1. Pulveris particulas removere in cubiculo mundo sine pulvere
Munus principale camerae purae est moderari munditiam, temperaturam et humiditatem atmosphaerae cui producta (velut fragmenta silicii, etc.) exponuntur, ut producta in spatio bono ambitu produci et fabricari possint. Hoc spatium "cameram puram" appellamus. Secundum consuetudinem internationalem, gradus munditiae praecipue determinatur numero particularum per metrum cubicum aeris diametro maiore quam norma classificationis. Aliis verbis, quod dicitur "sine pulvere" non est centum pro cento sine pulvere, sed in unitate minima moderatur. Scilicet, particulae quae normam pulveris in hac norma attingunt iam minimae sunt comparatae cum pulvere communi quem videmus, sed pro structuris opticis, etiam parvus pulvis maximum impulsum negativum habebit, ergo "sine pulvere" est requisitum inevitabile in productione productorum structurarum opticarum.
Numerus particularum pulveris, quarum magnitudo maior est quam vel aequalis est 0.5 micron per metrum cubicum, ad minus quam 3520/metrum cubicum moderandus, classem A normae internationalis sine pulvere attinget. Norma sine pulvere, quae in productione et tractatione microplagularum adhibetur, requisita pulveris altiora habet quam classis A, et talis norma alta praecipue in productione quarundam microplagularum altioris gradus adhibetur. Numerus particularum pulveris stricte ad 35,200 per metrum cubicum moderatur, quae vulgo classis B in industria cubiculorum purorum appellatur.
2. Tria genera statuum cubiculi puri
Conclave mundum vacuum: aedificium conclavis mundi iam constructum et in usum adduci potest. Omnibus officiis et functionibus necessariis praeditum est. Nihilominus, nullae machinae ab operatoribus in aedificio adsunt.
Conclave purum staticum: aedificium conclavis puri cum functionibus completis, ordinationibus et institutione rectis, quod secundum ordinationes adhiberi potest vel in usu est, sed operarii in aedificio nulli sunt.
Conclave mundum dynamicum: conclave mundum in usu normali, cum functionibus servitii completis, apparatu et hominibus; si opus est, opus normale perfici potest.
3. Res moderandae
(1). Particulas pulveris in aere fluctuantes removere potest.
(2). Generationem particularum pulveris impedire potest.
(3). Temperaturae et humiditatis moderatio.
(4). Regulatio pressionis.
(5). Eliminatio gasorum noxiorum.
(6). Etancitas structurarum et compartimentorum.
(7). Praeventio electricitatis staticae.
(8). Praeventio perturbationis electromagneticae.
(9). Consideratio factorum salutis.
(10). De energia conservanda cogitandum.
4. Classificatio
Typus fluxus turbulenti
Aer ex arca refrigerationis per ductum aeris et per filtrum aeris (HEPA) in cameram mundam intrat, et ex tabulis parietum divisoriorum vel pavimentis elevatis utrinque camerae mundae redit. Fluxus aeris non lineariter movetur, sed statum turbulentum vel vorticosum irregularem exhibet. Hic typus aptus est cubiculis mundis classium 1000-100000.
Definitio: Conclave mundum ubi fluxus aeris inaequaliter celeritate fluit nec parallelus est, cum refluxu vel currente turbido.
Principium: Conclavia munda turbulenta aëris fluxum adhibent ut aer interior continuo diluatur et paulatim aer pollutus diluatur ad munditiam assequendam (conclavia munda turbulenta plerumque ad gradus munditiae supra 1000 ad 300000 designantur).
Proprietates: Conclavia munda turbulenta ventilatione multiplici nituntur ad munditiam et gradus munditiae assequendos. Numerus mutationum ventilationis gradum purificationis in definitione determinat (quo plures mutationes ventilationis, eo altior gradus munditiae).
(1) Tempus autopurificationis: tempus refertur quo camera pura aerem in cameram puram secundum numerum ventilationis designatum supplere incipit et pulveris concentratio in camera gradum puritatis designatum attingit. Classis 1000 non plus quam 20 minuta exspectatur (15 minuta ad computationem adhiberi possunt); Classis 10000 non plus quam 30 minuta exspectatur (25 minuta ad computationem adhiberi possunt); Classis 100000 non plus quam 40 minuta exspectatur (30 minuta ad computationem adhiberi possunt).
