ГОСТ Р ИСО 14644-3-2007 Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 3. Методы испытаний

ЧИСТЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ И СВЯЗАННЫЕ
С НИМИ КОНТРОЛИРУЕМЫЕ СРЕДЫ
Часть 3
Методы испытаний

ISO 14644-3:2005
Cleanrooms and associated controlled environments - Part 3: Test methods
(IDT)

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установленыФедеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», аправила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Общероссийской общественной организацией «Ассоциацияинженеров по контролю микрозагрязнений» (АСИНКОМ) на основе собственногоаутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 «Обеспечениепромышленной чистоты»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства потехническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2007 г. № 616-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 14644-3:2005«Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 3. Методы испытаний» (ISO 14644-3:2005 «Cleanrooms and associatedcontrolled environments - Part 3: Test methods»)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандартупубликуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальныестандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемыхинформационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра(замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будетопубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальныестандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются такжев информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федеральногоагентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Содержание

Введение

Во многих отраслях промышленности и сферах действия человекапредъявляются специальные требования к чистоте воздуха в помещениях. Этитребования выполняются за счет применения чистых помещений, в которыхконцентрация аэрозольных частиц не должна превышать установленных пределов.Значения этих пределов обусловлены особенностями технологических процессов,выполняемых в чистых помещениях, и требованиями к выпускаемой в них продукции.Чистые помещения широко применяются в электронной, космической,фармацевтической, пищевой промышленности, при производстве медицинских изделий,в больницах и т.п.

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний и контроля чистыхпомещений и может быть использован для установления определения параметровчистых помещений с учетом других стандартов серии ИСО 14644.

Примечание - Настоящий стандарт устанавливает не все методыконтроля параметров чистых помещений. Методы контроля и оборудование дляспецифической продукции и процессов установлены в других стандартах,разработанных ИСО/ТК 209. Например, методы контроля при работе с живымиорганизмами - в стандартах серии ИСО 14648, оценки технологическиххарактеристик чистых помещений - в стандарте ИСО 14644-4, методы контроляизоляторов - в стандарте ИСО 14644-7. Дополнительно могут использоваться идругие стандарты.

Международный стандарт ИСО 14644-3 подготовлен Техническим комитетомИСО/ТК 209, «Cleanrooms and associated controlled environments-Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды»

Серия Международных стандартов ИСО 14644 имеет общее наименование«Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды» и включает в себяследующие стандарты:

- 14644-1 Классификация чистоты воздуха;

- 14644-2 Требования к контролю и мониторингу для подтвержденияпостоянного соответствия ИСО 14464-1;

- 14644-3 Методы испытаний;

- 14644-4 Проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию;

- 14644-5 Эксплуатация;

- 14644-6 Термины и определения;

- 14644-7Изолирующие устройства (укрытия с чистым воздухом, боксы перчаточные, изоляторыи мини-окружения);

- 14644-8 Классификация молекулярных загрязнений в воздухе.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2008-10-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метрологические характеристики и методыиспытаний чистых помещений и чистых зон для определения класса чистоты. Встандарте приведены методы испытаний для двух типов чистых помещений и чистыхзон (с однонаправленным и неоднонаправленным потоком воздуха) и для трехсостояний чистого помещения (построенное, оснащенное, эксплуатируемое).

Стандарт устанавливает требования к оборудованию и методикам испытаний.Для тех случаев, когда особенности чистого помещения или чистой зоны оказываютвлияние на метод испытаний, предложены альтернативные методики. Для некоторыхвидов испытаний могут использоваться различные методики и типы оборудования.Альтернативные методы, не включенные в настоящий стандарт, могут применяться посоглашению между заказчиком и исполнителем. Альтернативные методы не всегдаобеспечивают эквивалентность измерений.

В настоящем стандарте не рассматриваются методы испытаний продукции итехнологических процессов в чистых помещениях или изолирующий устройствах.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующиестандарты:

ИСО 7726:1998 Эргономика термальной среды. Приборы для измеренияфизических величин

ГОСТИСО 14644-1:1999 Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды.Часть 1. Классификация чистоты воздуха

ГОСТР ИСО 14644-2:2000 Чистые помещения и связанные с ними контролируемыесреды. Часть 2. Требования к контролю и мониторингу для подтвержденияпостоянного соответствия ИСО 14644-1

ГОСТР ИСО 14644-4:2001 Чистые помещения и связанные с ними контролируемыесреды. Часть 4. Проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующимиопределениями:

3.1 Общая часть

3.1.1 чистое помещение (cleanroom):Помещение, в котором контролируется концентрация аэрозольных частиц и котороепостроено и используется так, чтобы свести к минимуму поступление, выделение иудержание частиц внутри помещения, и в котором, по мере необходимости,контролируются другие параметры, например, температура, влажность и давление[ИСО 14644-1 (пункт 2.1.1)].

3.1.2 чистая зона (clean zone): Пространство, в котором контролируетсяконцентрация аэрозольных частиц и которое построено и используется так, чтобысвести к минимуму поступление, выделение и удержание частиц внутри зоны, и вкотором, по мере необходимости, контролируются другие параметры, например,температура, влажность и давление [ИСО 14644-1 (пункт 2.1.2)].

3.1.3 система чистого помещения (installation): Чистое помещение или одна или несколькочистых зон со всеми относящимися к ним структурами, системами подготовкивоздуха, обслуживания и утилизации [ИСО 14644-1 (пункт 2.1.3)].

3.1.4 изолирующее устройство (separative device): Оборудование, которое за счетконструкционных или динамических свойств обеспечивает необходимое разделениевнутреннего объема устройства и окружающей его среды.

Примечание - Примерами изолирующихустройств являются укрытия с чистым воздухом, боксы перчаточные, изоляторы имини-окружения.

3.2 Аэрозольные частицы

3.2.1 генератораэрозолей (aerosol generator): Устройство, позволяющее за счет теплового,гидравлического, пневматического, акустического или электростатическогоэффектов генерировать с постоянной концентрацией частицы, размеры которыхсоответствуют установленному диапазону (например, от 0,05 до 2 мкм).

3.2.2 аэрозольная частица (airborne particle): Взвешенный в воздухе твердый или жидкийобъект, живой или неживой, с размерами, как правило, от 1 до 100 мм.

Примечание - Классификация частицприведена в ИСО 14644-1 (пункт 2.2.1).

3.2.3 счетная медиана диаметров частиц; СМД (count median particle diameter, CMD):Усреднённый диаметр частицы, полученный из распределения числа частиц.

Примечание - Счетная медианаопределяется следующим образом: при распределении половина частиц враспределении имеет диаметр меньший, а другая половина - диаметр больший, чемсчетная медиана.

3.2.4 макрочастица (macroparticle): Частица с эквивалентным диаметром более 5мкм [ИСО 14644-1 (пункт 2.2.6)].

3.2.5 М-дескриптор (M-descriptor): Полученное или заданное количество макрочастиц в 1 м³воздуха, эквивалентный диаметр которых зависит от используемого методаизмерения.

