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[洁净空调常规]

典型的洁净空气处理系统

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三星助理工程师

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发表于 2017-8-29 14:44:42 |显示全部楼层

净化和空调合一的方案其净化空调机组(AHU)集中设置在空调机房内,全部的送风均在净化空调机组内进行过滤和热、湿处理,然后由庞大的送风管将全部的送风输送到洁净室的吊顶上部,再经过设在洁净室吊顶上的终端高效过滤器或高效过滤器送风口送到洁净室内,来实现洁净室工艺生产所需要的温度、湿度、洁净度和房间的压差,洁净室的回风经回风口、回风管再接回到空调机房的空调机组内与新风混合后重复进行过滤和热、湿处理。
净化和空调合一的方案又可分为全新风方案(直流系统);一次回风方案;一、二次回风方案和(MAU)加(RAU)方案等四种不同的净化空调送风型式。
这些送风方案是当前洁净室特别是非单向流洁净室中应用最广泛的净化空调送风方案。这些送风方案的系统划分明确,风量和温、湿度控制调节都比较单一。

典型的洁净空气处理系统

典型的洁净空气处理系统

但当洁净度级别较高、送风量较大时,存在着空调机房占面积大,送、回风管体积大占面积和占空间大,送、回风管道长,送风机的压力高,噪音大,风量输送耗电量大等问题。因此,这些送风方案较适用在低级别的非单向流洁净室的送风,对5级以上的单向流洁净室送风就不太经济合理了。
几种典型的洁净空气处理系统
AHU全新风的净化空调送风方案(直流系统)
全新风净化空调送风方案是用于特殊的不允许回风的洁净室的送风方案中。如:洁净室内工艺生产类别为甲、乙类火灾危险等级或工艺过程产生有剧毒等有害物不允许回风的洁净送风系统中。其原理图和焓湿图如下。

AHU一次回风的净化空调送风方案
一次回风的送风方案多用在洁净室内的发热量或产湿量很大,消除室内余热或余湿的送风量大于或等于净化送风量的低洁净度等级的非单向流洁净室中。此方案的原理图和焓湿图如下:

典型的洁净空气处理系统

典型的洁净空气处理系统

AHU一、二次回风的净化空调送风方案
为了节能、消除空气热湿处理过程中的冷热相互抵消,在洁净室净化送风量大于消除余热、余湿的空调送风量时,最好采用一、二次回风方案,将二次混合点设计在系统送风点上,该方是最节能、最经济的送风方案。其原理图和焓湿图如下:

典型的洁净空气处理系统

典型的洁净空气处理系统

MAU+RAU的净化空调送风方案
此方案多用于多个洁净室其洁净度,温、湿度要求不同,室内的产热量和产湿量也不尽相近,为了确保每个洁净室的洁净度,温、湿度及其精度的要求,就要设置多个循环机组,循环机组的送风量是能消除室内余热、余湿,保证室内温、湿度同时又能满足室内洁净度要求的净化空调送风量,在循环机组内设置必要的热、湿处理设备,用来补充新风机组热、湿处理的不足和保证该洁净室温、湿度精度的微调节。

净化送风和空调送风分离方案
净化送风和空调送风分离方案,此方案通常被称作半集中式或分散式的送风方案。
为了大大地节省运行时的能耗,将消除洁净室内余热、余湿的空调送风量(通常大大地小于洁净室的净化送风量),由设在空调机房内的新风机组(MAU)进行必要的净化和热湿处理,而将占总送风量50~90%的保证洁净室洁净度的净化送风量由设在洁净室附近的循环机组进行净化和补充的热、湿处理,或直接采用吊顶上的FFU(风机过滤器机组)和干盘管来解决洁净室的洁净度等级和温度的微调节。
此方案是净化送风与空调送风相分离的方案,不仅可节省运行的能耗,而且大大地减少了空调机房面积,省掉了庞大的送、回风管道,降低了洁净室的空间高度。此净化空调送风方案又可分为:空调机组(AHU)(MAU)加风机过滤器机组(FFU)方案,新风机组(MAU)加循环机组(RAU)加(FFU)方案;新风机组(MAU)加风机过滤器机组(FFU)加干冷盘管(DC)方案等三种送风方案。
其送风原理图和焓湿图如下:

