클린룸 기류방식

클린룸과 기류방식

클린룸 기류방식은 실내 공기의 흐름 형태를 정해 오염입자를 희석하거나 밀어내는 방식이다.

기류방식은 청정도와 설비비를 함께 결정하므로 설계 단계에서 먼저 정한다.

청정도는 단위 체적 공기 중 입자 수를 입자 크기별로 측정하여 나타낸 값이다.

기류방식의 큰 분류

기류방식은 크게 난류형과 층류형으로 나뉜다.

난류형은 급기된 공기를 섞어 희석하고, 층류형은 공기를 한 방향으로 밀어낸다.

층류형은 흐름 방향에 따라 수직층류와 수평층류로 다시 나뉜다.

난류와 층류의 차이

난류방식과 층류방식은 공기가 흐르는 형태가 달라 청정도 차이가 생긴다.

난류에서는 와류가 입자를 공중에 오래 머물게 하여 청정도 한계가 생긴다.

층류에서는 흐름이 가지런해 입자가 발생한 곳에서 바로 배출된다.

층류 방식의 세분

수직층류는 천장 전면에서 급기하고 바닥 전면에서 배기하여 입자를 아래로 밀어낸다.

수평층류는 한쪽 벽면에서 급기하고 반대쪽 벽면에서 배기하여 한 방향으로 흐르게 한다.

오픈 베이는 층류 구역과 비층류 구역을 한 실 안에 두는 구조다.

설치·운전 비용은 수직층류가 가장 높다.

면풍속 계산 예제

수직층류 설계에서는 면풍속을 구하는 계산이 자주 쓰인다.

면풍속은 풍량을 면적과 3600의 곱으로 나눈 값이다. 단위는 m/s다.

면적 30㎡, 풍량 54,000㎥/h이면 면풍속은 0.5m/s가 된다.

0.5m/s는 수직층류 설계에서 흔히 쓰는 면풍속 범위 안이다.

핵심 정리

마지막으로 핵심을 정리한다. 청정도 기준은 ISO 14644-1이 기본이다.

난류방식은 희석으로 청정도를 확보하며 설치와 유지 비용이 가장 낮다.

층류방식은 한 방향 흐름으로 입자를 밀어내며, 수직층류가 가장 높은 청정도를 얻는다.