JP2012241961A - クリーンルームの逆流防止装置 - Google Patents

クリーンルームの逆流防止装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2012241961A
JP2012241961A JP2011111498A JP2011111498A JP2012241961A JP 2012241961 A JP2012241961 A JP 2012241961A JP 2011111498 A JP2011111498 A JP 2011111498A JP 2011111498 A JP2011111498 A JP 2011111498A JP 2012241961 A JP2012241961 A JP 2012241961A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clean room
air
backflow
flow rate
backflow prevention
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011111498A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5427833B2 (ja
Inventor
Naoya Ikeno
直也 池野
Yosuke Okui
洋介 奥井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2011111498A priority Critical patent/JP5427833B2/ja
Priority to CN201210044273.7A priority patent/CN102788400B/zh
Priority to US13/406,964 priority patent/US9217576B2/en
Publication of JP2012241961A publication Critical patent/JP2012241961A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5427833B2 publication Critical patent/JP5427833B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/16Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by purification, e.g. by filtering; by sterilisation; by ozonisation
    • F24F3/167Clean rooms, i.e. enclosed spaces in which a uniform flow of filtered air is distributed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/40Pressure, e.g. wind pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/40HVAC with raised floors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ventilation (AREA)

Abstract

【課題】 クリーンルーム内の負圧箇所を解消し、クリーンルーム床下からの逆流を防止するクリーンルームの逆流防止装置を提供する。
【解決手段】 床下チャンバの空気を吸引する吸込口14と、空気を装置内の上部に供給するファン13と、装置で床上部の側面に設置されクリーンルーム内に給気するための吹出口12とを備えてて、床下チャンバの空気をクリーンルーム内に供給することにより、床下チャンバからクリーンルーム内への逆流を防止する。
【選択図】図1A

