服務(wù)熱線：027-65520566 65521566
服務(wù)熱線：027-65520566 65521566
潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)特點(diǎn)
潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)與一般民用建筑的空調(diào)系統(tǒng)的不同，它首先對控制區(qū)的潔凈度有很高要求。導(dǎo)體器件廠房內(nèi)，在硅襯底上只要落有電路線寬1/10～1/3大小的塵埃，就可能導(dǎo)致芯片電路短路。潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)除對潔凈度要求較高外，還對溫度、濕度、震驚、噪音等都有不同程度要求。
同時(shí)，因?yàn)榘雽?dǎo)體器件出產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，要求潔凈廠房內(nèi)全天（24h)保持相應(yīng)的潔凈度，目此，潔凈空調(diào)系統(tǒng)(包括排風(fēng)系統(tǒng))、為其配套的冷、熱源及相應(yīng)的輸送系統(tǒng)需天天24h運(yùn)行，這也與其他空調(diào)系統(tǒng)極其不同。運(yùn)行時(shí)間的增長也使其空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能更具有潛力和意義。
為了減小潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)的耗能，首先有必要對其耗能的特點(diǎn)進(jìn)行分析。
1）送風(fēng)量大
潔凈度的進(jìn)步和維持是半導(dǎo)體器件廠房空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的重要任務(wù)，這一任務(wù)的完成要依靠很高的送風(fēng)量，是以高能耗為代價(jià)的。就送風(fēng)量而言，一般辦公大樓換氣次數(shù)為10h-1左右，而大規(guī)模半導(dǎo)件器件廠房內(nèi)，為了知足相應(yīng)的潔凈度要求，需要保證很高的換氣次數(shù)，致使輪回風(fēng)量非常大。100級(jí)潔凈室的換氣次數(shù)可選到400h-1，10000級(jí)潔凈室的換氣次數(shù)日選到40 h-1，100000級(jí)潔凈室的換氣次數(shù)也要30 h-1。
2）新風(fēng)負(fù)荷大
在電子廠房中，某些車間披發(fā)出有害氣體，需要通過排風(fēng)加以消除，這就加大了系統(tǒng)的新風(fēng)量。潔凈室的各類制冷負(fù)荷中，最重要的有新風(fēng)、風(fēng)機(jī)溫升和設(shè)備散熱3項(xiàng)，而尤以新風(fēng)最大。根占有關(guān)部分統(tǒng)計(jì)，新風(fēng)負(fù)荷可以從20％～70％，風(fēng)機(jī)溫升從8％～20％多，工藝設(shè)備可以從16%～50％。潔凈室內(nèi)均勻所需新風(fēng)量在45～60m3/（m.m2），新風(fēng)冷負(fù)荷比室內(nèi)顯熱冷負(fù)荷還要大約近1倍。
3）風(fēng)機(jī)全壓高
工藝設(shè)備的發(fā)燒情況隨不同的出產(chǎn)工藝不同而不同，有些工藝設(shè)備是高發(fā)燒設(shè)備，就需要較多冷負(fù)荷來抵消�？傊瑵崈魪S房空調(diào)系統(tǒng)具有排風(fēng)量大、送風(fēng)量大、工藝設(shè)備發(fā)燒量大、阻力大和風(fēng)機(jī)靜壓高的特點(diǎn)，這些共同造就了潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)的高耗能。
天然潔凈室和單純空調(diào)房間比擬，單位面積建設(shè)用度和能耗要大得多。但潔凈凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能題目，在海內(nèi)尚未引起足夠的正視。但跟著信息工業(yè)向我國的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)移，潔凈廠房的高耗能、節(jié)能題目也成為能源緊缺的我國一個(gè)不可回避的題目。目此，潔凈室與清潔廠房的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能就有著積極的意義。
3系統(tǒng)節(jié)能方案
潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)首先是一空調(diào)系統(tǒng)，因此，一般空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施，如圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫、系統(tǒng)變流量、排風(fēng)熱回收、選用高教制冷機(jī)、水泵風(fēng)機(jī)設(shè)備等，都可以合用于潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)和改造。同時(shí)，潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)有自己的特點(diǎn)，也就有自己的系統(tǒng)節(jié)能特點(diǎn)和方式。
1）潔凈風(fēng)量與空調(diào)風(fēng)量分開