Примечание - М-дескриптор можнорассматривать как верхнее предельное значение для средних значений в точкахотбора проб (или как верхнее значение доверительного интервала, в зависимостиот числа точек отбора проб, используемых при проведении испытаний в чистомпомещении или чистой зоне). М-дескриптор нельзя использовать для определениякласса чистоты по аэрозольным частицам, но можно указывать отдельно или вместес классом чистоты по аэрозольным частицам [ИСО 14644-1, (пункт 2.3.2)].

3.2.6 медиана диаметров частиц по массе (count median particle diameter, CMD):Диаметр частицы, определение которого основано на распределении массы частицкак функции их диаметра.

Примечание - Эта медиана определяетсятаким образом, что половина массы частиц в распределении имеет диаметр меньший,а другая половина - диаметр больший, чем массовая медиана.

3.2.7 концентрация частиц (particle concentration): Число частиц в единице объема воздуха.

3.2.8 размер частицы (particle size): Диаметр сферы, сигнал от которой вконтрольном приборе, определяющем размер частиц, равен сигналу от оцениваемойчастицы.

3.2.9 распределение частиц по размерам (particle size distribution): Кумулятивное распределение концентрациичастиц в зависимости от их размеров [ИСО 14644-1, (подраздел 2.2.4)].

3.2.10 контрольный аэрозоль (test aerosol): Суспензия взвешенных в воздухе твердых и(или) жидких частиц с известными концентрацией и распределением по размеру.

3.2.11 U-дескриптор (U- descriptor): Полученное или заданное количество частиц, включая ультрамелкиечастицы, в 1 м³ воздуха.

Примечание - U-дескриптор можнорассматривать как верхнее предельное значение для средних значений в точкахотбора проб (или как верхнее значение доверительного интервала, в зависимостиот числа точек отбора проб, используемых при проведении испытаний в чистомпомещении или чистой зоне). U-дескриптор нельзяиспользовать для определения класса чистоты по аэрозольным частицам, но можноуказывать отдельно или вместе с классом чистоты по аэрозольным частицам [ИСО14644-1, (пункт 2.3.1)].

3.2.12 ультрамелкая частица (ultrafine particle): Частица с эквивалентнымдиаметром менее 0,1 мкм [ИСО 14644-1 (пункт 2.2.5)].

3.3 Фильтры очистки воздуха исистемы фильтрации

3.3.1 испытание с использованием аэрозоля (aerosol challenge): Испытание фильтра илиустановленной системы фильтрации при помощи контрольного аэрозоля.

3.3.2 допустимая утечка (designated leak): Максимально допустимый проскокчастиц, установленный по соглашению между заказчиком и исполнителем как утечка,определяемая путем сканирования с помощью дискретного счетчика частиц илифотометра аэрозолей.

3.3.3 система разбавления (dilution system): Система, в которой аэрозоль сцелью уменьшения концентрации частиц смешивается в известном соотношенииобъемов с воздухом, не содержащим частиц.

3.3.4 система фильтрации (filter system): Система, состоящая из фильтра, рамы и других элементовкрепления фильтра или других фильтродержателей.

3.3.5 финишный фильтр (final filter): Фильтр последней ступени очистки, через который проходитвоздух, перед тем как попасть в помещение.

3.3.6 установленная системафильтрации (installed filter system): Система фильтрации,вмонтированная в потолок, стену, оборудование или воздуховод.

3.3.7 испытание целостностиустановленной системы фильтрации (installed filter system leakage test): Испытание, дляпроверки правильности установки фильтров, отсутствия утечек в обход фильтров, атакже самих фильтров и их креплений на содержание дефектов и утечек.

3.3.8 утечка (leak): Проскок частиц, приводящий к превышению их ожидаемойконцентрации после фильтра из-за нарушения целостности в системы фильтрации.

3.3.9 сканирование (scanning): Метод обнаружения утечек в системе фильтрации, прикотором пробоотборником фотометра аэрозолей или дискретного счетчика частицсовершают перекрывающиеся движения вдоль определенной испытуемой плоскости.

3.3.10 стандартная утечка (standard leak penetration): Проскок,определяемый с помощью дискретного счетчика частиц или фотометра аэрозолей,имеющих стандартную скорость отбора проб, когда пробоотборник находитсянапротив места утечки.

Примечание - Значение проскока равно отношению концентрациичастиц в воздухе после фильтра к концентрации частиц перед фильтром.

3.4 Поток воздуха

3.4.1 кратность воздухообмена (air exchange rate): Интенсивность обмена воздуха,определяемая как число обменов воздуха в единицу времени, равная отношениюобъема воздуха, подаваемого в единицу времени, к объему пространства, куда онподается.

3.4.2 средний расход воздуха (average airflow rate): Среднее значениеобъема воздуха, подаваемого в единицу времени, используемое для определениякратности воздухообмена в чистом помещении или чистой зоне.

Примечание - Расход воздуха выражается в м³/н.

3.4.3 плоскость измерений (measuring plane): Плоскость поперечного сечения, вкоторой проводятся испытания или измеряется скорость потока воздуха.

3.4.4 неоднонаправленный потоквоздуха (non-unidirectional aiflow): Поток воздуха, распределениескоростей которого обусловлено вихревым перемешиванием воздуха, поступающего вчистое помещение или чистую зону, с внутренним воздухом [ИСО 14644-4 (пункт3.6)].

3.4.5 расход приточного воздуха (supply aiflow rate): Объем воздуха, подаваемого в чистое помещение (чистуюзону) через финишные фильтры или воздуховоды в единицу времени.

3.4.6 полный расход воздуха (total aiflow rate): Объем воздуха, который проходит через чистое помещение(чистую зону) в единицу времени.

3.4.7 однонаправленный потоквоздуха (unidirectional airflow): Поток воздухапроходящего с постоянной скоростью и имеющего приблизительно параллельные линиитока по всему поперечному сечению чистой зоны.

3.4.8 однородность потока воздуха (uniformity of aiflow): Характеристикаоднонаправленного потока воздуха, когда значения скоростей воздуха в различныхточках находятся в установленных пределах относительно средней скорости потокавоздуха.

3.5 Статическое электричество

3.5.1 время разряда (discharge time): Время, необходимое для уменьшениянапряжения до начального уровня (положительного или отрицательного).

3.5.2 напряжение смешения (offset voltage): Электрический потенциал, накапливающийся напервоначально незаряженной изолированной проводящей пластине при помещении ее вионизированный воздух окружающей среды.

3.5.3 рассеивание статическогоэлектричества (static-dissipative property): Снижениеколичества электростатического электричества на рабочей поверхности илиповерхности продукта вследствие проводимости или других механизмов доустановленного значения или нулевого уровня.

3.5.4 поверхностное напряжение (surface voltage level): Положительный илиотрицательный электрический заряд на рабочей поверхности или поверхностипродукта, накапливаемый при использовании соответствующего оборудования.

3.6 Контрольно-измерительноеоборудование и способы отбора проб

3.6.1 фотометр аэрозолей (aerosol photometer): Устройство, для определениямассовой концентрации аэрозольных частиц, работа которого основана на принциперассеивания света.