Description

本発明は、半導体製造工場、FPD(Flat Panel Display)製造工場、精密機械工場、又は、薬品製造工場等の無塵室或いは無菌室に適用されるクリーンルームの逆流防止装置に関するものである。
従来から、清浄度の高いクリーンルームを実現する方式としては、図6に示すような全面ダウンフロー方式がある。この方式では、天井室264内の空気は、クリーンルーム262の天井に設置されたファンフィルタユニット(以下、FFU)217の空気取入口からクリーンルーム262内に流入し、内部の送風機によって昇圧され、高性能フィルタによって除塵された後、クリーンルーム262内に鉛直下向きに清浄な空気が流れる。次に、クリーンルーム262のグレーチング床261を通って床下チャンバ263に流れ込み、戻り流路266を経て天井室264に戻るという、循環流を形成する。このような循環により、同じ空気が何度も高性能フィルタにより除塵されるため、クリーンルーム262の運転を開始してから、ある一定時間を経過した後、クリーンルーム262内は高清浄度が保たれることになる。
半導体工場又はFPD製造工場においては、デバイスの高集積化に伴い、清浄度又は温湿度などの環境条件を、より高度なレベルに制御することが要求されている。さらに、近年の半導体又はFPDの価格競争の激化から、クリーンルームの建設コストすなわちイニシャルコスト、及び、クリーンルーム自体のランニングコストを低減することが要求されている。そこで、FFUなどの清浄空気吹出装置の設置台数を削減するための工夫が試みられている。
クリーンルーム262内には、通常、FFU又はファンのみを備えた製造装置265が多く設置されており、その取り込んだ空気は、外気へ排気、又は、床下チャンバ263へ直接排気されることが多く、クリーンルーム262内の空気量が減少する。そのため、クリーンルーム天井264に設置されているFFU217などの清浄空気吹出装置の設置台数を削減した場合、クリーンルーム262の室内の圧力が床下チャンバ263の圧力より低くなる箇所が発生し、床下チャンバ263からクリーンルーム262の室内へ逆流が発生することになる。
床下チャンバ263からクリーンルーム262の室内への逆流が起きると、クリーンルーム262の室内の鉛直下向きの空気流れを大きく乱し、クリーン度悪化の原因となる。さらに、床下チャンバ263内には通常、ポンプ、薬品槽、配管類などが配置されており、これらの付帯設備の表面に堆積し付着していた塵埃が逆流空気とともに舞い上がって、クリーンルーム262の室内に流入するので、汚染が著しく進む。このような逆流による汚染の問題は、クリーンルーム262の省設備化及び省エネルギー化を推し進めて、限界設計に近づけようとすればするほど避けて通れない重要な課題であった。
そこで、従来の技術として、床の近傍位置に、空気の流れ方向又は速度を検出するセンサを配置し、センサの検出値に応じて、クリーンルーム天井に設置したFFU217から吹き出す清浄空気の流量を調整する制御手段を設けたものがある。
この制御手段は、クリーンルーム床の近傍に設置されたセンサが、床を境とした上下空間の差圧を検出することによって、間接的に空気の流れ方向又は速度を検出する差圧計である。制御手段は、前記差圧計で検出される差圧が一定範囲内となるように、クリーンルーム天井264に設置したFFU217から吹き出す清浄空気の流量を調整することによって、床下チャンバからの逆流を発生させずに、クリーンルーム天井264に設置されているFFU217などの清浄空気吹出装置の設置台数を削減する効果が明示されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2004−218919号公報
しかしながら、前記従来の構成では、床下チャンバからクリーンルーム内に逆流してくる問題は抑えることができるが、以下の課題は残っている。すなわち、逆流が発生するのは、排気を伴った機器又は装置が要因で、クリーンルーム内の空気が不足していることが本質的な要因である。天井に設置されたFFUは、クリーンルーム内で空気が不足している箇所から遠い位置にあるため、空気が分散してしまい、クリーンルーム内で正味の不足している流量よりも非常に多い流量を前記FFUから供給する必要があった。そのため、天井に設置されたFFUの流量を低減することができず、結果的にエネルギーコストが大幅に増大してしまう。
本発明は、上記従来の問題に鑑み、クリーンルーム内の負圧箇所を解消し、クリーンルームの床下からの逆流を防止することができるクリーンルームの逆流防止装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明の第1態様によれば、天井面から吹き出した清浄空気を通気性の床で仕切られた床下チャンバに向けて気流をダウンフローで流すようにしたクリーンルームにおいて、
前記クリーンルームの前記床下チャンバの空気を吸引する吸引口と、
前記クリーンルーム内に前記空気を吹き出す吹出口と、
前記吸引口から前記床下チャンバの前記空気を吸引して前記吹出口から前記クリーンルーム内に吹き出すファンと、
前記吹出口から吹出す空気流の高さ方向の向きを調整する板状の吹出し角度調整用フィンと、
前記吹出口で装置中心から放射状に延びかつ高さ方向には互いに平行な板状の放射状空気吹出用フィンと、
前記ファンを駆動制御して、前記クリーンルームで不足している流量を前記床下チャンバから前記クリーンルーム内に供給する制御装置と、
を備えることを特徴とするクリーンルームの逆流防止装置を提供する。
以上のように、本発明のクリーンルームの逆流防止装置によれば、クリーンルーム内で不足している流量を床下チャンバからクリーンルーム内に供給することにより補うことができて、床下チャンバからの逆流を発生させることなく、循環回数を低減した省エネルギーなクリーン設計を可能とする。
本発明の実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置の概略縦断面図 本発明の実施形態におけるクリーンルーム内の空気流れ図 本発明の実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置の吹出口からの空気の吹出し方を示す平面図 本発明の実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置の吹出口からの空気の吹出し方を示す縦断面図 本発明の実施形態かかる実施例1におけるクリーンルームの逆流防止装置を設置した解析モデル図 本発明の実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置の装置吹出流量と逆流面積との関係を解析した結果をグラフ形式で示す図。 本発明の実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置において、流量が最小の場合の装置吹出角度と逆流面積との関係を解析した結果をグラフ形式で示す図。 本発明の実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置において、流量が最大の場合の装置吹出角度と逆流面積との関係を解析した結果をグラフ形式で示す図。 特許文献1における従来のクリーンルームを示す概略断面図
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1Aは、本発明の一実施形態におけるクリーンルームの逆流防止装置10の概略構成図を示した平面図である。このクリーンルーム62では、天井面から吹き出した清浄空気を通気性の床61で仕切られた床下チャンバ63に向けて気流をダウンフローで流すようにしている。
