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净化百科
制药洁净厂房空调系统节能设计
来源:本站 发布日期:2018-4-17 点击次数:69

洁净室己经在军事、工业、医疗、生化等行业得到广泛应用,并且为新技术、新产品的研究和生产发挥了巨大的作用。但是洁净室空调系统的高能耗却始终无法得到解决,成为其发展的一个阻碍。洁净室的能耗主要体现在两个方面:

1). 是为了保证洁净室内的洁净度要求,需要向室内输送大量的空气,以稀释和排出尘埃颗粒,因此大量空气的输送,需要耗费大量输送动力。

2). 是为了保证洁净室内的温湿度,需要将空气进行各种降温和除湿、加热处理,在这一过程中也消耗了大量的能源。

    根据药厂的特点,我国药厂净化空调系统绝大部分采用了具有新回风功能的一次回风系统,它所服务的空调区域不受其他空调系统制约,具有相对的独立性。经过表冷器后的空气,在蒸汽加热段还要对表冷后的空气进行加热升温,这样在夏季空气烩湿处理过程中就存在着冷、热抵消的能量浪费现象。由于洁净空调系统换气次数大系统送风量越大,其冷、热抵消的能量也就越大。因此,这种旧的一次回风系统在节能方面存在很大不足。

2 制药厂房空气净化系统

    制药厂房的空气净化系统提供的空气质量直接影响药品的微粒和微生物污染的水平。洁净度取决于生产产品的性质和在区域内的操作性质,空气净化系统是一动态系统,需要关注系统的运行状态。在空气净化系统中,业界存在有两种观念,一是正压控制,防止外界空气对环境的影响;二是负压控制,防止生产过程中产生的微粒污染扩散;空调设计、安装和运行应满足不同的目的,所以系统需要严格的测试、控制和验证。

3 针对洁净厂房设计运行过程中比较常见的一些问题

l) 制药企业制冷站设备选型时,冷水循环泵、冷却水循环泵调节性较差,低负荷时能耗较大。

解决办法:

1 制冷机组按大小搭配,高负荷时,大小机组同时开;负荷降低时,只开大机组;小负荷时只开小机组,相应的水泵功率也减小了。

2 对其中一组循环水泵设调频控制,对其中1 台制冷机组设为两台泵并联运行,这样小负荷时可开1 台泵运行,减少水泵功率消耗。

3 采用制冷站智能控制系统,由电脑根据制冷站即时出力,综合调节冷水泵流量、冷却水泵流量,使冷水泵、冷却水泵、冷水机组综合效率达到最高。

2) 空调新风的几个问题。

1 新风口风速太高。采取措施:实际工程中,新风进风口一般要放大,要控制空调通风系统新风进风口风速。要考虑过渡季节或车间消毒排风时的最大新风量。

2 外包装间新风量不足,对外包间的舒适性空调,要核算新风量。

3 要考虑过渡季节利用新风。

4 空调季节利用排风能量。尽可能采用全热回收装置,特别是净化空调系统,要尽量采用全热回收装置,与显热回收装置相比,能量回收利用率较高。

3) 空调系统水管

风管保冷注意事项:保冷结构不能留有空隙比如风机盘管,一般就装在房间吊顶内,一旦保冷结构留有空隙,就会产生结露、滴水。保冷层或者保冷层外面的保护层要严密,不能有空气渗人。否则,保冷层性能会严重下降。

4) 洁净室的压差控制。

    控制洁净室的压差,是为了控制洁净室之间气流渗透的方向,避免较洁净的洁净室被相邻洁净室的气流污染,是室内洁净度控制的重要手段。介绍维持室内压差稳定的比较简便的方法。

5) 空气过滤器。

    选用过滤器的注意事项:对净化空调系统来说,空调器的新风处理最好采用粗效、中效两级过滤器。洁净室高效过滤器不能采用木框过滤器,以免产生霉菌。对于同一个净化空调系统,各个房间送风的高效过滤器效率要一致,阻力要相近。

4 系统设计方案

    洁净厂房空调系统首先是一空调系统,因此,一般空调系统的节能措施,如围护结构保温系统变流量排风热回收选用高效制冷机水泵风机设备等,都可以适用于洁净厂房空调系统的节能设计。同时,洁净厂房空调系统有自己的特点,也就有自己的系统节能特点和方式。

4.1 洁净风量与空调风量分开

    洁净室送风的功能,一是空调空气进行温湿处理,满足沽净室的温湿度要求;二是净化空气过滤满足洁净室的洁净度要求一般情况下净化风量大大超过空调风量如果让空调送风同时起到空调和净化的作用,即空调风量和净化风量不分开,所有的回风都要经过空调箱集中处理此非常大风量经过空气处理设备时,阻力会很大,风机耗能急剧增大。

4.2 减少空调系统风量

    洁净厂房对洁净度的高要求,造就了其空调系统的大风量由空气动力学的知识可知,动力设备如风机的耗能与其风量的。次方成正比,因此,减少系统风量,对于洁净厂房空调系统的节能有着重要的意义。

4.3 减少新风量

    由于在洁净厂房空调系统中,新风负荷占较大比重,因此,减少新风量,对降低洁净空调系统能耗有着重要意义。

4.4 系统风量控制

    风机系统在非生产时间内也照常运行,不仅消耗能源,且机械磨损大,严重影响设备的寿命。实际上当洁净室无人上班时,其主要的污染物来源也没有了,排风系统只需要以较小的排风量排出残留的有害物即可,因此,送风量也可以相应的减少,只要能保持洁净室的正压即可另外,即使是在生产状态下,排风系统的使用情况也不尽相同,因此,按照排风系统的实时情况及时调整送风量,就可非常有效地降低通风空调系统的能耗。

5 结论

    随着我国信息产业的发展,出现了越来越多洁净厂房现阶段,洁净厂房空调系统的节能已经成为各生产商降低生产成本,增大竞争优势,击败对手的重要手段。因此,其空调系统的节能也成为研究的热点和生产商关注的焦点问题;洁净厂房空调系统因其风量大新风负荷大阻力高等特点,耗能非常高,是一般空调系统的余倍,因此,洁净室空调系统的节能设计和运行有较强的必要性和潜力;通过减小优化气流组织,将净化风量和空调风量分开和减少洁净面积,可显著减小系统的送风量;通过设置系统排风罩和其他优化配置措施,减小系统新风量;采用自控手段和加强管理,可优化系统的风量运行这些都将显著降低系统的耗能水平。



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