(2) Frequentia ventilationis (secundum supra dicta temporis autopurgationis requisita designata) classis 1000: 43.5-55.3 vicibus/hora (norma: 50 vicibus/hora) classis 10000: 23.8-28.6 vicibus/hora (norma: 25 vicibus/hora) classis 100000: 14.4-19.2 vicibus/hora (norma: 15 vicibus/hora)
Commoda: structura simplex, sumptus constructionis systematis humilis, conclave mundum facile amplificandum, in quibusdam locis specialibus, scamnum mundum sine pulvere ad gradum conclavis mundi emendandum adhiberi potest.
Incommoda: particulae pulveris a turbulentia ortae in spatio interiore innatant et difficulter emittuntur, quae facile producta processus contaminare possunt. Praeterea, si systema sistitur deindeque activatur, saepe diu tempus requiritur ad munditiam requisitam assequendam.
Fluxus laminaris
Aer fluxus laminaris linea recta uniformi movetur. Aer per filtrum cum 100% tegumento cubiculum intrat et per pavimentum elevatum vel tabulas partitionis utrinque redit. Hoc genus aptum est ad usum in cubiculis mundis cum gradibus mundis altioris, plerumque classis 1~100. Duo genera sunt:
(1) Fluxus laminaris horizontalis: Aer horizontalis e filtro in unam directionem efflatur et per systema aeris reditus in pariete opposito remittitur. Pulvis in exteriorem directionem aeris emittitur. Generaliter, pollutio gravior est in latere inferiore.
Commoda: Structura simplex, brevi tempore post operationem stabilis fieri potest.
Incommoda: Sumptus constructionis altior est quam fluxus turbulenti, et spatium interius non facile expanditur.
(2) Fluxus laminaris verticalis: Tectum cubiculi omnino filtris ULPA tegitur, et aer a summo ad imum flatur, quo maior munditia consequi potest. Pulvis per processum vel a ministris generatus celeriter foras emitti potest sine aliis locis laboris laedendis.
Commoda: Facile administratur, status stabilis intra breve tempus post initium operationis obtineri potest, nec facile a statu operationis vel operatoribus afficitur.
Incommoda: Sumptus constructionis alti, spatium difficile ad flexibiliter utendum, suspensiones lacunaris multum spatii occupant, et difficile est filtra reparare et substituere.
Typus compositus
Typus compositus est ad coniungendum vel utendum typum fluxus turbulenti et typum fluxus laminaris simul, quod aerem localem purissimum praebere potest.
(1) Cuniculus Purus: Filtris HEPA vel ULPA utere ad 100% areae processus vel areae laboris tegendae, ut gradus munditiae supra Classem 10 augeatur, quod sumptus institutionis et operationis servare potest.
Hoc genus requirit ut area laboris operatoris a producto et curatione machinae separetur, ne opus et qualitas durante curatione machinae afficiantur.
Cuniculi mundi duo alia commoda habent: A. Facile sunt flexibiliter expandere; B. Conservatio instrumentorum facile in area conservationis fieri potest.
(2) Tubus Purus: Lineam productionis automaticam, per quam fluxus producti transit, circumda et purifica, et gradum puritatis supra classem 100 auge. Quia productum, operator et ambitus pulverem generans inter se separati sunt, parva copia aeris bonam puritatem consequi potest, quae energiam servare potest et aptissima est lineis productionis automatis quae laborem manualem non requirunt. Ad industrias pharmaceuticam, cibariam et semiconductorum applicatur.
(3) Locus Purus: Gradus puritatis areae processus producti in camera pura turbulenta, cum gradu camerae purae 10 000–100 000, ad 10–1000 vel supra augetur ad usus productionis; mensae purae, horrea pura, camerae purae praefabricatae, et vestiaria munda ad hanc categoriam pertinent.
Mensa munda: classis 1~100.
Conclave purum: Spatium parvum, panno plastico antistatico perspicuo circumdatum, in turbulento conclavi puro, utens HEPA vel ULPA independentibus et unitatibus refrigerationis, ut spatium purum altioris gradus fiat, planities 10~1000, altitudine circiter 2.5 metrorum, et area operta circiter 10m2 vel minus. Quattuor columnas habet et rotis mobilibus instructum est ad usum flexibilem.
5. Fluxus Aeris
Momentum Fluxus Aeris
Munditia cubiculi puri saepe a fluxu aeris afficitur. Aliis verbis, motus et diffusio pulveris ab hominibus, compartimentis machinarum, structuris aedificiorum, etc. generati a fluxu aeris reguntur.
Conclave mundum HEPA et ULPA ad aerem filtrandum utitur, et pulveris collectionis ratio ad 99.97~99.99995% pervenit, ita aer hoc filtro filtratus valde purus dici potest. Attamen, praeter homines, etiam fontes pulveris, ut machinae, in conclavi mundo adsunt. Postquam hi pulveres generati dispersi sunt, spatium mundum conservare non potest, ita fluxus aeris ad celeriter pulverem generatum foras expellendum adhibendus est.