このクリーンルームの逆流防止装置10は、逆流防止装置10の箇体11と、クリーンルーム62のグレーチング床61よりも上部の位置の箇体11の側面に設置された吹出口12と、吹出口12から離れてかつグレーチング床61よりも下部の位置でかつ箇体11内に設置されたFFU(ファンフィルタユニット)13と、箇体11の底面にFFUの下方に配置された吸込口14とで構成されている。
逆流防止装置10の吹出口12は、グレーチング床61の床面からあまり高くない箇所であることが好ましい。吹出口12の位置がグレーチング床61の床面よりも高くなった場合、クリーンルーム62で逆流しているグレーチング床61の床面から遠くなってしまうため、吹出した空気が拡散してしまい、後述する逆流防止効果が薄くなってしまう。一例としては、図1Aのように、グレーチング床61の床面から所定寸法の高さの間に、筐体11の側面に、吹出口12が配置されている。
なお、逆流防止装置10の別の構成として、吹出口12にフィルタを設置した場合、FFU13の構成は、フィルタ無しのファン(送風機)のみの構成にしてもよい。また、吹出口12にFFUを設置することによって、逆流防止装置10は、筐体11の下方にFFU13を配置することなく、吸込口14のみの構成にしてもよい。
FFU13のフィルタは、クリーンルーム62で必要とされる清浄度によって最適なものを採用する。また、ファンは必要な吹出し量を満たすことができるものを選定して採用する。
吹出口12は、吹出口12から吹出した空気が、水平方向若しくは斜め下向きとなるような構造になっていることが好ましい。吹出口12から上向き又は斜め上向きに空気が吹出した場合、周りの空気を巻き込んだ上昇気流を発生させ、それに伴って床下チャンバ63の空気も巻上げてしまう可能性がある。そのため、クリーンルーム62の床下チャンバ63から逆流を誘発してしまう可能性がある。
逆流防止装置10の下部(底部)に設置された吸込口14から、床下チャンバ63の空気を吸込む。その空気は、FFU13によって、クリーンルーム62内の必要とされる清浄度まで上げられる。その空気は、吹出口12までFFU13のファンによって、逆流防止装置10内でその上部に送風され、クリーンルーム62のグレーチング床61より高さが上部に位置する吹出口12からクリーンルーム62内に吹出され、クリーンルーム62内で不足している空気を供給する。
FFU13のファンの動作方法としては、クリーンルーム62の床下チャンバ63から逆流が発生しているときのみ動作させ、逆流が発生していていない場合は、ファンの動作を停止させることで、逆流防止装置10自体の省エネを図った動作方法も可能である。この動作を実現するために、グレーチング床61を境とした上下空間の差圧を検出する差圧計16を設置し、差圧計16の検出値が制御装置90に入力され、制御装置90において、差圧計16の検出値を基に、FFU13のファンをON/OFF制御することで可能となる。一例としては、差圧計16の検出値が閾値を越えると制御装置90で判定するとき、逆流が発生しないようにFFU13のファンをONにし、差圧計16の検出値が閾値以下であると制御装置90で判定するとき、逆流が発生しないようにFFU13のファンをOFFするような制御が考えられる。
また、逆流が発生する要因は、クリーンルーム62内の設備65が排気していることであるため、設備65の稼動状況の情報が制御装置90に入力され、設備65の稼動状況に応じて、制御装置90の制御の下にFFU13のファンをON/OFF制御することも可能である。
逆流防止10の吹出口12の構造と吹出方法について、図2Aと図2Bを用いて説明する。
図2Aと図2Bに示すように、吹出口12は、逆流防止装置10の側面において、グレーチング床61より上に位置する部分に設置されている。吹出口12の高さ方向の長さは、逆流防止装置10の上面より低い位置までである。なお、吹出口12の最上部の位置は、グレーチング床61から2m以下が好ましい。逆流防止装置10の吹出口12からの吹出しがグレーチング床61に対して高すぎる場合、吹出口12から吹出した空気が、グレーチング床61に到達するまでに拡散してしまうため、逆流防止の効果が弱くなる。そのため、逆流を防止するためには、より多くの吹出流量が必要となってくる。
図2Aと図2Bで示すように、吹出口12には、放射状空気吹出用フィン18が放射状に設置されている。逆流防止装置10が円柱形の場合、その軸中心から、逆流防止装置10の表面から放射状に延ばした直線A,Bの範囲内に吹出口12及び放射状空気吹出用フィン18が設置され、高さ方向には互いに平行な平板である。このように放射状空気吹出用フィン18が設置されており、放射状空気吹出用フィン18を制御装置90の制御の下に駆動させることにより、吹出口12からは、逆流防止装置10の中心から放射状の向きに空気が吹出す。参照符号103は、吹出口12からの幅方向の吹出し向きを示す流線である。
また、図2Aで示すように、逆流防止装置10の中心をOとおき、装置中心Oから、逆流15が発生しているとき、その逆流15の範囲の左端を結んだ直線をAとする。装置中心Oから、逆流15の範囲の右端を結んだ直線をBとする。そして、∠AOBの二等分線をCとおく。このとき、∠AOC=∠BOC=θとおく。吹出口12は、逆流防止装置10の表面で直線Aと直線Bの範囲に設置する。
このような構造になっているため、角度θによって吹出口12の幅が決まる構成になっている。
また、吹出口12には、高さ方向の吹出し角度を調整する板状の吹出し角度調整用フィン19も同様に設置されている。
この吹出し角度調整用フィン19の角度は、水平方向から下向き方向にしか調整できないようになっている。吹出口12から吹出した空気が上向きの場合、周りの空気を巻き込んだ上昇気流を発生させ、床下チャンバ63からの逆流を引き起こすためである。このような構成により、吹出口12からは、吹出し角度調整用フィンにより、空気が、水平方向より下向きの角度に向かって吹出す。参照符号102は、吹出口12からの高さ方向の吹出し向きを示す流線である。
クリーンルーム62内の不足流量は逆流している流量と等しいため、クリーンルーム62のグレーチング床61から逆流している流量より、クリーンルーム62内の不足流量を、制御装置90内に制御本体部90aとは別に備えられた演算部90bで算出する。差圧計16などからの検出情報及び設備65からの情報などは制御本体部90aに入力される。差圧計16などからの検出情報が制御本体部90aから演算部90bに入力されると、演算部90bは所定の演算を行う。演算部90bでの演算結果に基づいて、制御本体部90aはファン13を駆動制御する。
逆流15が発生している面積をA(m)とし、流速計若しくは差圧計16の検出情報から求められる逆流している各箇所の流速をVi(m/s)とし、逆流している流量をQとする。すると、
Figure 2012241961
の式を使用して、演算部90bで、逆流している流量をQを算出することができる。ここで、x,yは、図2Aの平面における直交座標のx座標とy座標である。
この算出値が、クリーンルーム62内で不足している正味の不足流量となる。
逆流している面積又はその流速又はグレーチング床61の上下の差圧は、各箇所を1つ又は複数の流速計若しくは差圧計16で測定することによって把握することができる。
