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实验室与空气净化工程

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百级洁净室工程千级洁净室工程共用一个系统的设计方法

19-04-13

百级洁净室 与千级洁净室共用一个系统的设计方法
      百级(FS209E) 及以上洁净度的洁净室采用单向流气流组织方案,按断面风速计算送风量;而千级(FS209E) 及以下洁净度的洁净室属于非单向流洁净室,按换气次数计算送风量。规范要求把两者分开设置系统,在工程中大家也是这么做的。否则,百级洁净室会出现夏季过冷、冬季过热现象。然而,在工程设计中由于百级、千级的系统均较小,而吊顶夹层空间、机房面积又有限,在此情况下只能共设一个系统。采用技术措施来弥补百级洁净室夏季过冷、冬季过热的缺陷。这就是工程设计中“抓主要矛盾”的方法。8.2.1  单向流、非单向流洁净室合用一个系统的弊端
      由图8-11可见,百级洁净室与千级洁净室合用一个系统即共用个组合式空调机组,采用同一个送风参数送风。通常,百级洁净室的送风量比千级洁净室的送风量大很多,根据本书第5章中式(5-20) 可知:在百级与千级洁净室冷负荷相差不太大的情况下(大多数情况下冷、热负荷相差都不大),因系统采用同送风参数,送风焓差不变( 也即送风温差不变),送风量越大,在夏季送风带走的热量就越多。所以送风量大的百级洁净室在夏季会出现过冷现象;以此类推,送风量大的百级洁净室在冬季会出现过热现象。
      即百级洁净室的热湿负荷由集中空调机  千级  百级  新风机组承担,洁净度由循环机组与集中空调机组  洁净室  洁净室  组共同承担;如果百级洁净室的热湿负荷较小的话,也可由新风机组承担其负荷,系统更  图8-12  采用循环机组的系统示意图为简单。
8.2.2  设计实例
下面就上一节8.1中的洁净实验室(13), 介绍一下单向流与非单向流洁净室合用一个系统的设计方法(图8-13)。
由图8-13可知,该实验室有一小部分区域要求百级洁净度,而其余部分要求千级洁净度(根据人净要求,二更的洁净度定为10000级)。综合考虑该实验室所在楼层的机房(参
      商6)面积及实验室的要求, 如果把百级和千级、 万级分设成两个系统,百级洁净室的送回风管道尺寸较大,布置在走廊吊顶夹层很因难,穿越剪力墙又不合适,管理起来也不太方便。如果把这两个不同级别的洁净室合用一个系统,则便于管理但百级洁净室存在过冷过热问题。在此情况下,就需要采用技术措施来解决这问题。下面就夏季工况给出举两得的设计方法。根据本书第5章的送风量计算公式可得:
      百级洁净室:  面积5.7 x4. 4m2 =25. 08m2
      送风量25. 08 x0.35 x3600m3/h=31600m3/h千级洁净室:面积8. 8x5.3m2 =46. 6m2
      送风量46.6 x2.6 x60m3/h=7270m3/h万级洁净室:面积2. 3x1.8m2 =4.1m2
      送风量4.1 x2. 6 x25m3/h=267m3/h非单向流总送风量(7270 +267) m3/h =7537m3/h由负荷计算得:
      百级洁净室冷负荷3800W
      千级、万级洁净室冷负荷7600W
      洁净实验室(13)总冷负荷为(3800 +7600) W =11400W
      百级洁净室冷负荷占总冷负荷的比例(3800 +11400) x100% =33.3%
      千级、万级洁净室冷负荷占总冷负荷的比例(7001400)0 x100% =66.7%
      洁净实验室(13)用一台组合式净化空调机组送风(即合用套净化空调系统),送风参数相同,只有把百级和千级(包含万级,以下同)的送风量按上述负荷比例分配方可满足其温度要求。千级、万级洁净室送风量7537m2/h
      故应选7537m3/h+66.7%=1300m/0的组合式净化空调机组即可满足百级与千级洁净室消除余热余湿的要求。考虑系统漏风系数及风量余量,选用额定风量为12000m3/h、额定冷量15kW的组合式净化空调机组。这样,送给百级洁净室的风量应为12000m3/hx33. 3% = 3996m3/h方可满足消除余热余湿的要求。
      但由满足洁净度要求计算出的送风量为31600m3/h,对于百级洁净室,送人3996m3/h风量不能满足洁净度的要求,怎么办呢?处理方法就是采用循环机组来使百级洁净室的送风量达到31600m3/h。
      循环机组风量31600m3/h - 3996m3/h =27604m3/h,如此大风量的循环机组不可能吊挂于吊顶夹层内,也不可能安装于机房( 否则,无风管安装空间)。通常的做法是把大循环机组分成几台小循环机组吊挂于吊顶夹层内,如果条件允许,小循环机组也可用FFU代替

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