干货：洁净车间空调和新风系统的应用

2022-08-22

简介：随着工业社会的发展，洁净空调被广泛应用于社会领域，包括电子工业、航空工业、医药工业、医疗、纺织工业等，而新风起着举足轻重的作用。在清洁空调中的作用。在电子洁净车间，洁净度等级基本涵盖30万到100甚至更高，所以空调需要换气的次数从几十到几百次不等，属于高能耗行业。通过近几年的具体设计，发现新风集中预处理在节能、控制、管理等方面具有诸多优势。本文将简要介绍电子洁净车间新风量的计算、新风集中预处理的优势以及空气湿热处理与控制方案。

1、新风量计算：

1.1 在洁净空调中，新鲜空气对安全生产和产品质量起着举足轻重的作用。由于新陈代谢的需要，人体需要不断地吸入氧气，呼出二氧化碳。如果在没有新鲜空气的环境中工作，就会出现头晕、恶心、烦躁、工作流失率低等缺氧现象。因此，空调净化系统中满足人员卫生要求的新风量一般不低于40m3/(h*人)。

1.2 洁净空间一般伴随工艺所需的排风。为了平衡外排风量，净化系统需要补偿相应的新风量。

1.3 为防止室外或其他相邻房间的空气渗入空调净化车间，扰乱其清洁度或温湿度，应保持空气量为正新鲜空气将补充压力。部分新风量的计算主要包括间隙法和换气次数，这里不再详细介绍。

1.4 满足相当于总风量一定比例的新风量。根据经验，考虑到洁净空调系统中空调机组和送风管道的正压较高，沿线可能会有大量空气。泄漏，为了安全起见，特别是医药等行业，新风量的比例应满足非单向流洁净室总风量的10%~30%，占总风量的2%~4%单向流洁净室的风量。此时，如果洁净室人员少，工艺排风量少，正压充足，当按比例计算出的新风量大于系统需求时，应增加洁净空调的排风量为对策。

1.5 下面用一个图表来表示洁净空调系统中新风量的确定：

2、新风净化及湿热处理：

2.1 对于洁净室，新鲜空气是空调系统的主要污染源；未经过滤的新鲜空气会堵塞表冷器，降低表冷器的传热系数，有害化学颗粒对表冷器有腐蚀性，附近大量细菌繁殖，降低表冷器的使用寿命冷却器和高效空气过滤器。为了保证洁净室的洁净度要求，室外新风必须经过多级过滤后才能送入洁净室。

2.2 在洁净空调系统中，由于室外新风的焓值往往与室内空气的焓值相差很大，因此新风的热湿负荷在洁净空气中占有很大比例调理系统。如果新风不经加湿处理直接送入洁净室，就不能满足洁净室的温湿度要求。

2.3 - 在正常情况下，大多数洁净空调系统都设计为经典的一次回风系统。室外新风和室内回风直接混合后进行过滤和热湿处理。这种空调方式是最常见的方式。在电子洁净车间中，大部分房间的室内湿度产生量很小，而设备产生大量热量，室内空气湿热比无穷大，在焓-湿度图中是一条垂直线；综合考虑其他方面，建议采用新风集中预处理与循环空调机组（MAU+RAU）相结合的方式。

在“MAU+RAU”系统中，新风集中预处理气流为：新风进风→粗效过滤器→中效过滤器→加热器→加湿→表冷器→送风机→送风管→各循环风调节单元（RAU）；

循环空气处理机组的风量为：混合新风（新风从MAU接入）→表面冷却器→加热器→鼓风机→中效过滤器→送风管道→高效过滤器出风口→清洁区域→百叶回风口→回风管道→新回风混合；各功能区具体布置如图2所示，空气湿热处理流程如图(一).

图1：MAU+RAU空气处理流程

3。 “MAU+RAU”系统的优势：

3.1 在一些温湿度控制精度较高的洁净车间，每个车间都需要独立配备空调机组，而这些空调机组需要配备齐全的功能区，如新风处理段，即所有空调箱均配备齐全。如果车间洁净厂房多，空调箱的数量就会多，造成空调房变大、投资增加、维护工作量增加等不利因素。如果将新风集中处理再分配到各个空调净化系统空调新风属于能耗管理吗，虽然增加了一个新风机组（MAU），但其他循环空调箱（RAU）减少了很多功能段，节省了设备投资，节省了空调机room 机房外墙上新风百叶的面积和开口数。

3.2在冬季室外温度较低的北方地区，新风往往需要预热，否则直接与一次回风混合容易产生冷凝水；洁净车间综合部对湿度有要求，应在冬季处理过程中往往需要对空气进行加湿，从而白白增加了加湿负荷。夏季空气新鲜，水分含量高，温度高。直接与回风混合后，可能需要多级、多排的表冷器来处理，大大增加了空调机组表冷器的负担。但新风经过集中处理后送入循环空调箱与回风混合，减少了循环空调箱的功能段和更换过滤器的频率，降低了风机压头循环空调箱，避免能源浪费。

3.3 新鲜空气是洁净室控制的重要污染源。集中预处理可加强新风过滤，方便管理，为洁净室运行提供更安全的保障。

3.4 在“MAtJ+RAU”方法中，新鲜空气被处理到室内送风的露点，以满足洁净室的湿度要求。处理后的新风通过风道送入各循环空调箱内，与回风混合，然后进行表面冷却或加热处理，以满足洁净室的温度要求。这样，洁净空调系统的湿度和温度分别由新风处理单元和空调循环单元处理，使温湿度控制独立可操作，特别是在新风量大时在洁净室的变化中，它的优越性更能体现出来。很明显。

4。 “MAU+RAU”系统控制方案：

4.1 新风机组（MAU）采用变频风机，变频器由主送风管上的静压传感器控制。与循环单元（RAU）相连的新风支管上安装电动调节阀，电动调节阀的开度根据各洁净室的正压值进行调节，使洁净室的正压值不随生产设备的排风量而变化。电动调节阀开度的变化使主送风管上的静压发生变化，根据其设定值调节风机频率（MAU）来控制新风机组的总送风量原理如图2所示。

4.2 控制新风机组（MAU）的送风状态点，使其与洁净室的送风露点相同，从而使洁净室的湿度要求可以达到保证。根据送风状态设定值，调节加湿器电动执行器和表冷、加热器回水管上电动二通阀的开度；露点温度“DPT”由检测室湿度敏感元件“HE”连续设定。

4.3 净化车间的温度由循环单元（RAU）保证。新风处理器处理后的空气状态为洁净室送风露点，新回风混合点必须在此洁净室热湿比线上，调整开度表冷器和加热器回水管上的电动二通阀根据室内温度。原理如图2：

一般来说，在电子洁净车间，大部分洁净室的温湿度要求基本相同，也允许有一定的波动范围。这些车间可以使用“MAU+RAU”系统。但在一些室内水分产生量较大的车间，热湿比线不是垂直直线，采用集中式新风预处理系统不能满足要求，应考虑采用独立的空气处理方式；当RAU系统的新风比较大时，很难用“MAU+RAU”系统来体现其优势。

结束语：

在电子洁净车间的空调设计中，正确计算新风量、有效过滤和合理的热湿处理方案是洁净车间成功的重要因素之一；不同的建筑布局和不同的工艺要求应有不同的洁净空调方案； “MAU+RAU”系统在节能、控制和管理方面具有诸多优势，建议优先设计。

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