逆流防止装置10の吹出口12からの吹出流量Qoutを、適正量に制御することが求められる。クリーンルーム62内で不足している流量に対して吹出流量Qoutが少な過ぎる場合、本来の課題である逆流防止を解決することができず、床下チャンバ63からの逆流15を完全に抑えることができない。また、吹出流量Qoutが適正量に対して多過ぎる場合、図1Bの矢印101で示すように、余剰の空気がクリーンルーム62の床下チャンバ63に流れて入った後、クリーンルーム62の床下チャンバ63を循環する過程で、逆流15が発生する箇所が生ずる。これは、余剰の空気が、クリーンルーム62の床下チャンバ63に流れ入ることによって、クリーンルーム62の床下チャンバ63では通常よりも多い流量が流れる結果となり、床下チャンバ63内の圧力とクリーンルーム62内の室圧との圧力バランスが崩れる箇所が発生し、床下チャンバ63から逆流15が発生する。
このとき、吹出流量Qoutの適正量は、
Figure 2012241961
の関係を保つことが好ましい。
この関係式は、図3の構成で、クリーンルーム62内に設置された逆流防止装置10の吹出流量Qoutの最適値と、クリーンルーム62内で床61から逆流している面積との関係を、熱流体解析ソフト(クレイドル社製のストリーム)を用いて熱流体解析を行い、その結果より得られた。
図3で、7.49m/minの逆流15が発生しているクリーンルーム62において、逆流防止装置10を設置し、逆流防止装置10からの吹出流量Qoutの最適流量を熱流体解析した結果を、図4に示す。図4では、縦軸に逆流15が発生している面積(m)を示し、横軸に逆流防止装置10からの吹出流量(m/min)を示す。
解析の結果、吹出流量を9m/min以上にすることによって、グレーチング床下61からの逆流15を防止することができた。逆に、吹出流量が26m/min以上の場合、床下チャンバ63から逆流15が新たに発生する。つまり、本来、逆流している流量(7.49m/min)に対して、1.20倍以上かつ3.47倍以下の流量であることが必要であることがわかった。その結果、前記(2)の式が得られた。
逆流防止装置10の吹出口12からの吹出しの幅方向について図2Aを用いて説明する。
また、図2Aで示すように、前記したように装置中心Oからの逆流15の範囲の2分の一の角度をθとし、実際に吹出口12からの吹く角度をθ’とおく。逆流している範囲(逆流15の範囲)に対して、狭い面積しか吹かない場合、θ’<θとなる。また、逆流している範囲(逆流15の範囲)に対して広い面積で吹く場合、θ’>θとなる。
このような構成により、角度θ’によって吹出口12の吹出す幅と逆流15に対してカバーできる範囲(逆流15の範囲)とが決まる構成になっている。よって、角度がθ’=θのとき、逆流防止装置10の吹出口12から吹出した空気の幅が、ちょうど逆流している範囲(逆流15の範囲)と一致するような形になっている。
また、このような構成をとっているため、逆流防止装置10を、逆流15に対して近い距離に設置した場合と遠い距離に設置した場合とで比較すると、逆流15に対して近い距離の場所に逆流防止装置10を設置した方が角度θが大きくなるため、吹出口12の吹出幅が大きくなることがわかる。しかし、逆流防止装置10の吹出し流量は、逆流15に対して、近い場所に逆流防止装置10を設置した場合と、遠い場所に逆流防止装置10を設置した場合で同じであるため、近い場所に逆流防止装置10を設置した場合の方が必然的に流速が遅くなる(吹出流速をVとし、吹出し面積をDとすると、吹出流速VはV=Q/Dの関係式で定義され、Qは一定であるため、流速Vは吹出し面積Dと反比例の関係になるためである。)。
逆流防止装置10の吹出口12からの吹出幅には最適幅が求められる。その吹出幅は前述のように角度θ’で定義することが可能である。よって、最適な吹出角度はθとθ’の関係式 θ’/θ より
Figure 2012241961
の関係を保つことが好ましい。
この関係式は、逆流防止装置10の吹出口12からの吹出角度θ’と逆流している面積との関係を熱流体解析ソフト(クレイドル社製ストリーム)で熱流体解析を行った結果より得られた。今回の解析モデルでは、実施形態で定義したθの値は、θ=33°となる。
ここで、前述の適切な吹出し量の結果より、逆流防止装置10からの吹出口12からの流量が最も少ないモデル1(吹出流量:9m/min)と、吹出口12からの流量が最も多いモデル2(吹出流量:26m/min)とのそれぞれで、熱流体解析した。図5Aと図5Bとにその解析結果をそれぞれ示す。縦軸に逆流している面積(m)を取り、横軸はθ’/θとして無次元化したものを用いている。
解析の結果、吹出流量が9m/minと最小流量のモデル1の場合、θ’/θの値が0.9以上1.2以下であれば逆流を防止することができることがわかった。
また、吹出流量が26m/minと最大流量のモデル2の場合、θ’/θの値が0.7以上1.6以下であれば逆流を防止することができることがわかった。吹出流量が多いほど、逆流の発生を抑止しやすいことから、このような解析結果となっている。
今回の結果より、逆流防止装置10の吹出口12からの吹出角度の最適値は、今回の中で最も条件が厳しい、
Figure 2012241961
の範囲を満たすことが必要であることがわかった。
逆流防止装置10の吹出流量は、前述のように、各箇所での面積と流速若しくはグレーチング床61の上下の差圧を測定することで把握することが可能である。しかし、クリーンルーム62内の環境変化又は生産状況によって、吹出流量は時々刻々変化する場合もある。そのため、逆流15が発生している範囲に、流速若しくはグレーチング床61の上下の差圧を測定するセンサ(流速計若しくは差圧計)16を複数個設置する。そして、逆流15を示したセンサ(流速計若しくは差圧計)16の範囲から逆流している面積を算出し、また各センサで測定される流速若しくは差圧から演算部90bで算出される流速から、逆流している流量を演算部90bで算出する。そして、その逆流している流量に基づいて、逆流防止装置10のFFU13の流量を制御装置90で制御する。このような機構を設けることにより、時々刻々変化する逆流面積又は逆流の流速に対応することが可能となる。
以上のように、実施形態に係るクリーンルーム62によれば、クリーンルーム62内で空気が不足している領域に、床下チャンバ63から直接その不足流量を供給することで、クリーンルーム天井のFFU17をさらに削減することが可能となり、従来と比べてさらに省エネルギーなクリーンルーム62を実現することで本発明の効果が得られる。
なお、上記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本発明のクリーンルームの逆流防止装置によれば、床下チャンバからクリーンルーム室内への汚染空気の逆流の防止を実現できるので、クリーンルームのFFUの間引きなどによる循環回数低減による省エネルギーなクリーンルームだけでなく、多くの装置排気を伴う一般的なクリーンルームの設計の用途においても有用である。
10 クリーンルームの逆流防止装置
11 筐体
12 吹出口
13 逆流防止装置内に設置のFFU
14 吸込口
15 逆流
16 センサ(流速計、若しくは、差圧計)
17 クリーンルーム天井に設置のFFU
18 放射状空気吹出用フィン
61 グレーチング床
62 クリーンルーム室内
63 床下チャンバ
64 クリーンルーム天井室
65 設備
90 制御装置
90b 演算部
101 流線
102 高さ方向の吹出し向きを示した流線
103 幅方向の吹出し向きを示した流線