典型的洁净空气处理系统

典型的洁净空气处理系统

新风机组(MAU)加循环机组(RAU)加风机过滤器单元(FFU)净化空调送风方案
此方案多用于多个洁净室其洁净度,温、湿度要求不同,室内的产热量和产湿量也不尽相近,为了确保每个洁净室的洁净度,温、湿度及其精度的要求,就要设置多个循环机组,循环机组的送风量只是消除室内余热余湿的空调送风量,并且在机组内设置必要的热、湿处理设备,用来补充新风机组热、湿处理的不足和保证该洁净室温、湿度精度的微调节。
此方案的新风机组设在空调机房内,这些洁净室所需的新风全部由新风机组(MAU)进行净化和热湿的集中处理。然后分配到每一个循环机组内与其回风混合。新风机组的新风量不仅仅要补充各洁净室的排风还要保证每个洁净室的正压。

典型的洁净空气处理系统

典型的洁净空气处理系统

新风机组(MAU)加风机过滤器机组(FFU)加干冷盘管(DC)的净化空调送风方案
此方案是新风机组将新风处理到洁净室热湿比线与相对湿度95%线交点以下,新风机组不仅将本身的湿负荷去掉,而且还负担洁净室内产生的湿负荷,新风机组要确保洁净室所要求的相对湿度。而新风机组热处理不足部分的干冷负荷将由设在洁净室下夹层或吊顶上的干表冷器来补充。因干表冷器是设在FFU循环空气通过的吊顶上或夹道内,因此,干表冷所弥补的干冷负荷被循环空气带到洁净室内。

典型的洁净空气处理系统

典型的洁净空气处理系统

洁净室净化空调系统冷、热源的选择
净化空调系统冷源的选择
一、集中冷冻站和分散独立冷源的比较和选择。
大型规模化的生产工厂集中设置冷冻站,对建造投资和运行管理都是比较有利的。但是由于一些温、湿要求差别比较大供冷参数不同;运行规律、运行时间不同的洁净车间来说,在集中冷冻站基础上,就近设置分散、独立、专用的制冷机组,这对节省能源,保证参数和方便运行管理都有极大的好处。
二、冷媒采用冷冻水还是氟立昂直接蒸发。
对于大型的工厂由集中的冷冻站供给冷冻水作为净化空调系统的冷媒较为有利。因冷冻水输送方便,输送过程冷损失较小;而且,冷冻水作冷媒对净化空调系统参数的控制、调节和维护管理也都比较有利。但是小的独立分散的制冷机组可采用水冷冷水机组,也可采用风冷直接蒸发的制冷机组。这要根据具体项目的具体情况而定。
三、采用压缩式制冷机还是采用直燃式溴化锂吸收式制冷机
活塞式、离心式、螺杆式制冷机都是压缩式制冷机,在净化空调设计中最多采用的还是离心、螺杆等压缩制冷机。因为其投资低,运行管理方便,但其运行耗电很高。压缩式制冷机组的冷冻水供水温度可调,最低供水温度可为4℃。但是,在供电紧张而燃气和煤供应较为方便的地区,尤其是有废热废蒸汽可以利用的场合,采用直燃式溴化锂吸收式制冷机更为经济,尤其是这种制冷机组在供冷的同时还可供热。
四、净化空调系统冷冻水的温度的确定。
当以冷冻水作为净化空调系统的冷媒时,在一般的情况下,冷冻水的初温(表冷器冷冻水的进口温度)应比处理后空气的终温(设计计算中确定)至少要低3.5℃;如果是以冷冻方式去湿降温为目的空气处理系统,冷冻水的终温(表冷器冷冻水的出口温度)应比处理后空气的终温低0.7℃;用作干式冷盘管的冷冻水的初温(进口温度)应比洁净室内空气的露点温度至少高2℃。
净化空调系统冷源的选择注意事项
一、以冬季防冻为目的新风预热加热器的热媒最好采用电加热或蒸汽加热,一般不宜采用热水作热媒,这样预热器本身可能有被冻坏的危险。
二、空调机组内加热器的热媒可采用热水、蒸汽或电加热,其中电加热控制灵活方便,温度控制精确度高,但运行费昂贵,一般在没有热水和蒸汽供应的地方才用电加热;用热水作热媒时不仅调节和管理方便、而且控制精度也高是加热器最常用的热媒;当温度的精度要求不高(如℃)也可采用蒸汽作加热器的热媒。
三、当温度的精度要求很高的时候(如℃)宜在送入洁净室的支管上设温度精度微调节的电加热器是一个可行的方法。
四、净化空调系统的加湿比较方便、可行、经济、可靠的方法是用过热蒸汽(≥0.2MPa)作热媒采用干蒸汽加湿器进行加湿,或采用电热式或电极式加湿器。当相对湿度的精度要求不高且加湿量较大时,宜采用水来加湿,可采用淋水,湿膜或喷雾(高压喷雾或高压微雾)等形式。

典型的洁净空气处理系统

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