3.6.2 неизокинетический отборпроб (anisokinetic sampling): Условие отборапроб, при котором средняя скорость воздуха, поступающего в пробоотборник,значительно отличается от средней скорости однонаправленного потока воздуха вточке отбора пробы.

3.6.3 каскадный импактор (cascade impactor): Устройство для отбора проб, вкотором накапливаются частицы, отбираемые из аэрозоля, на серии накопительныхпластин, используя принцип импакции (осаждения).

Примечание - Через каждую последующую накопительную пластинупоток аэрозоля проходит с большей скоростью, чем через предыдущую, в результатечего на ней осаждаются более мелкие частицы, чем на предыдущей накопительнойпластине.

3.6.4 счетчик ядер конденсации (condensation nucleus counter, CNC): Устройство, которое позволяетувеличивать размеры ультрамелкой частицы за счет эффекта конденсации с целью ихпоследующего счета с использованием оптических методов счета частиц.

3.6.5 эффективность счета (counting efficiency): Отношение полученнойконцентрации частиц в определенном диапазоне размеров к действительнойконцентрации таких частиц.

3.6.6 дифференциальный анализаторподвижности (differentialmobility analyzer,DMA): Устройство,позволяющее получить распределение частиц по размеру, работа которого основанана принципе подвижности частиц в электрическом поле.

3.6.7 секция диффузионной батареи (diffusion battery element): Элементмногоступенчатого устройства для сортировки частиц по размерам, использующийэффект диффузии для удаления наименьших частиц из потока аэрозоля.

3.6.8 дискретный счетчик частиц (discrete-particle counter,DPC): Устройство, длясчета частиц в определенном объеме воздуха в зависимости от их размера.

3.6.9 фоновый счет (false count, background noise count,zero count): Результат счетачастиц дискретным счетчиком, получаемый при отсутствии частиц, вызванныйвлиянием внешних и внутренних электронным наводкам.

3.6.10 расходомер с раструбом,расходомер (flowhood with flowmeter): Устройство,полностью накрывающее фильтр или диффузор, с оборудованием для прямогоизмерения расхода воздуха через каждый финишный фильтр или воздушный диффузор вчистом помещении или чистой зоне.

3.6.11 изоаксиальный отбор проб (iso-axial sampling):Отбор проб, при котором направление воздушного потока на входе в пробоотборниксовпадает с направлением однонаправленного потока, подлежащего отбору.

3.6.12 изокинетический отбор проб (isokinetic sampling): Отбор проб, при которомсредняя скорость воздуха, входящего в пробоотборник, равна средней скоростиоднонаправленного потока в точке отбора.

3.6.13 устройство, ограничивающеепропускание мелких частиц (particle size cutoff device): Устройство,помещаемое на входе в дискретный счетчик частиц или счетчик ядер конденсациидля удаления частиц размером менее установленного.

3.6.14 пороговый размер (threshold size): Минимальный размер частицы,выбранный для определения концентрации частиц с размерами, большими или равнымиэтому значению.

3.6.15 определение размерачастицы по времени пролета (time-of-flight particle size measurement): Определениеаэродинамического диаметра частицы путем измерения времени, необходимого для еепрохождения расстояния между двумя плоскостями.

Примечание - Это измерение основано на эффекте измененияскорости частиц, попадающих в поток с градиентом скорости воздуха.

3.6.16 виртуальный импактор (virtual impactor): Устройство для разделения поразмеру частиц, которые под действием внутренних сил сталкиваются спредполагаемой (виртуальной) поверхностью.

Примечание - Большие частицы проходят через некоторуюпредполагаемую поверхность в пространстве стандартного объема, в то время какмаленькие частицы отклоняются вместе с основной частью воздушного потока.

3.6.17 демонстрационная пластина (witness plate): Чувствительный к загрязнениямматериал с определенной площадью поверхности, используемый вместо прямогоизмерения загрязнения поверхности, которая находится в недоступном месте илислишком чувствительна для прямого измерения.

3.7 Состояния чистого помещенияили чистой зоны (Occupancy states)

3.7.1 построенное (as-built):Состояние, в котором монтаж чистого помещения завершен, все обслуживающиесистемы подключены, но отсутствует производственное оборудование, материалы иперсонал [ИСО 14644-1 (пункт 2.4.1)].

3.7.2 оснащенное (at-rest):Состояние, в котором чистое помещение укомплектовано оборудованием и действуетпо соглашению между заказчиком и исполнителем, но персонал отсутствует. [ИСО14644-1 (пункт 2.4.2)].

3.7.3 эксплуатируемое (operational): Состояние, в котором чистое помещение функционируетустановленным образом, с установленной численностью персонала, работающего всоответствии с документацией [ИСО 14644-1 (пункт 2.4.3)].

4 Методы испытаний

4.1 Методы испытаний чистых помещений

4.1.1 Обязательные методы

Определениеконцентрации аэрозольных частиц (см. таблицу 1) должнопроводиться для оценки класса чистого помещения в соответствии с ИСО 14644-1 спериодичностью, установленной ИСО 14644-2.

Таблица1 - Обязательные методы для чистых помещений или чистых зон

4.1.2 Дополнительные методы

В таблице 2 указаныдругие методы испытаний чистых помещений. Эти испытания могут проводиться вкаждом из трех состояний чистого помещения. Эти методы не являютсяисчерпывающими. Не все из приведенных методов могут быть включены в программуиспытаний. Программа и методы испытаний выбираются по согласованию междузаказчиком и исполнителем. Выбранные испытания могут повторяться периодическипри текущем контроле (см. ИСО 14644-2). Перечень методов испытаний ируководство по выбору методов приведен в приложении A.Описание методов испытаний, приведено в приложении Bи имеет лишь общий рекомендательный характер. Детально методы испытаний должныбыть разработаны с учетом специфики их конкретного применения.

Таблица2 - Дополнительные методы для чистых помещений или чистых зон

4.2 Характеристики методов испытаний

4.2.1 Определение концентрации аэрозольныхчастиц

Это испытание проводится для определения чистоты воздуха и можетвключать в себя:

a) классификацию[см. В.1(приложение B)];

b) определениеконцентрации ультрамелких частиц (дополнительный метод) [см. B.2 (приложение B)];

c) определениеконцентрации макрочастиц (дополнительный метод) [см. B.3 (приложение B)].Испытания b) и c) могут быть использованыдля получения дополнительной информации или как основание для предъявленияспециальных требований, но не могут быть использованы для целей классификации.

4.2.2 Анализ воздушных потоков

Это испытание проводится для определения расхода приточного воздуха вчистых помещениях или чистых зонах с неоднонаправленным потоком и дляопределения распределения скорости воздуха в чистых помещениях или чистых зонахс однонаправленным потоком. Обычно проводятся измерения либо скорости, либорасхода воздушного потока, а результаты выражаются одним из трех параметров:средней скоростью, средним расходом или полным расходом воздуха. Полный расходвоздуха может быть, в свою очередь, быть использован для расчета кратностивоздухообмена для чистых помещений или чистых зон с неоднонаправленным потокомвоздуха. Скорость воздуха должна определяться в чистых помещениях или чистыхзонах с однонаправленным потоком. Методики измерений воздушного потокаприведены в B.4 (приложение B).