Claims (5)

  1. 天井面から吹き出した清浄空気を通気性の床で仕切られた床下チャンバに向けて気流をダウンフローで流すようにしたクリーンルームにおいて、
    前記クリーンルームの前記床下チャンバの空気を吸引する吸引口と、
    前記クリーンルーム内に前記空気を吹き出す吹出口と、
    前記吸引口から前記床下チャンバの前記空気を吸引して前記吹出口から前記クリーンルーム内に吹き出すファンと、
    前記吹出口から吹出す空気流の高さ方向の向きを調整する板状の吹出し角度調整用フィンと、
    前記吹出口で装置中心から放射状に延びかつ高さ方向には互いに平行な板状の放射状空気吹出用フィンと、
    前記ファンを駆動制御して、前記クリーンルームで不足している流量を前記床下チャンバから前記クリーンルーム内に供給する制御装置と、
    を備えることを特徴とするクリーンルームの逆流防止装置。
  2. 前記吹出口からの吹出流量Qoutが、前記床から前記クリーンールーム内に逆流する流量Qに対して、
    1.20 ×Q ≦ Qout ≦ 3.47 ×Q となるように、前記ファンで流量調整を行うことを特徴とする請求項1に記載のクリーンルームの逆流防止装置。
  3. 前記吹出し角度調整用フィンの角度は、前記空気流が水平方向から下向き方向に吹き出す方向に調整されることを特徴とする請求項1又は2に記載のクリーンルームの逆流防止装置。
  4. 装置中心をO、前記装置中心Oから逆流の範囲の左端を結んだ直線をAとし、前記装置中心Oから前記逆流の範囲の右端を結んだ直線をBとし、∠AOBの二等分線をCとし、∠AOC=∠BOC=θとし、実際に前記吹出口から吹く角度をθ’とするとき、
    0.9≦(θ’/θ)≦1.2であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のクリーンルームの逆流防止装置。
  5. 前記床を境とした上下空間の差圧を検出する差圧計をさらに備え、
    前記差圧計で検出された前記差圧に基づき、前記制御装置で、前記ファンを駆動制御して、前記クリーンルームで不足している流量を前記床下チャンバから前記クリーンルーム内に供給することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載のクリーンルームの逆流防止装置。
JP2011111498A 2011-05-18 2011-05-18 クリーンルームの逆流防止装置 Expired - Fee Related JP5427833B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011111498A JP5427833B2 (ja) 2011-05-18 2011-05-18 クリーンルームの逆流防止装置
CN201210044273.7A CN102788400B (zh) 2011-05-18 2012-02-23 净化室的逆流防止装置
US13/406,964 US9217576B2 (en) 2011-05-18 2012-02-28 Backflow prevention apparatus of clean room

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011111498A JP5427833B2 (ja) 2011-05-18 2011-05-18 クリーンルームの逆流防止装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012241961A true JP2012241961A (ja) 2012-12-10
JP5427833B2 JP5427833B2 (ja) 2014-02-26

