Clabso对乱流洁净室的流型模拟及动画展示
通过上一期的内容我们已介绍了单向流洁净室，并通过Clabso软件对其进行了气流流型模拟。
本期小编继续带大家了解在洁净室设计中的另一种气流组织形式，即乱流。
乱流洁净室是气流以不均匀的速度呈不平行流动，伴有回流或涡流的洁净室。当一股干净气流从送风口送入室内时，迅速向四周扩散、掺混，同时把差不多同样的气流从回风口排出，净化气流稀释了室内污染的空气，把原来含尘浓度很多的室内空气冲淡，保证室内所需的空气洁净度。所以要想保证稀释作用很好实现，最重要一点是室内气流扩散得越快越均匀越好。
图1 乱流洁净室气流组织结构
乱流洁净室的原理就是稀释作用。它是靠送风气流不断稀释室内空气，把室内污染逐渐排出，来实现洁净效果。
乱流洁净室是最常见一种气流方式，经实践证明它能达到1000级及其以下的洁净度。为了达到100级或更高的洁净度，只有采用与乱流洁净室工作原理完全不同的另一种气流方式--单向流洁净室。由于乱流洁净室的造价和运行费用都要比单向流洁净室低很多，所以对洁净度要求不太高的洁净室大多使用乱流洁净室。
图2 万级洁净室内部图
为了直观的展示这种气流组织形式，我们采用Clabso软件对其进行了流场模拟。
图3乱流洁净室速度矢量图 图4 乱流洁净室速度云图
乱流洁净室的主要特点是从来流到出流（从送风口到回风口）之间气流的流通截面是变化的，洁净室截面比送风口截面大得多，因而不能在全室截面或者在全室工作区截面形成匀速气流。所以，送风口以后的流线彼此有很大或者越来越大的夹角，曲率半径很小，气流在室内不可能以单一方向流动，将会彼此撞击，将有回流、旋涡产生。这就决定乱流洁净室的流态实质是：突变流，非均匀流。
接下来我们一起来看看乱流气流组织方式的模拟动画效果吧！
构造简单、系统建造成本低，洁净室扩充比较容易，在某些特殊用途场所，可并用无尘工作台，提高洁净室等级。
乱流造成的微尘粒子于室内空间飘浮不易排出，易污染制程产品。另外若系统停止运转再激活，欲达需求之洁净度，往往须耗时相当长一段时间。
通过对单向流和乱流这两种气流组织的介绍，我们从三个方面总结得出：
1）从气流组织角度来看，单向流洁净室的气流是比较单纯的，沿着平行流线以单一方向在整个室截面上通过洁净室，而乱流洁净室是依靠气流的混合稀释作用，把室内尘粒逐渐排出去，直至达到平衡。
2）从洁净度来看，单向流洁净室的自净能力比较强，要大于乱流洁净室，它适用于100级以上的洁净室，而乱流洁净室适用于1000级-100000级洁净室。
3）从成本上来看，单向流洁净室造价和维护费用要高于乱流洁净室，为了降低造价和运行成本，工程师通常将单向流和乱流结合，创造局部高洁净度、整体满足洁净要求。
| 洁净室类型 | 单向流洁净室 | 乱流洁净室 |
| 图示 |  |  |
| 作用原理 | 活塞作用、置换空气 | 稀释作用 |
| 使用洁净级别 | 1-100级 | 1000-100000级 |
| 换气次数(次/H) | 500~250 | 80~15 |
| 气流组织 | 用高效过滤器满布（满布率60-90%），垂直或水平平流行 | 普通空调送、回风方式 |
| 送风量 | 热湿处理的风量远小于净化要求风量 | 热湿处理的风量小于净化要求风量 |
| 循环空气 | 两次回风+净化循环回风机 | 一次或两次回风方式 |
| 自净时间/min | 2-5 | 20-30 |
| 噪声水平 | 60-65 | 55-60 |
| 造价(元/m2) | 约4500~7500 | 约1500-3000 |
| 运行能耗(KW/m2) | 1.2-1.8 | 0.1-0.2 |
Clabso模拟软件是一款针对客户需求进行气流分析的辅助软件。通过Clabso软件，设计师可以精确的模拟出洁净室内部的气流组织形式，并在其强大的可视化模块中观察气流走向，从而辅助设计师做出最优洁净方案，提高洁净室的洁净等级。