4.2.3 Перепад давления

Цель измерения перепада давления - подтвердить способность чистогопомещения поддерживать разность давлений между чистым помещением и окружающейсредой. Измерение перепада давления следует проводить после того, какустановлено соответствие требования к скорости, расходу, однородности и другимконтролируемым параметрам воздушного потока. Подробнее процедура измеренияперепада давлений приведена в B.5 (приложение B).

4.2.4 Целостность установленной системыфильтрации

Это испытание проводится для того, чтобы подтвердить, что финишнаявысокоэффективная система фильтрации установлена надлежащим образом. В ходеиспытаний не должно быть обнаружено утечек в обход фильтров, отсутствиядефектов фильтра (маленьких отверстий или других повреждений в теле фильтра иместах его примыкания к раме), утечек (через раму фильтра, посадочное место иконструкции крепления). При испытаниях не проявляется эффективность системыфильтрации. Испытания выполняются путем подачи контрольного аэрозоля на входфильтров и одновременного сканирования поверхности фильтров и их креплений илиосуществления отбора пробы после фильтров в воздуховоде. В B.6 (приложение B)приведены два различных метода испытаний.

4.2.5 Направление потока воздуха,визуализация потока

Цель данного испытания - подтвердить, что направление потока, картинараспределения потоков или и то и другое соответствуют проекту илисоответствующей спецификации. При необходимости пространственные характеристикивоздушного потока могут быть также подтверждены. Методика испытаний приведена вB.7 (приложение B).

4.2.6 Однородность температуры и влажности

Цель данных испытаний - показать способность системы вентиляции икондиционирования поддерживать в зоне испытаний уровень температуры и влажности(выраженной относительной влажностью или точкой росы) в заданных пределах втечение периода времени, установленного заказчиком. Методики испытанийприведены в B.8 и B.9(приложение B).

4.2.7 Статическое электричество и генерацияионов

Целью испытаний является определение уровней статического напряжения наразличных предметах, способности материалов рассеивать статическоеэлектричество и характеристик генераторов ионов (ионизаторов), использующихсядля регулирования статического напряжения в чистых помещениях. При измерениистатического электричества определяются статическое напряжение на рабочихповерхностях и поверхностях продукта, способность полов, поверхностей рабочихмест и других объектов, рассеивать статическое электричество. Исследованиегенерации ионов выполняется для оценки способности ионизаторов снижатьстатическое напряжение на поверхностях. Методика испытаний приведена в B.10 (приложение B).

4.2.8 Осаждение частиц

Целью испытания являются оценка количества (числа или массы частиц) иливлияния (по рассеянию света или покрытию поверхности) частиц, осевших наповерхность. Некоторые из методик испытания приведены в B.11(приложение B).

4.2.9 Время восстановления

Это испытание проводится для определения способности чистого помещениявосстанавливать заданный класс чистоты в течение определенного времени послекратковременного внесения источника загрязнений. Это испытание не рекомендуетсяпроводить для чистых помещений с однонаправленным потоком воздуха. Методикаиспытаний приведена в B.12 (приложение B).

При использовании в процессе испытаний искусственных аэрозолей неследует допускать остаточных загрязнений чистых помещений.

4.2.10 Герметичность ограждающих конструкций

Это испытание выполняется для обнаружения возможности прониканиязагрязненного воздуха в чистые помещения из окружающих зон через соединения,элементы герметизации или двери. Методика испытаний приведена в B.13 (приложение B).

5 Протокол испытаний

Результат каждого испытания должен быть занесен в протокол испытаний,который должен содержать следующую информацию:

a) наименованиеи адрес предприятия, проводившего испытания, и дату проведения испытаний;

b) номер и датувведения настоящего стандарта;

c) подробнуюинформацию о месте расположения чистого помещения или чистой зоны, в которыхпроводилось испытание (включая, при необходимости, информацию о прилегающихзонах), с указанием мест расположения всех точек отбора проб;

d) критерии,установленные для чистого помещения или чистой зоны, включая класс чистотысогласно ИСО, соответствующее состояние чистого помещения или чистой зоны ирассматриваемые размеры частиц;

e) методикуиспытаний, включая все особые условия проведения испытания и отклонения отметода испытаний, идентификацию измерительного оборудования и действующиесертификаты его калибровки;

f) результатыиспытаний, включая данные, указанные в соответствующих разделах приложения В, атакже заключение, касающееся соответствия установленным требованиям;

g) другуюинформацию, касающуюся конкретного вида испытаний, в соответствии срекомендациями, содержащимися в соответствующих разделах приложения B.

Приложение A
(справочное)

Выбор методов испытаний чистых помещений ипоследовательность их проведения

A.1Общие положения

Приведенные в настоящем стандартеметоды испытаний могут использоваться для проверки соответствия параметровчистого помещения установленным требованиям, а также для проведенияпериодического контроля.

Выбор методов испытаний зависитот конструкции чистого помещения, его состояния и вида аттестации.

Последовательность проведенияиспытаний должна быть заблаговременно согласована между заказчиком иисполнителем, и должна позволять уменьшить ненужную работу в случаенесоответствия критериев заданным требованиям.

A.2Перечень контролируемых параметров испытаний

В таблице A.1 приведен рекомендуемый переченьконтролируемых параметров испытаний и применяемого оборудования.Последовательность проведения испытаний должна быть согласована междузаказчиком и исполнителем.

Таблица A.1 - Рекомендуемый переченьконтролируемых параметров испытаний чистых помещений и последовательностьпроведения испытаний

Приложение В
(справочное)

Методы испытаний

B.1 Определение концентрации аэрозольныхчастиц при классификации и аттестации чистых помещений

B.1.1Область применения

Рассматриваемый методпредназначен для определения концентрации аэрозольных частиц с пороговымизначениями размеров от 0,1 до 5 мкм

Концентрация частиц можетопределяться в любом из трех состояний чистого помещения: построенном,оснащенном и эксплуатируемом.

Определение концентрации частицвыполняется при определении или подтверждении класса чистоты чистого помещенияили чистой зоны в соответствии с ИСО 14644-1 или при проведении периодическихиспытаний в соответствии с ИСО 14644-2. Настоящая методика, приведенная в В.1(приложение B), заимствована из IEST-G-CC1001:1999 [11]и переработана.

B.1.2Методика испытаний

B.1.2.1 Общие положения

Определение числа точек отборапроб, расположение этих точек, определение класса чистых зон и необходимоеколичество данных проводят в соответствии с ИСО 14644-1. В В.1приводятся стандартные методы отбора проб воздуха в каждой точке отбора проб.Другие методы с эквивалентной точностью, обеспечивающие получение эквивалентныхданных, могут использоваться по соглашению между заказчиком и исполнителем.Если не согласован другой метод, то следует применять стандартный метод,приведенный в настоящем приложении.