Family

ID=47153884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011111498A Expired - Fee Related JP5427833B2 (ja) 2011-05-18 2011-05-18 クリーンルームの逆流防止装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9217576B2 (ja)
JP (1) JP5427833B2 (ja)
CN (1) CN102788400B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022102358A1 (ja) * 2020-11-12 2022-05-19 株式会社Sumco 差圧測定装置および差圧測定方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA034140B1 (ru) * 2013-07-10 2020-01-09 Томас Вилльямс Система мобильной покрасочной камеры и способ нанесения краски на транспортное средство
CN105241044B (zh) * 2015-11-11 2018-05-15 深圳市博德维环境技术股份有限公司 一种用于气膜建筑的组合式风道以及气膜建筑
US11614244B2 (en) 2019-04-15 2023-03-28 Daikin Industries, Ltd. Air conditioning system
US11606883B2 (en) 2019-08-30 2023-03-14 Dell Products, L.P. Method for backflow prevention in an airflow plenum of a modular data center
CN111207458B (zh) * 2020-01-09 2021-11-26 青岛哈船道一科技有限公司 一种空气优化五种维度装置
WO2022030491A1 (ja) * 2020-08-07 2022-02-10 ダイキン工業株式会社 ファンユニット、およびそれを備えた空気処理システム
CN115316375B (zh) * 2022-08-15 2023-08-18 四川大学华西医院 一种用于腹部器官移植供体灌注的一体式穿刺灌注导管

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS629135A (ja) * 1986-03-19 1987-01-17 Hitachi Ltd 空気調和装置
JPS62179536U (ja) * 1986-05-01 1987-11-14
JPH062904A (ja) * 1992-06-17 1994-01-11 Aoki Corp クリーン住宅構造
JP2004218919A (ja) * 2003-01-14 2004-08-05 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd クリーンルーム
JP2009186137A (ja) * 2008-02-08 2009-08-20 Panasonic Corp 空気調和機