Factores Influentes
Multae sunt causae quae fluxum aeris cubiculi puri afficiunt, ut apparatus processus, personae, materiae compositionis cubiculi puri, lumina, et cetera. Simul, punctum derivationis fluxus aeris supra apparatum productionis etiam considerandum est.
Punctum derivationis fluxus aeris in superficie mensae operatoriae generalis vel instrumenti productionis ad duas tertias partes distantiae inter spatium cubiculi puri et tabulam partitionis constitui debet. Hoc modo, cum operator laborat, fluxus aeris ex interiore parte areae processus ad aream operationis fluere et pulverem auferre potest; si punctum derivationis ante aream processus constitutum est, derivatio fluxus aeris impropria fiet. Hoc tempore, maxima pars fluxus aeris ad partem posteriorem areae processus fluet, et pulvis ab operatione operatoris ortus ad partem posteriorem instrumenti portabitur, et mensa laboris contaminabitur, et proventus necessario minuetur.
Impedimenta, ut mensae laboris in conclavibus mundis, currentes turbulentos in iunctura habebunt, et munditia prope eas relative mala erit. Foramen aeris reditus in mensa laboris perforatum phaenomenon currentis turbulenti imminuet; utrum electio materiarum compositionis apta sit et utrum dispositio instrumentorum perfecta sit etiam factores magni momenti sunt utrum fluxus aeris phaenomenon currentis turbulenti fiat necne.
6. Compositio cubiculi puri
Compositio camerae purae ex sequentibus systematibus constat (quorum nullum in moleculis systematis necessarium est), alioquin cameram puram completam et altae qualitatis formare non poterit:
(1) Systema laquearis: virgam laquearis, trabem I-formem vel U-formem, reticulum laquearis vel structuram laquearis comprehendens.
(2) Systema refrigerationis aeris: inter quae cella aeris, systema filtrationis, molendinum venti, et cetera.
(3) Paries interius: fenestras et ianuas comprehendens.
(4) Pavimentum: incluso pavimento elevato vel pavimento antistatico.
(5) Lumina: lucerna plana purificatoria LED.
Structura principalis camerae purae plerumque ex ferreis virgis vel cemento osseo constat, sed cuiuscumque generis structura sit, his condicionibus satisfacere debet:
A. Nullae fissurae ob mutationes temperaturae et vibrationes orientur;
B. Non facile est particulas pulveris producere, et difficile est particulis adhaerere;
C. Hygroscopicitas humilis;
D. Ut condiciones humiditatis in conclavi mundo conserventur, insulatio thermalis alta esse debet;
7. Classificatio secundum usum
Cubiculum purum industriale
Propositum est particularum inanimatarum moderari. Praecipue pollutionem particularum pulveris aeris in rem operantem moderatur, et interiores plerumque pressionem positivam servant. Aptus est industriae machinarum praecisionis, industriae electronicae (semiconductores, circuitus integrati, etc.), industriae aëronauticae, industriae chemicae altae puritatis, industriae energiae atomicae, industriae productorum opticorum et magneticorum (productio CD, pellicularum, taeniarum), LCD (vitrum crystalli liquidi), discorum duri computatralium, productioni capitum computatralium, aliisque industriis.
Cubiculum purum biologicum
Praecipue pollutionem particularum viventium (bacteriarum) et particularum inanimatarum (pulveris) in rem operantem moderatur. Dividi potest in:
A. Conclave biologicum purum generale: praecipue pollutionem rerum microbicarum (bacterialium) moderatur. Simul, materiae internae erosioni variorum agentium sterilizantium resistere debent, et interior plerumque pressionem positivam praestat. Essentialiter, materiae internae varias curationes sterilizationis conclavis industrialis puri sustinere debent. Exempla: industria pharmaceutica, valetudinaria (conclavia chirurgica, cubicula sterilia), cibaria, cosmetica, productio potionum, laboratoria animalium, laboratoria probationum physicarum et chemicarum, stationes sanguinis, etc.
B. Camera pura securitatis biologicae: imprimis pollutionem particularum viventium obiecti operantis in mundum externum et homines moderatur. Pressio interna negativa cum ambitu atmosphaerae servanda est. Exempla: bacteriologia, biologia, laboratoria pura, ingeniaria physica (gena recombinantia, praeparatio vaccinorum).
Tempus publicationis: VII Februarii, MMXXXV