Примечание - Более подробные данные обиспытаниях, проводимых в чистых помещениях с использованием дискретныхсчетчиков частиц, информация о стандартах, касающихся дискретных счетчиковчастиц, а также стандартные методы испытаний приведены в [2],[3],[4],[11],[23],[24].

В.1.2.2 Методика счетааэрозольных частиц

Пробоотборное отверстие дискретного счетчика частиц(далее - счетчика) помещают в место отбора пробы, устанавливают скорость отборапробы и выбирают пороговые размеры частиц в соответствии с ИСО 14644-1. В зонахс однонаправленным потоком применяется изокинетический пробоотборник [1].Скорость воздушного потока на входе в пробоотборник не должна отличаться отскорости отбираемого воздуха более чем на 20 %. Если это невозможно, то входноеотверстие пробоотборника следует направить навстречу преобладающему направлениюпотока воздуха. В точках, где скорость потока воздуха не контролируется или непредсказуема (например, в случае неоднонаправленного потока), входное отверстиепробоотборника следует направить вертикально вверх. Соединительная трубка,соединяющая пробоотборник и измерительный узел счетчика, должна быть как можнокороче. Для отбора проб, содержащих частицы с размерами равными илипревышающими 1,0 мкм, длина и диаметр соединительной трубки не должны превышатьзначений, рекомендуемых изготовителем.

Ошибка при отборе пробы из-запотери мелких частиц за счет диффузии и больших частиц за счет осаждения(импакции) не должна превышать 5 %.

B.1.3Оборудование для счета аэрозольных частиц

Дискретный счетчик частиц [см. C.1 (приложение C)] должен оценивать размеры частиц и считатьчастицы, дифференцируя по их размерам, соответствующим классу рассматриваемогочистого помещения. Счетчик частиц должен показывать на экране илирегистрировать результаты счета частиц, размеры которых соответствуютустановленному диапазону, а также иметь действующий сертификат калибровки, какэто указано в C.1 (приложение C).

B.1.4Протокол испытаний

При проведении классификации илиаттестации чистого помещения (чистой зоны) в дополнение к пунктам протоколаиспытаний, указанным в разделе 5,по соглашению между заказчиком и исполнителем, указываются следующие данные:

a) фоновый шум счетчика;

b) тип испытаний: классификация или аттестация(мониторинг);

c) класс чистого помещения (чистой зоны);

d) размеры частиц и результат счета;

e) расход забираемого потока воздуха на входесчетчика и внутри измерительной камеры счетчика;

f) расположение точек отбора проб;

g) протокол отбора проб при классификации илиплан точек отбора проб при аттестации (мониторинге);

h) состояние(я) чистого помещения или чистойзоны;

i) другие данные, существенные для испытания.

B.2Определение концентрации ультрамелких аэрозольных частиц

B.2.1Область применения

Рассматриваемый методпредназначен для определения концентрации аэрозольных частиц с пороговымразмером не более 0,1 мкм. Для обозначения такой концентрации частиц используютU-дескриптор.Методика, приведенная в настоящем разделе, заимствована из IEST-G-CC1002:1999 [12]и переработана. Определение концентрации частиц может проводиться в чистомпомещении или чистой зоне в любом из трех его состояний. Определениеконцентрации ультрамелких частиц в чистых помещениях или чистых зонахвыполняется в соответствии с ИСО 14644-1 (приложение E) или при проведении периодического контроля всоответствии с ИСО 14644-2.

В.2.1.2 Эффективность счета

Оборудование, применяемое дляопределения U-дескриптора,должно иметь эффективность счета в пределах закрашенной (темной) областиграфика, приведенного на рисунке B.1 [12].В центре области допустимых значений лежит точка 50 %-ной эффективности счетаультрамелких частиц определенного размера, обозначенного как размер «U».Допустимое отклонение размера ультрамелкойчастицы, составляет +10 % установленного диапазона. Границы диапазона нарисунке B.1находятся в пределах от 0,9U до1,1U. Приемлемые минимальная и максимальнаяэффективность счета частиц, размеры которых не соответствуют установленномудиапазону 10 %-ной полосы допустимых отклонений, рассчитаны, исходя издиффузионной проницаемости; эффективность счета должна составлять не менее 40 %- для частиц с размерами, превышающими 10 %-ное допустимое отклонение и неболее 60 % - для частиц, размеры которых менее 10 %-ного допустимогоотклонения, чем заданный размер, и не более 60 %-ной эффективности для частиц сразмерами на 10 % меньшими, чем заданный размер ультрамелкой частицы.

X - диаметр частицы, мкм Y - эффективность счета, %

Рисунок В.1 -График оценки эффективности счета

Если кривая зависимостиэффективности счета от размера частицы для дискретного счетчика частиц илисчетчика ядер конденсации проходит справа от штрихованной области на графике нарисунке B.1,то такие счетчики не могут быть использованы для определения U-дескриптора. Если кривая проходит слева отзаштрихованной области, то эффективность счета может быть уменьшена путеммодификации счетчиков, заключающейся в применении специального устройства,ограничивающего пропускание мелких частиц, как это описано в В.2.1.3. Вэтом случае значение эффективности счета модифицированных счетчиков будет равнапроизведению величины эффективности счета немодифицированных счетчиков икоэффициента относительного пропускания применяемого устройства.

В.2.1.3Устройство, ограничивающее пропускание мелких частиц

Для достижения желаемойэффективности счета, необходимой для определения U-дескриптора, устройство, ограничивающее пропусканиемелких частиц, может быть прикреплено к входному отверстию пробоотборникадискретного счетчика частиц или счетчика ядер конденсации, чья криваяэффективности счета проходит слева от заштрихованной области на графике (см.рисунок B.1).Кривая эффективности счета для счетчиков, оснащенных пробоотборником сустройством, ограничивающим пропускание мелких частиц, изменится таким образом,что будет проходить, как это и требуется, через заштрихованную область награфике (см. рисунок B.1).

Устройство, ограничивающиепропускание мелких частиц, удаляет частицы с размерами менее установленных,уменьшая их пропускание определенным и воспроизводимым образом. Допускаетсяприменение других устройств, ограничивающих пропускание мелких частиц, если иххарактеристики не ниже требуемых характеристик по пропусканию. В качествепримера применяемых устройств, ограничивающих пропускание мелких частиц, можноназвать секции диффузионных батарей и виртуальные импакторы. Пропусканиезависит от физических свойств частиц, конструкции устройства, ограничивающегопропускание мелких частиц, и скорости потока воздуха. Необходимо внимательноследить за тем, чтобы устройство, ограничивающее пропускание мелких частиц,применялось при таких скоростях воздушного потока, для которых оно былорассчитано, и было установлено таким образом, чтобы избежать накопленияэлектростатического заряда. Накопление электростатического заряда можно свестик минимуму путем надежного заземления устройства, ограничивающего пропусканиемелких частиц.

