洁净空调系统为了使洁净室内保持所需要的温度湿度、风速、压力和
洁净度等参数,将向室内不断送入一定量经过处理的空气,以消除洁净室内外各种热湿干扰及尘埃污染的系统。
简介
为获得送入
洁净室具有一定状态的空气,就需要一整套设备对空气进行处理,并不断送入室内,又不断从室内排出一部分来,这一整套设备就构成了洁净空调系统。
基本构成
洁净空调系统基本由下列设备构成
1、加热或冷却、加湿或去湿以及净化设备;
2、将处理后的空气送入各洁净室并使之循环的空气
输送设备及其管路;
3、向系统提供热量、
冷量、热源、
冷源及其管路系统。
分类
洁净空调系统一般分为三大类:
1、集中式洁净空调系统 :在系统内单个或多个洁净室所需的净化
空调设备都集中在机房内,用送风管道将
洁净空气配给各个洁净室。
2、分散式洁净空调系统:在系统内各个洁净室单独设置
净化设备或净化空调设备。
3、半集中式洁净空调系统:在这种系统中,既有集中的净化空调机房,又有分散在各洁净室内的空气处理设备。是一种集中处理和局部处理相结合的形式。
人们一般按系统内各洁净室的
洁净度来命名系统,如称之为100级净化
空调系统,1000级净化空调系统等。有时也按系统的末级过滤器的性质来区分,分高效空气净化系统,亚高效空气净化系统和中效空气净化系统。
各类介绍
集中式洁净空调系统
主要有如下特点
1、在机房内对空气集中处理,进而送进各个洁净室。
2、由于设备集中于机房,对噪声和振动较容易处理。
3、一个
系统控制多个洁净室,要求各洁净室
同时使用系数高。
4、集中处理后的洁净空气送入各洁净室,以不同的
换气次数和气流形式来实现各洁净室内不同的洁净度。
集中式洁净空调系统适用于工艺生产连续、洁净室面积较大、位置集中,噪声和
振动控制要求严格的
洁净厂房。一般有如下三种形式:
1、直流式:系统所处理的空气全部来自室外,处理后送入室内,然后又全部排出室外。该系统方式冷、热量消耗最大,工程投资和运行费用较高,当洁净室内散发大量的
有害气体,而
局部排风不能解决时,采用该方式。
2、封闭式:该系统所处理的空气全部来自空调房间本身,循环往复。当洁净室内无人长期逗留,仅仅为存放或为保证精密仪器正常运行,或一些无需从外界获得
新鲜空气的特殊场合,可以采用封闭式系统。封闭式系统没有室外新风,系统消耗冷、热量最少,但卫生条件最差。
3、混合式:该系统不仅吸取一部分室外新风,而且还利用一部分回风,根据回风形式,有
一次回风系统和
二次回风系统。这种系统既能满足卫生要求,又经济合理,应用最为广泛。
分散式洁净空调系统
对于一些
生产工艺单一,洁净室分散,不能或不宜合为一个系统,或各个洁净室无法布置输送系统和机房等场合,应采用分散式洁净空调系统,在该系统中把机房、输送系统和洁净室结合在一起,自成系统。在分散式洁净空调系统中,在各个洁净室或邻室内就地安装净化和空调设备或净化空调设备。 净化空调设备可以是一个定型机组产品,它具有净化功能,但处理的风量较少,往往不能满足较高洁净度的洁净室所需风量,系统
处理过程往往是
一次回风系统。
由于净化空调设备内风机要求克服热交换盘管、通道及几级过滤器的阻力,所需压力很高。为了安装于设备内,体积不可能很大;如采用较高转数来达到所需压力,噪声震动又较大。国内设备状况,这类机组发展较慢。众所周知,洁净室内除了一些必要设备外,尽可能把设备设置在室外,加上人员人数严格控制等,洁净室的热
湿负荷通常比普通空调室小,但
需风量却比一般空调室大,这就从另一个角度限制了净化空调设备的使用范围。为了解决这一题,正分散式净化空调系统中,可以将风机一过滤器单元等
局部净化设备放在洁净室内,或设置于邻室、套间,顶棚内等处而与洁净室相联。或利用邻室、套间,顶棚等作
静压箱,并在内设置普通
空调机组,以作混风和空调处理用。它的处理过程可看作二次回风。 空调机组实际上是一个小型空调系统,它的冷源通常采用压缩式