Family Cites Families (89)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US760182A (en) * 1903-06-29 1904-05-17 Samuel E Chapman Ventilating device.
US2029153A (en) * 1929-08-30 1936-01-28 Air Systems Inc Refrigeration process and apparatus
US1955374A (en) * 1929-11-20 1934-04-17 Cobb James Forrest Dry kiln
US2061535A (en) * 1932-04-15 1936-11-17 Davies Charles Ventilator
US2120605A (en) * 1935-04-23 1938-06-14 Ford Ernest Leonard Chimney and/or ventilating cowl
GB635003A (en) * 1946-03-28 1950-03-29 Svenska Flaektfabriken Ab Improvements in or relating to air distributing devices
US2561592A (en) * 1947-07-05 1951-07-24 Palmer Oscar Charles Evaporative cooler
US2616617A (en) * 1949-10-07 1952-11-04 Hill Harold Air circulating device
US2651987A (en) * 1950-07-17 1953-09-15 Hunter Fan And Ventilating Com Air-moving device
US2901961A (en) * 1956-09-04 1959-09-01 Louis C Cotts Floor register with adjustable louvers
US2992604A (en) * 1958-06-09 1961-07-18 Trotman Forced air under body ventilating device
US3252400A (en) * 1964-02-24 1966-05-24 Jr Joseph Madl Means providing a coordinated air flow in an enclosure
US3318076A (en) * 1964-08-14 1967-05-09 Arthur K Baker Dust-free bench
US3358577A (en) * 1965-08-16 1967-12-19 Krueger Mfg Company Air diffusing register
US3701311A (en) * 1970-12-07 1972-10-31 Cary Products Inc Louver construction
US3923482A (en) * 1972-04-12 1975-12-02 James V Knab Clean air directing apparatus
AT351716B (de) * 1974-05-31 1979-08-10 Linecker Josef Gebaeude, insbesondere halle
DE2716993A1 (de) * 1977-04-18 1978-10-26 Schmid Reuter Ingenieurgesells Vorrichtung zur belueftung und/oder klimatisierung von raeumen
US4522255A (en) * 1982-08-05 1985-06-11 Baker Gary C Spot thermal or environmental conditioner
US4526227A (en) * 1982-08-05 1985-07-02 William B. Hurt Spot thermal or environmental conditioner
US4628801A (en) * 1984-05-25 1986-12-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Wind direction changing device
JPS6127039U (ja) * 1984-07-23 1986-02-18 ジエコ−株式会社 電動ル−パ
CA1274111A (en) * 1985-07-05 1990-09-18 Leslie Phipps Zoned air conditioning system
DE3738444A1 (de) * 1987-11-12 1989-05-24 Nickel Gmbh Heinrich Doppelboden zur luftabsaugung aus raeumen
JP2577473B2 (ja) * 1988-09-26 1997-01-29 日産自動車株式会社 自動車の空調風吹出装置
US5238452A (en) * 1990-03-05 1993-08-24 Argon Corporation Personalized air conditioning system
US5086692A (en) * 1990-04-12 1992-02-11 Welch Henry W Air handling system and method for an operating room
JP3038052B2 (ja) * 1991-07-05 2000-05-08 株式会社大氣社 気圧勾配制御装置
CA2071680C (en) * 1992-06-19 1998-05-05 Walter D. Klassen Radial flow diffuser
ES2110693T3 (es) * 1993-03-05 1998-02-16 Mitsubishi Electric Corp Aparato de regulacion de la direccion del aire en un equipo de aire acondicionado.
US5338252A (en) * 1993-05-06 1994-08-16 Manchester Plastics, Ltd. Air outlet louver assembly
DE4328995C2 (de) * 1993-08-28 1997-01-23 Meissner & Wurst Reinraumanlage
US5582544A (en) * 1995-01-13 1996-12-10 Ely; Robert S. Adjustable air distribution apparatus
US5634975A (en) * 1995-05-15 1997-06-03 Abb Flexible Automation Inc. Air distribution arrangement for paint spray booth
WO1997009572A1 (fr) * 1995-09-07 1997-03-13 Daikin Industries, Ltd. Unite de sortie pour systeme d'air conditionne sous plancher et systeme d'air conditionne sous plancher faisant appel a cette unite
US5660586A (en) * 1995-09-22 1997-08-26 Duracraft Corporation Variable discharge window fan
DE19538040C2 (de) * 1995-10-13 1998-08-13 Jenoptik Jena Gmbh Einrichtung zur Erzeugung eines gereinigten, turbulenzarmen Luftstromes zur Versorgung lokaler Reinräume
KR0165476B1 (ko) * 1995-11-20 1999-02-01 김광호 기류 제어장치, 이 장치를 이용하는 청정 실 및 청정 실내의 온도편차를 감소시키는 방법
US5690550A (en) * 1996-04-24 1997-11-25 Manchester Plastics, Inc. Diffuser outlet assembly
MY116772A (en) * 1997-09-24 2004-03-31 Samsung Electronics Co Ltd Refrigerator with a cool air dispersing device capable of preventing backflow of air in a cooling compartment
US6036757A (en) * 1998-07-10 2000-03-14 Honeywell Inc. Portable room air purifier
US6146264A (en) * 1998-09-08 2000-11-14 Ford Global Technologies, Inc. Paint booth airflow control system
US6139421A (en) * 1998-11-16 2000-10-31 Ford Global Technologies, Inc. Paint spray booth-differential downdraft control
US6226568B1 (en) * 1998-12-07 2001-05-01 Ernest Henry Tong Method of balancing paint booth air flows
JP2000283526A (ja) * 1999-03-25 2000-10-13 Internatl Business Mach Corp <Ibm> エア・コンデイショニング・システム及び方法
US6192922B1 (en) * 1999-06-01 2001-02-27 Synetics Solutions Inc. Airflow control valve for a clean room
US6196914B1 (en) * 1999-07-12 2001-03-06 Carrier Corporation Ceiling grille for air conditioner of recreational vehicle
US6361590B1 (en) * 2000-01-14 2002-03-26 Honeywell International Inc. Low noise air cleaner
US6315657B1 (en) * 2000-01-24 2001-11-13 E. H. Price Limited Air outlet grille with louver indexing adjustment means
US6280507B1 (en) * 2000-02-29 2001-08-28 Advanced Technology Materials, Inc. Air manager apparatus and method for exhausted equipment and systems, and exhaust and airflow management in a semiconductor manufacturing facility
US6829522B1 (en) * 2000-04-19 2004-12-07 Ford Global Technologies, Llc Portable advisory system for balancing airflows in paint booth
US6318113B1 (en) * 2000-06-12 2001-11-20 Hans F. Levy Personalized air conditioned system
US6338677B1 (en) * 2000-09-12 2002-01-15 Samuel J White Vent control system
WO2002039024A2 (en) * 2000-11-09 2002-05-16 Storck Jr Gary A Raised floor air handling unit
US6644092B1 (en) * 2001-05-14 2003-11-11 Robert J. Oppel Automatic calibration of pressure sensors for paint booth airflow control
US6582192B2 (en) * 2001-07-27 2003-06-24 Shou-Tang Tseng Omnidirectional electric fan
JP4038352B2 (ja) * 2001-08-24 2008-01-23 株式会社日立産機システム クリーンルーム
US6685555B1 (en) * 2002-09-11 2004-02-03 Lear Corporation Climate control system outlet
KR100933634B1 (ko) * 2002-12-23 2009-12-23 삼성전자주식회사 공기청정기
US7232369B2 (en) * 2003-04-04 2007-06-19 Smithgroup, Inc. System and method for providing heating, ventilation and air conditioning
KR100628205B1 (ko) * 2003-05-28 2006-09-26 엘지전자 주식회사 환기겸용 공조시스템 및 그 제어방법
US6736016B1 (en) * 2003-06-11 2004-05-18 Ford Motor Company Paint booth air detection system
US7001262B2 (en) * 2003-08-01 2006-02-21 Ford Motor Company System for dynamic airflow control in a paint booth using multiple air supply plenums
US7248942B2 (en) * 2004-02-19 2007-07-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Airflow detection system having an airflow indicating device
US7309386B2 (en) * 2004-09-13 2007-12-18 Whirlpool Corporation Vertical air cleaner
US20060199508A1 (en) * 2005-01-28 2006-09-07 Nair Manu Kumar V Intensifier
JP4778246B2 (ja) * 2005-03-16 2011-09-21 日本電気株式会社 無線基地局装置
US20070021050A1 (en) * 2005-06-16 2007-01-25 Kennedy Michael A System for providing and managing a laminar flow of clean air
US7366632B2 (en) * 2005-08-02 2008-04-29 International Business Machines Corporation Method and apparatus for three-dimensional measurements
US7390352B2 (en) * 2006-03-17 2008-06-24 Sylmark Holdings Limited Air purifier with front-load electrodes
US7789921B2 (en) * 2006-05-30 2010-09-07 S.C. Johnson & Son, Inc. Portable devices for mitigating accumulation and localized settling of airborne particulates
JP5055884B2 (ja) * 2006-08-03 2012-10-24 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
US9067091B2 (en) * 2006-08-25 2015-06-30 Siemens Industry, Inc. Damper actuator assembly with speed control
US20100041327A1 (en) * 2006-12-29 2010-02-18 Stulz Air Technology Systems, Inc. Apparatus, system and method for air conditioning using fans located under flooring
US8939824B1 (en) * 2007-04-30 2015-01-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Air moving device with a movable louver
US20090149124A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-11 Stevenson Mark W Variable position low profile shutter valves
JP2009186136A (ja) * 2008-02-08 2009-08-20 Panasonic Corp 空気調和機
JP4525789B2 (ja) * 2008-04-17 2010-08-18 株式会社デンソー 作業設備および作業設備における局所クリーンルーム
US8382565B2 (en) * 2008-06-09 2013-02-26 International Business Machines Corporation System and method to redirect and/or reduce airflow using actuators
US8882572B2 (en) * 2009-06-08 2014-11-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Vent tile with an integrated thermal imaging sensor and controller
US20110028081A1 (en) * 2009-07-29 2011-02-03 Huntair, Inc. Back draft damper
US20110036540A1 (en) * 2009-08-13 2011-02-17 International Business Machines Corporation Environmental conditioning system for a computer room
US8154870B1 (en) * 2009-12-23 2012-04-10 Amazon Technologies, Inc. Air directing device for rack system
IT1399778B1 (it) * 2010-03-23 2013-05-03 Emerson Network Power Srl Mezzi di raffreddamento e climatizzazione di un ambiente contenente una pluralita' di corpi emettitori di calore, in particolare per sale server e simili
US9848513B2 (en) * 2010-07-09 2017-12-19 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Cooling systems and methods
US8626346B2 (en) * 2010-08-06 2014-01-07 International Business Machines Corporation Dynamically adjustable floor tile for a data center
US20120052789A1 (en) * 2010-09-01 2012-03-01 Levy Hans F Personalized distribution terminal
US8812275B2 (en) * 2010-09-18 2014-08-19 International Business Machines Corporation Modeling movement of air under a floor of a data center
US8867204B1 (en) * 2012-08-29 2014-10-21 Amazon Technologies, Inc. Datacenter with angled hot aisle venting