B.2.2Методика определения концентрации ультрамелких частиц

Устанавливается пробоотборникдискретного счетчика частиц или счетчика ядер конденсации (с устройством,ограничивающим пропускание мелких частиц, если это необходимо). В каждой точкеотбора проб производится отбор воздуха требуемого объема и выполняется счетчастиц в соответствии с ИСО 14644-1 (приложение В) или ИСО 14644-2. Отбор пробыпри низкой скорости потока воздуха при отборе или длинной трубке пробоотборникаможет привести к значительным потерям ультрамелких частиц из-за диффузии.Допустимая погрешность при отборе пробы из-за диффузии ультрамелких частиц, недолжна превышать 5 %. Вычисляется величина U-дескриптора для заданного диапазона размеровультрамелких частиц, согласованного заказчиком и исполнителем, и вносятсяданные в протокол. Если необходимо получить информацию о стабильностиконцентрации ультрамелких частиц, то выполняется не менее трех измерений втаких точках и с такими интервалами времени, которые согласованы заказчиком иисполнителем.

B.2.3Приборы для счета ультрамелких частиц

Для счета ультрамелких частицприменяют дискретные счетчики частиц с характеристиками, описанными в C.3 (приложение C), или счетчики ядер конденсации схарактеристиками, описанными в C.2 (приложение C). Дискретный счетчик частиц должен иметьэффективность счета, равную 50 %, для ультрамелких частиц согласно ИСО 14644-1(приложение В), и возможность точного определения размеров частиц как минимумдо 1 мкм. Эффективность счета частиц предельного размера для дискретныхсчетчиков частиц или счетчиков ядер конденсации должна быть определена всоответствии с графиком на рисунке B.1.Если счетчик способен обнаруживать частицы с размерами менее установленных, тоследует использовать устройство, ограничивающее пропускание мелких частиц, схарактеристиками пропускания согласно В.2.1.3.

B.2.4Протокол испытаний

При определении U-дескриптора в чистом помещении, по соглашениюмежду заказчиком и исполнителем, в протокол, как это указано в разделе 5 настоящего стандарта, должныбыть внесены следующие данные:

a) данные, идентифицирующие дискретный счетчикчастиц или счетчик ядер конденсации и устройство, ограничивающее пропусканиемелких частиц, если оно используется; данные об их калибровке;

b) предельный размер ультрамелких частиц,принятый для определения U-дескриптора;

c) фоновый шум для дискретного счетчика частиц,если он используется;

d) необходимые характеристики устройства,ограничивающего пропускание мелких частиц;

e) тип испытаний: определение U-дескриптора или мониторинг;

f) класс чистоты чистого помещения;

g) параметры входного отверстия пробоотборникаи расход воздуха при отборе пробы;

h) положение точки (точек) отбора проб;

i) установленная схема отбора проб припроведении испытаний;

j) состояние чистого помещения;

k) другие данные, существенные для испытания.

B.3Определение концентрации аэрозольных макрочастиц

B.3.1Область применения

Рассматриваемый методпредназначен для определения концентрации аэрозольных частиц с пороговымразмером более 5 мкм (макрочастиц). Методика, приведенная в настоящемстандарте, взята из IEST-G-CC1003:1999[13]и переработана. Определение концентрации частиц может проводиться в чистомпомещении или чистой зоне в любом из трех состояний чистого помещения иличистой зоны. Определение концентрации макрочастиц в чистых помещениях (чистыхзонах) выполняется в соответствии с ИСО 14644-1 (приложением E) или при проведении периодического контроля всоответствии с ИСО 14644-2. Особое внимание должно быть уделено получению иобращению с пробой, чтобы свести к минимуму потери макрочастиц во время такихопераций.

B.3.2Обращение с пробой

Работа с макрочастицами требуетвнимательного отбора пробы и обращения с ней. Требования, предъявляемые к системам,которые могут быть использованы для изокинетического и анизокинетическогоотбора проб и доставки частиц до места их регистрации, приведены в [1]и [13].

B.3.3Методики определения концентрации макрочастиц

B.3.3.1 Общие положения

Существует две основные группыметодов измерения макрочастиц. Нельзя сравнивать данные, полученные прииспользовании разных методов измерения. Поэтому поиск корреляции между данными,полученными разными методами, может оказаться невозможным. Информация оразмерах частиц может быть получена с помощью следующих методов:

a) накопление частиц путем фильтрации илииспользования инерционных эффектов, за которыми следуют измерение числа иразмера частиц под микроскопом или измерение массы собранных частиц:

1) накопление частиц путемфильтрации с последующим измерением под микроскопом (см. В.3.3.2.1)дает информацию о макрочастицах с размерами превышающими установленные;

2) сбор частиц с помощьюкаскадного импактора с последующим измерением под микроскопом [см. B.3.3.2.2a)] дает информацию о макрочастицах сразмерами, определяемыми оператором, при помощи микроскопа;

3) сбор частиц с помощьюкаскадного импактора с последующим измерением массы [см. B.3.3.2.2b)] дает информацию о макрочастицах с размерами,соответствующими аэродинамическому диаметру;

b) определение на месте концентрации и размерамакрочастиц с помощью времяпролетного счетчика или дискретного счетчика частиц:

1) применение дискретногосчетчика частиц (см. B.3.3.3.2) дает информацию о макрочастицах с размером, соответствующимэквивалентному оптическому диаметру;

2) использование времяпролетногосчетчика частиц (см. B.3.3.3.3) дает информацию о макрочастицах с размером, соответствующимаэродинамическому диаметру.

B.3.3.2Накопление и счет макрочастиц

В.3.3.2.1Накопление частиц с помощью фильтра с последующим измерением под микроскопом

Выбирается мембранный фильтр сдержателем или предварительно собранным устройством для обнаружения аэрозоля.При этом размеры пор используемого фильтра не должны превышать 2 мкм. Надержателе делается отметка, позволяющая идентифицировать место отбора пробы ичистое помещение. К выходному отверстию присоединяют вакуумный насос, которыйбудет обеспечивать движение воздуха с требуемой скоростью. Если точка отборапроб, где необходимо определить концентрацию макрочастиц, находится в однонаправленномпотоке, то скорость потока воздуха должна быть отрегулирована таким образом,чтобы обеспечить изокинетический отбор проб через входное отверстие держателяфильтра или устройством для обнаружения аэрозоля, при этом входное отверстиедолжно быть повернуто навстречу однонаправленному потоку.

Входное отверстие держателяфильтра или устройства для обнаружения аэрозоля должны быть направленывертикально вверх. Для систем, имеющих уровень чистоты, не менее 6 классавключительно и выше (см. ИСО 14644-1), объем пробы воздуха должен быть не менеечем 0,28 м³. Для систем, имеющих уровень чистоты не более 6-гокласса, объем пробы воздуха должен быть не менее чем 0,028 м³.

Удаляют крышку с держателямембранного фильтра или устройства для обнаружения аэрозоля и кладут ее вчистое место. Проводят отбор воздуха в точках отбора проб, согласованных междузаказчиком и исполнителем. Если для обеспечения движения воздуха через фильтриспользуется переносной вакуумный насос, то воздух, выходящий из насоса, долженбыть выведен за пределы чистого помещения или проходить через соответствующийфильтр. После завершения отбора проб держатель фильтра или регистратор аэрозолязакрывают. Образец с пробой следует перевозить таким образом, чтобы он всевремя между измерением и анализом находился в горизонтальном положении, и неподвергался вибрации или толчкам. Подсчитывают частицы на поверхности фильтра [4].