制冷机组,热源在容量不大和要求灵活性
大时可采用电热。空气处理设备主要是
制冷机的
蒸发器,电
加湿器及
电加热器。当洁净室温度,湿度全年的
控制精度要求较高,可采用
恒温恒湿机组,它能
自动调节空气
温湿度,以维持室内一定温度,湿度。当洁净室仅要求夏季
舒适性空调,即仅在夏季降温去湿,可采用
冷风机组。它与恒温恒温机组主要区别在于没有自动控制(采用
手动控制),电加湿器和电加热器。如果是容量小的空调机组(冷量小于7kW,风量小于1200m 3/h)可做成窗台式。容量大的(冷量小于70kW,风量小于20000m3/h)为立柜式。
上述这种将空调和净化两种功能分开处理的作法,不仅解决洁净室热湿负荷小、处理风量大的难题,而且使系统更为灵活。由于利用套间或顶棚作
静压箱,使空气环路断面大-输送路线短,对空调机组和净化设备的风机压头要求不高,因此相应噪声与能耗也不高.净化设备也可适应洁净室需要,采用多种形式,与空调机组几乎没有关联.这种形式在我国应用很广泛。但是这种系统的新凤往往只是靠套间或顶棚等产生负压而渗透进来,不能
有效控制,无法满足室内卫生要求。洁净空间内可通过送风量差值控制来建立正压,但在套间中的负压并不一定使室外新风通过新风过滤器进入套间,往往透过其他途经(从走廊及窗等)渗入,套间内浓度很不稳定.这样不仅会影响过滤器使用期,而且也可能涉及到洁净空间内的洁净度,这是一个易被人忽视的问题。象上海城市建设学院的多功能
洁净实验室,就在套间中增设了亚高效新风净化机组。由于它配有可调风量风机,不仅可使套间内保持正压,稳定套间内空气浓度;而且保证了洁净空间内新风补给。 某些场合也可以用中效新风净化机组。
全分散式净化空调系统的最大特点就是灵活、简易。它可满足不同房间的不同送风要求。当室内热
湿负荷变化时,调节系统反应快,也不影响其他各室进风参数,洁净空间小而单一,管理比较方便,洁净度也易保证。加上没有输送管系及专用机房,节约了输送能耗及沿途冷热损失和污染,减少了辅助占地面积。另外
空调机组体积小,现场安装工作量少,操作使用也方便,不需要专门熟练操作工人。
半集中式洁净空调系统
半集中式洁净空调系统,是一种把空气集中处理和局部处理结合的系统形式,它既有象分散式系统那样,各洁净室能就地回风而避免往返输送,又有象
集中式系统那样按需要供给各洁净室经空调处理到一定状态的新风,有利于洁净空气参数的控制。随着生产工艺的发展,人们对洁净室要求也不同了。人们希望在一个洁净室内实现不同洁净度分区控制。因此,出现了半集中式洁净空调系统,半洁净式空调系统主要有两种使用形式,现分别介绍如下:
(一)、具有热、湿处理能力的末端装置:当洁净室为下列情况时,可考虑采用具有热、湿处理能力的末端装置的半集中式洁净空调系统
2.各洁净室间负荷差异较大;
3.或各洁净室使用时间不一;
4.或各洁净室间避免互相污染。
由于室内机组具有热、湿处理能力,室内温度湿度可根据要求调节机组(即末端装置)。例如,在医院中使用该系统,可以避免各手术室之间的交叉感染,满足各自不同的
无菌要求。手术室内的
温湿度,视手术性质、医生要求和病人感觉自行调节末端装置,但是这样的空调
系统控制精度不高,而且
温度场湿度场以及
浓度场均匀性也较差。对于较大型的末端装置,也可将
一次风直接送入
风机盘管内,它与回风混合后经盘管进入室内。由于室内只有一个
送风口,避免了一次风对末端装置局部平行流区域的干扰。
具有单纯净化作用的末端装置系统,在半集中洁净空调系统中应用最多。大多数改建工程都采用这种形式。当对原有普通空调系统进行净化改造时,在原空调系统内增设
过滤设备,如可在送风管的适当位置增设
过滤箱、在各室送风口增设过滤器,或更换
原系统过滤器等,这样就形成了单纯净化作用的末端装置系统。末端装置在室内起自循环、自净化作用,对室内洁净度是一种辅助手段。当调节末端装置的风量或改变开启末端装置台数时,可使室内实现不同的洁净度。