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS629135A (ja) * 1986-03-19 1987-01-17 Hitachi Ltd 空気調和装置
JPS62179536U (ja) * 1986-05-01 1987-11-14
JPH062904A (ja) * 1992-06-17 1994-01-11 Aoki Corp クリーン住宅構造
JP2004218919A (ja) * 2003-01-14 2004-08-05 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd クリーンルーム
JP2009186137A (ja) * 2008-02-08 2009-08-20 Panasonic Corp 空気調和機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022102358A1 (ja) * 2020-11-12 2022-05-19 株式会社Sumco 差圧測定装置および差圧測定方法
JP7396253B2 (ja) 2020-11-12 2023-12-12 株式会社Sumco 差圧測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5427833B2 (ja) 2014-02-26
US9217576B2 (en) 2015-12-22
US20120295530A1 (en) 2012-11-22
CN102788400A (zh) 2012-11-21
CN102788400B (zh) 2014-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5427833B2 (ja) クリーンルームの逆流防止装置
CN1265155C (zh) 无尘室
US8545296B2 (en) Clean room
JP2008185271A (ja) 空調用吹出装置システム、排熱搬送装置システム及びこれらを備えた空調システム
JP5673480B2 (ja) 基板処理装置
BR112015012770B1 (pt) Aparelho de limpeza de ar local
JP4096886B2 (ja) バイオハザード対策用キャビネット及びキャビネットフィルター交換時期検知方法
US20200126834A1 (en) Air conditioner, unit for floating conveying substrate with air conditioner, and method of supplying air for floating conveying substrate
KR20140021915A (ko) 클린룸 시스템
JP2013134015A (ja) クリーンルーム設備、風量制御装置及び風量制御方法
JP2008296069A (ja) 薄板状物製造装置における、微粒子、または微粒子並びに有害ガスの除去を目的とする空気清浄装置
JP5203746B2 (ja) 局所空間の空気清浄化装置
TWI332231B (en) Systems and methods of controlling systems
JP5895121B2 (ja) 液体微細化装置とそれを用いたサウナ装置
JP2016033437A (ja) クリーンブース
CN113945072B (zh) 一种干燥系统及干燥方法
JP2008286497A (ja) ファンフィルタユニット
JP5330805B2 (ja) クリーンルーム
TW202019545A (zh) 局部區域空氣淨化裝置
JP2006328687A (ja) クリーンルーム及びその設計施工方法
JP2015143580A (ja) 換気装置および給排型換気装置
CN110090471A (zh) 一种液箱和液体循环装置
JP2009198014A (ja) 空調吹出装置
CN205361422U (zh) 自检测层流工作台
JP4291623B2 (ja) ゾーン浄化方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130411

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130416

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130612

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5427833

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees