vor- und Nachteile und müssen entsprechend den tatsächlichen Bedürfnissen ausgelegt werden;
3. Luftzufuhrvolumen bzw. Luftgeschwindigkeit: Ein ausreichendes Lüftungsvolumen dient der Verdünnung und Beseitigung verunreinigter Raumluft und variiert je nach Reinheitsanforderungen. Bei höheren Reinheitsanforderungen sollte die Anzahl der Luftwechsel entsprechend erhöht werden;
4. Statischer Druckunterschied: Um die Reinheit des Reinraums zu gewährleisten, muss ein gewisser positiver Druck aufrechterhalten werden, damit dieser nicht oder nur geringfügig verunreinigt wird.
Die Planung von Reinräumen ist ein komplexer Prozess. Die obige Darstellung bietet lediglich einen kurzen Überblick über das Gesamtsystem. Die eigentliche Realisierung eines Reinraums erfordert im Vorfeld umfangreiche Vorstudien, zahlreiche Berechnungen der Kühl- und Heizlast, Luftmengenbilanzberechnungen usw. sowie eine sorgfältige Planung, Optimierung, Installation und Inbetriebnahme, um die Ausgewogenheit und Funktionsfähigkeit des Gesamtsystems zu gewährleisten.
Veröffentlichungsdatum: 25. September 2023