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百级无尘车间洁净空调的设计要求

1、主要设计参数
根据生产工艺要求及FS209E的相关规定,并参考《洁净厂房设计规范》GBJ73-84。如下设计:

序号

名称

洁净等级

温度

湿度

换气次数

照度

1

洁净室

100

21±2

60±5

400

800

2

清洗房

1000/100

21±2

<70

190

800

3

更衣室

1000

21±2

<70

80

400

2、洁净空调系统设计,洁净空调换气次数
100级:换气次数为400次/小时(断面风速0.36m/s)
1000级:换气次数为80次/小时
10000级:换气次数为40次/小时
100000级:换气次数为25次/小时
3、洁净室冷负荷
    夏季冷负荷包括围护结构负荷、人员负荷、照明负荷、生产设备负荷、空调机组内风机负荷、新风负荷等。其中,生产设备一项由甲方提供设备功率和设备的排气量。经计算,主洁净室面积指标1170W/m2,清洗房面积指标1220W/m2。
4、洁净室的新风量和送风量
    新风量综合考虑人员卫生所需风量、生产设备排风量、维持洁净室正压所需风量,经计算得出。100级洁净室空调送风量由冷负荷和焓差经计算得出。而1000级以下洁净室的空调送风量除由冷负荷和焓差的计算值外,还需考虑洁净换气次数,取二者的最大值。之所以与100级洁净室不同,是由于空调方式不同。
5、100级主洁净室(包括清洗房)的空调方式
采用PAHU+AHU+FFU的空调方式,其中:PAHU为新风处理机组,AHU为空气处理机组,FFU为带风机的高效过滤器系统中加PAHU,洁净室正压由PAHU风机马达变频控制,同时使室外环境的变化对洁净室的影响减小,对洁净室的温、湿度控制有利。每个车间均为独立空调系统。净化空调机组AHU将从室内抽回的回风与新风机组PAHU处理过的新风混合,经过滤、冷却、加湿等处理后,送至洁净室天花板上的空间,再与由回风技术夹墙回到天花板上的室内空气混合经FFU送到室内。生产设备的局部排风由排风机排至室外。洁净室气流组织为上送下回单向流,天花上基本布满FFU送风,地板采用开孔率为18%的架空地板,部分地板有调节阀,以调节气流的流型。
6、1000级更衣室和小清洗房
辅助洁净车间采用AHU加末端高效过滤器的空调方式。在空调送风量由冷负荷和焓差的计算值小于由换气次数的计算值很多时,采用二次回风,以便洁净室的温、湿度控制,同时减小空调机组的初投资。
7、空气处理
洁净室的新风经PAHU的初、中效过滤后,再经冷却盘管处理后送给AHU。冷却盘管的冷却功能在新风需除湿时由中央冷源提供冷冻水实现。
新、回混合风经AHU的过滤、冷却、加热、加湿处理:
a.冷却:由中央冷源提供冷冻水流经AHU盘管实现冷却功能。
b.过滤:空气经置于AHU内的初、中效过滤器的过滤,再经末端高效过滤器送至室内。
c.加热:由装在送风管中的电加热器实现加热功能,电加热器在此系统中只起辅助作用。
d.加湿:干蒸汽加湿器通过安装于送风管中的蒸汽喷管向空气中加湿。加湿器为电热式,其供水为RO水。
8、冷源设置和空调水系统
   工程中空调设备采用螺杆式冷水机组,冷媒为R134a,冷冻水供回水温度7℃/12℃。空调水系统为一次泵变水量水系统,根据系统的水量的变化情况控制泵的运行台数,实现系统经济运行,同时供、回水主管之间设有压差旁通控制,保证供、回水压差的恒定及有足够的水流过冷水机组的蒸发器。
9、自动控制系统
    工程新风机组风机马达采用变频自动控制,在保证卫生的前提下,根据洁净室静压调节变频器,使洁净室的静压不随生产设备的排风量的变化而变化,同时起到节能作用。工程对温、湿度要求较高,夏季降温、除湿均有表冷器实现,故采用温、湿度PID输出最大值的控制方法。AHU及PAHU的冷冻水量采用等百分比二通电动调节阀进行控制。主洁净室每台AHU负责的区域较大,所以每台AHU分别配2~3个温、湿度传感器取平均值进行温、湿度的自动控制。空调系统的除湿主要由PAHU来完成。冷冻水系统方面采用负荷控制的方法确定冷冻水机组及相应的水泵、水塔的开启台数。根据设定供、回水压差自动控制供、回水主管之间压差旁通阀。因此一个无尘车间工程的设计需要从通风、机电、水处理等多个环节来综合考虑。

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