В.3.3.2.2 Накопление частиц спомощью каскадного импактора с их последующим измерением В каскадном импакторевоздушный поток проходит через систему жиклеров с отверстиями уменьшающихсяразмеров. Самые большие частицы оседают непосредственно перед самыми большимиотверстиями, более маленькие частицы оседают на каждой последующей ступениимпактора. Для накопления макрочастиц используются два типа каскадныхимпакторов. В первом частицы оседают на съемных пластинах, которые вынимаютсядля проведения последующего взвешивания или исследования под микроскопом. Дляэтого типа каскадных импакторов при отборе проб обычно используются потоки,расход воздуха в которых не менее 0,00047 м³/с. В другом типеимпакторов частицы оседают на пьезоэлектрическом кварцевом датчике микровесов,который определяет массу частиц, собранных каждой ступенью импактора. Вимпакторе этого типа обычно используются потоки со значительно меньшим расходомвоздуха.

a)В случае применения каскадных импакторов первого типа перед проведениемизмерений фиксируются начальные масса или число частиц на единицу площади длякаждой накопительной пластины. Импактор работает не менее 10 мин. После чего онплотно закрывается и направляется для взвешивания или проведения измерений подмикроскопом. Накопительные пластины удаляются, и записывается масса или числочастиц, собранных на каждой из пластин. Концентрацию макрочастиц рассчитываютследующим образом: полная масса или число частиц, измеренные на соответствующихнакопительных пластинах, деленная на полный объем воздуха, прошедшего черезимпактор.

b)При применении второго типа каскадных импакторов масса частиц записывается вовремя отбора пробы. Поскольку датчик микровесов может показывать изменениемассы каждой пластины, то обычно нет необходимости определять их массу передначалом отбора пробы. Так же как и в других каскадных импакторах, пластиныможно вынимать для проведения измерений отдельных частиц с помощью оптическогомикроскопа или состава частиц с помощью электронного микроскопа. Расход воздухапри отборе проб устанавливается равным 0,00039 м³/с, а длительностьотбора - от десяти минут до нескольких часов, в зависимости от класса чистотычистого помещения (чистой зоны). Импактор размещается в предварительновыбранной точке отбора проб и включается. После окончания отбора пробы импакторможет быть перемещен в другую точку, где могут быть проведены следующиеизмерения. Концентрация макрочастиц рассчитываются следующим образом: полнаямасса или число частиц, измеренные на соответствующих накопительных пластинах,деленная на полный объем воздуха, прошедшего через импактор.

В.3.3.3Измерение макрочастиц без накопления

B.3.3.3.1 Общие положения

Счет макрочастиц может бытьвыполнен без их накопления. Этот процесс включает в себя оптические измеренияаэрозольных частиц. Во время отбора пробы воздух с определенной скоростьюдвижется через дискретный счетчик частиц, который определяет либо эквивалентныйоптический диаметр, либо аэродинамический диаметр частиц.

B.3.3.3.2Измерения с помощью дискретного счетчика частиц

Методика измерения макрочастиц спомощью дискретного счетчика частиц является такой же, как и приведенная в В.1для аэрозольных частиц, с одним отличием. Отличие заключается в том, отдискретного счетчика частиц в данном случае не требуется чувствительность дляопределения частиц, с размером не более 1 мкм, т.к. ему нужно измерять толькомакрочастицы. Необходимо следить за тем, чтобы дискретный счетчик частицпроводил забор воздуха прямо из точки отбора проб. Для дискретного счетчикачастиц нельзя использовать трубки для отбора проб длиной более 1 м. Дискретныйсчетчик частиц должен иметь возможность проводить отбор проб с расходом воздуха0,00047 м³/с и иметь входное отверстие пробоотборника, размеркоторого может изменяться для проведения изокинетического отбора проб в зонах соднонаправленными потоками. В зонах с неоднонаправленным потоком входноеотверстие пробоотборника дискретного счетчика частиц должно быть направленовертикально вверх. Диаметр входного отверстия пробоотборника не должен быть неменее 30 мм.

Настройка диапазона измеряемыхразмеров дискретного счетчика частиц производится таким образом, чтобырегистрировались только макрочастицы. Необходимо провести счет числа частицодного из размеров, не превышающего 5 мкм, [см. ИСО 14644-1, (таблица 1)],чтобы убедиться, что концентрация частиц с размерами, не превышающими размеровмакрочастиц, не настолько велика, чтобы привести к ошибке несовпадений визмерениях с помощью дискретного счетчика частиц. Концентрация частиц с болеенизким пороговым размером в сумме с концентрацией макрочастиц не должнапревышать 50 % максимального рекомендованного значения установленнойконцентрации для используемого дискретного счетчика частиц.

B.3.3.3.3Определение размера частиц по времени пролета

Размеры макрочастиц могут бытьопределены с помощью приборов, в основу работы которых положен принципизмерения времени пролета частиц. Проба воздуха подается в прибор, и разгонятсяза счет ее пропускания через сопло в камеру с частичным вакуумом, гдерасположен измерительный блок. Частицы, находящиеся в воздухе, такжеразгоняются, следуя за воздухом в измерительный блок. Значение ускорения частицобратно пропорционально их массе. Соотношение скоростей воздуха и частицы вточке измерения может быть использовано для определения аэродинамического диаметрачастицы. Зная значение разности давлений воздуха снаружи и в измерительнойкамере, можно точно рассчитать скорость воздуха. Скорость частиц определяетсяпо времени пролета между двумя лазерными лучами. Приборы, в основе работыкоторых положен принцип определения времени пролета, измеряют аэродинамическийразмер частиц с разрешением не менее 10 %. Процедура получения пробы та жесамая, что и для измерений макрочастиц с помощью дискретных счетчиков частиц.Кроме того, для приборов, в основу работы которых положен принцип измерениявремени пролета частиц, применяются такие же процедуры для установлениядиапазонов размеров частиц, как и для дискретных счетчиков частиц.

B.3.4Методика определения концентрации макрочастиц

Устанавливают пробоотборник выбранногоприбора. Проводят отбор проб воздуха в таком объеме, чтобы зарегистрировать какминимум 20 макрочастиц в каждой точке отбора проб, и проводят измерения всоответствии с ИСО 14644-1 или ИСО 14644-2. Вычисляют концентрацию дляМ-дескриптора для выбранных диапазонов размеров, согласованных заказчиком иисполнителем, и вносят данные в протокол. Если необходимо получить информацию остабильности концентрации макрочастиц во времени, то проводят не менее трехизмерений в выбранных точках отбора проб с интервалами времени, согласованнымизаказчиком и исполнителем.

