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洁净厂房净化空调系统的节能措施



洁净厂房净化空调系统的节能问题,在国内尚未引起足够的重视。洁净厂房和单纯空调房间相比,单位面积建设费用和能耗要大得多。洁净厂房比普通空调房间每平方米耗能约多10~30倍。
 

根据有关部门统计,洁净厂房的各类制冷负荷中,最重要的有新风、风机温升和工艺设备三项,而尤以新风最大。新风负荷可以从20%多到70% ,风机温升从8%到20%多,工艺设备可以从16%到50%。因此,应该从以下几方面节能:

减少新风负荷

减小olf值
根据丹麦Fanger教授提出的关于新风的见解:空气品质的主要污染源(这里不是说尘源)不再是人,而是新型建筑和装潢材料、清洁剂、粘接剂、现代化办公用品等,它们使室内空气中出现成千种前所未有的污染物。这些污染物浓度很低,即使用最现代化的化学分析方法也难于把它们测量出来,但人的鼻子却能感觉出来,从而造成人的不舒适感。他用olf作为定量污染源的单位,一个标准人舒适状态下污染量用1 olf定量,此 olf是以人鼻嗅觉为基础确定的。一个有17个人的办公室,室内空气却像有138人时的污染程度,这17人的17olf称为显污染,其余121 olf称为潜污染。由此可见,室内空气异味污浊,正是由于潜在于建筑空间和空调系统中许许多多olf。

对于洁净厂房,情况和这相似,由于常使用多种有机溶剂,所以空气中存在的有害气体也是不止一种。针对设计中习惯只按CO:考虑,或者只着眼于每一种有害气体的浓度不超过它的最高允许浓度这种不合理的考虑,国外曾有一种计算方法是让每一种气体浓度与其最高允许浓度之比,总加起来不大于1。这虽然考虑了多种污染物的共同作用,但并不符合卫生标准,所以应以某一卫生浓度代替最高允许浓度。这样一来,计算所得新风量肯定还要大。但片面增大新风量是不可取的,不但节不了能,反而能耗更大了。唯一有前途的节能方法是降低室内olf 值,迫使设计人员采用低olf 值材料,设计出低olf系统,采用降低olf值的手段,并制订严格维护计划以保持系统在使用期内处于很低的 olf值状态。从这方面去探索,才是减少新风负荷的出路。

减少排风量
洁净厂房内需要补充大量新风是因为有局部排风,但局部排风并非全天运行,所以要根据排风量变化或室内正压变化,不断调节新风量以维持既定的正压。

排风热回收
减少排风量是一个方面,另一方面利用排风对新风预热预冷更积极。

减少工艺负荷

工艺负荷可以通过热回收等专业手段去减少它。3减少风机、电机温升负荷
净化空调由于风量大、功率大,更宜把电机外置。一些国外净化空调系统,风机和电机都是独立。外置的,这对节能是有意义的

减少运动负荷

确定合理的换气次数。由于大量洁净厂房的换气次数都比计算确定量大得多,致使风送风速度和室内风速太大,反而有扬尘的影响,而且使送风动力负荷增加。采用低阻过滤器。能用低阻亚高效过滤器的,就不用阻力高出三四倍的高效过滤器。按发尘量变化控制风量。对于--个具体的洁净厂房,应分析其各阶段的发尘量,随时间变化的规律,把室内发尘量、室内人数等信息输入微机来进行风量调节。采用变频调速器控制风机,根据运行时、维修时和下班时的不同要求来控制风量。在满足工艺要求的前提下,尽量缩小洁净空间体积,它是降低工程造价和能耗的一个重要途径。

重点是减少系统和空调器的漏风量
由于风管加工和安装质量不佳,国内通风与空调工程风道漏风率较为保守的和公认的数值是10%~20%。过去《通风与空调工程施工及验收规范》GB 243~82中对系统的漏风没有明确规定。而新标准GB50243-97中,对风管系统按照系统工作压力划分等级,并制定了允许漏风量。

以一年耗电量为1000万kw·h规模的空调净化系统为例,每降低一个百分点的漏风率,则可年节电4万kW·h。由此可以看出,提高系统和空调器的施工水平,对降低能耗、节约能源会起到十分重要的作用。
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