B.3.5Протокол испытаний

При определении концентрациимакрочастиц в чистом помещении, по соглашению между заказчиком и исполнителем,в отчет, как это указано в разделе 5 настоящего стандарта, должны быть внесеныследующие данные:

a) указание параметров частиц, соответствующихиспользуемому оборудованию;

b) тип испытаний: классификация, определениеМ-дескриптора или мониторинг;

c) описание каждого вида использованногооборудования и данные о его калибровке;

d) класс чистоты чистого помещения;

e) диапазон размеров макрочастиц и результатсчета для каждого из размеров;

f) расход воздуха через проботборник иизмерительную камеру оборудования;

g) положение точки (точек) отбора проб;

h) схема отбора проб;

i) состояние чистого помещения;

j) стабильность концентрации макрочастиц, еслитребуется;

k) другие данные, существенные для испытания.

B.4Анализ воздушных потоков

B.4.1Область применения

Целью данного испытания являетсяизмерение скорости и однородности воздушного потока, а также расхода приточноговоздуха в чистом помещении. В чистых помещениях с однонаправленным потокомопределяют распределение скоростей, а в чистых помещениях с неоднонаправленным потоком- выполняют измерение расхода приточного воздуха. Измерение расхода приточноговоздуха выполняется для определения объема воздуха, подаваемого в чистоепомещение в единицу времени. Значение расхода приточного воздуха может бытьтакже использовано для определения числа обменов воздуха в единицу времени.Расход приточного воздуха измеряют либо после финишных фильтров, либо внутривоздуховодов. Оба метода основаны на определении скорости воздуха, проходящегочерез площадку с известной площадью, при этом расход воздуха равен произведениюскорости воздуха и площади. Выбор метода определяется соглашением междузаказчиком и исполнителем. Данное испытание может проводиться в каждом из трехсостояний чистого помещения.

B.4.2Методика испытаний для чистого помещения с однонаправленным потоком

B.4.2.1 Общие положения

Скорость однонаправленного потокаобуславливает эксплутационные характеристики чистого помещения соднонаправленным потоком. Скорость может быть измерена вблизи выходнойповерхности финишных фильтров или внутри помещения. Для проведения измеренийвыбирается плоскость измерений, перпендикулярная к потоку приточного воздуха,которая делится сеткой на секторы одинаковой площади [15].

B.4.2.2Скорость потока приточного воздуха

Скорость воздушного потокаследует измерять на расстоянии от 150 до 300 мм от поверхности фильтра. Числоточек измерения должно быть достаточным для определения расхода приточноговоздуха в чистом помещении. Оно может быть рассчитано как квадратный корень изумноженного на 10 значения площади поперечного сечения потока, выраженной вквадратных метрах, но должно быть не менее четырех. По меньшей мере, одна точкаизмерений должна приходиться на каждый фильтр. Для предотвращения нарушенийоднонаправленного потока могут использоваться занавеси.

Для каждой из точек измеренийзаписываются усредненные по времени значения скорости. Время измерений в каждойточке измерений должно быть достаточным для обеспечения воспроизводимыхрезультатов.

B.4.2.3Однородность скорости в чистом помещении

Однородность скорости следуетизмерять на расстоянии от 150 до 300 мм от поверхности фильтра. Делениеплоскости измерений сеткой на секторы следует осуществлять по соглашению междузаказчиком и исполнителем.

Если в чистом помещенииустановлено производственное оборудование, то важно подтвердить наличиезначительных изменений воздушного потока вследствие этого. Поэтому измеренияоднородности скорости не должны проводиться вблизи таких объектов.

Полученные данные могут неотражать характеристик самого чистого помещения. Данные, использующиеся дляопределения однородности скорости (распределения скорости), должны быть согласованызаказчиком и исполнителем.

Время измерений в каждой точкеизмерений должно быть достаточным для обеспечения воспроизводимых результатов.

B.4.2.4Измерение расхода приточного воздуха вблизи выходной поверхности фильтра

Результаты измерений скорости воздушногопотока, проведенных согласно B.4.2.2, могут бытьиспользованы для расчета полного расхода приточного воздуха. Полный расходприточного воздуха Qрассчитывается по формуле

Q = ∑(U_C·A_C),                                                                                          (B.1)

где Q - полный расход воздуха;

U_C - скорость воздушного потока в центре каждогосектора;

A_C - площадь сектора, которая вычисляетсяследующим образом: как площадь чистого помещения (чистой зоны), деленная начисло точек измерения;

∑ - знак суммирования по всем ячейкам.

B.4.2.5Измерение расхода приточного воздуха в воздуховодах

Расход приточного воздуха ввоздуховодах может быть измерен с помощью расходомеров объема, таких какдиафрагменный расходомер, расходомер Вентури или анемометры (см. ИСО 5167-1,ИСО 5167-4 [19],[20],[21],[22]).

Если измерения в прямоугольномвоздуховоде проводятся с использованием трубки Пито и манометров илианемометров (термоанемометров или крыльчатых), то плоскость измерений ввоздуховоде должна быть разделена на прямоугольные секторы одинаковой площади,а скорость воздушного потока следует измерять в центре каждого сектора. Числопрямоугольных секторов должно быть согласовано между заказчиком и исполнителеми может быть равно, например, 9 или 16. Расход воздуха может быть рассчитан также, как это описано в В.4.2.4.Измерения в круглых воздуховодах проводят по методике определения расходавоздуха с помощью трубок Пито, приведенная в EN 12599 [10].

B.4.3Методика испытаний для чистого помещения с неоднонаправленным потоком

B.4.3.1 Общие положения

Расход приточного воздуха икратность воздухообмена являются наиболее важными параметрами. В некоторыхслучаях для определения объема приточного воздуха необходимо проводитьизмерения скорости приточного воздуха через каждый отдельный диффузор [15].

B.4.3.2Измерение расхода приточного воздуха через воздухораспределитель

При подаче воздуха черезвоздухораспределитель возникают струйное течение и локальная турбулентность,поэтому для измерений рекомендуется использовать раструб, который собирает весьвоздух, выходящий из финишного фильтра или приточного диффузора. Для измерениярасхода приточного воздуха используют раструб с расходомером или определяютрасход, умножая скорость воздуха, проходящего через сечение раструба, наэффективную площадь сечения. Раствор раструба должен полностью накрывать фильтрили диффузор, плотно соприкасаясь с плоской поверхностью для избежания утечеквоздуха и погрешности измерений. При использовании сопла с расходомером потоквоздуха от каждого финишного фильтра или приточного диффузора должен измерятьсянепосредственного у выпускного сечения сопла.

B.4.3.3Расчет расхода приточного воздуха по скорости воздуха, проходящего через фильтр

При отсутствии раструба оценкурасхода приточного воздуха можно осуществлять, проведя измерения с помощьюанемометра после каждого финишного фильтра. Расход приточного воздуха равенпроизведению скорости воздушного потока на площадь выходного сечения. Дляпредотвращения нарушений однонаправленного потока могут использоватьсязанавеси.

Методика расчета расходаприточного воздуха приведена в В.4.2.4.

Если плоскость измеренийневозможно разделить на прямоугольные секторы одинаковой площади, то следуетиспользовать средние скорости воздуха со статической массой, пропорциональнойплощади сектора.

B.4.3.4 Расход приточного воздуха ввоздуховодах