潔凈室進(jìn)風(fēng)的功能，一是空調(diào)(空氣進(jìn)行溫、濕處理，知足潔凈室的溫、濕度要求)；二是凈化（空氣過濾知足潔凈室的潔凈度要求)。一般情況下凈化風(fēng)量大大超過空調(diào)風(fēng)量。假如讓空調(diào)進(jìn)風(fēng)同時(shí)起到空調(diào)和凈化的作用，即空調(diào)風(fēng)量和凈化風(fēng)量不分開，所有的回風(fēng)都要經(jīng)由空調(diào)箱集中處理。此非常大風(fēng)量經(jīng)由空氣處理設(shè)備時(shí)，阻力會(huì)很大，風(fēng)機(jī)耗能急劇增大。冷熱抵消，造成不必要的鋪張。而假如把空調(diào)和凈化兩部門風(fēng)量分開處理，凈化風(fēng)量就可進(jìn)行過濾處理，可大大縮短凈化風(fēng)量輸送管道長度；而對于空調(diào)風(fēng)量，自于風(fēng)量變小，可以節(jié)省空氣冷熱處理，并且同時(shí)可以減小輸送斷面和輸送耗能。
2）減少空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量
潔凈廠房對潔凈度的高要求，造就了其空調(diào)系統(tǒng)的大風(fēng)量。由空氣動(dòng)力學(xué)的知識(shí)可知，動(dòng)力設(shè)備如風(fēng)機(jī)的耗能與其風(fēng)量的3次方成正比，目此，減少系統(tǒng)風(fēng)量，對于潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有著重要的意義。
凈化空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量取決于換氣次數(shù)和房間體積。目此，減少系統(tǒng)的送風(fēng)量可從減少換氣次數(shù)和減小潔凈空間兩方面入手。換氣次數(shù)的多少取決于潔凈級(jí)別和氣流組織。
（1）氣流組織
對潔凈室內(nèi)空氣活動(dòng)形態(tài)和分布進(jìn)行公道的設(shè)計(jì)，稱作氣流流型。潔凈室的氣流流型主要分為三類：非單向流、單向流、混合流。單向流潔凈室的氣流是從室內(nèi)的送風(fēng)一側(cè)平穩(wěn)地流向其相對應(yīng)的回風(fēng)一側(cè)。目此，能選到較高的潔凈度。但其要求的風(fēng)量大，能耗也大。非單向流的氣流速度、方向在潔凈室內(nèi)不同地方不同，用經(jīng)由高效過濾器處理的潔凈空氣將污染物沖淡稀釋，從而保持室內(nèi)所需的空氣潔凈度等級(jí)�；旌狭鳚崈袅渴菍⒎菃蜗蛄餍秃蛦蜗蛄餍驮诮y(tǒng)一潔凈室內(nèi)組合使用，其特點(diǎn)是：在需要空氣潔凈度嚴(yán)格的部位采用單向流流型，其他則為非單向流流型，為此既知足了使用要求，也節(jié)省了設(shè)備投資和運(yùn)行用度。
為了實(shí)現(xiàn)潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能，應(yīng)根據(jù)廠房內(nèi)不同地方對潔凈度的不同要求，采用相應(yīng)的氣流組織方式。可通過CFD模擬等手段，進(jìn)行科學(xué)的氣流組織，可以公道地降低潔凈室均勻氣流速度，換氣次數(shù)，降低送風(fēng)量，從而降低系統(tǒng)能耗。
（2）減小潔凈面積
縮小潔凈面積：一方面減少了凈化系統(tǒng)的送風(fēng)量；另一方面還可以減小和控制職員對潔凈區(qū)域的影響。把樞紐要求高的潔凈區(qū)與附近要求不嚴(yán)的潔凈環(huán)境加以物理分割，即所謂對樞紐潔凈區(qū)采用“點(diǎn)”或“線”的保護(hù)而不采用“面”的保護(hù)，可減少單向流的潔凈面積。如在安全實(shí)驗(yàn)室、制藥廠及很小規(guī)模的出產(chǎn)用戶，常采用非單向流潔凈室內(nèi)設(shè)潔凈工作臺(tái)，潔凈量作堋或?qū)恿髡值染植繂蜗蛄鳚崈魠^(qū)；而在IC廠，潔凈控制面積一般都比較大，可以把工藝設(shè)備的核心加工區(qū)與維護(hù)服務(wù)及維修區(qū)加以物理分割，把樞紐加工區(qū)置于層流罩下，由單向流維持和控制很高的潔凈度；而其他區(qū)域所要求的潔凈度得以降低。因?yàn)楹诵膮^(qū)的面積相對仍是較小，采用這樣的方式可顯著降低系統(tǒng)的總運(yùn)行用度。
3）減少新風(fēng)量
因?yàn)樵跐崈魪S房空調(diào)系統(tǒng)中，新風(fēng)負(fù)荷占較大比重，目此，減少新風(fēng)量，對降低潔凈空調(diào)系統(tǒng)能耗有著重要意衛(wèi)。
要減少系統(tǒng)的新風(fēng)量，首先要減少系統(tǒng)的排風(fēng)量。在IC工廠中，因?yàn)榘雽?dǎo)體出產(chǎn)中大量使用酸、堿及有機(jī)溶劑，會(huì)產(chǎn)生各種有毒有害氣體。對此，應(yīng)盡量采用局部排風(fēng)，用起碼的風(fēng)量，控制有害氣體的擴(kuò)散，并將其排至室外。根占有害氣體披發(fā)的場所結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，在不妨礙工藝操縱的情況下，可加設(shè)各種相應(yīng)的排氣罩。同時(shí)為減少有害氣體在的擴(kuò)散，排風(fēng)口應(yīng)盡量靠近有害氣體披起源。
維持正壓風(fēng)量與潔凈室的控制壓差和潔凈室的密封性有關(guān)。壓差主要由潔凈室的性質(zhì)和規(guī)范決定，因此，要減少維持正壓風(fēng)量，主要應(yīng)增加系統(tǒng)的密封性。因?yàn)闈崈粝到y(tǒng)比一般空調(diào)系統(tǒng)維持的正壓要高，因而，對系統(tǒng)的嚴(yán)密性有更高要求。
4）系統(tǒng)風(fēng)量控制
從節(jié)能的角度分析，潔凈室的送風(fēng)量應(yīng)該是保持潔凈室的溫度、濕度和潔凈度的最小送風(fēng)量。而因?yàn)槎喾N原因，系統(tǒng)中的風(fēng)量常是變化的。這就要求有相應(yīng)的控制系統(tǒng)，即使跟蹤過濾器阻力的變化，并可根據(jù)出產(chǎn)情況，調(diào)節(jié)系統(tǒng)送風(fēng)量可在系統(tǒng)排風(fēng)管、送風(fēng)管處設(shè)風(fēng)量傳感變送器，并與監(jiān)測正壓的微壓差變送器相配合，將檢測信號(hào)送量系統(tǒng)的PLC等控制器，后利用已趨于成熟的變頻技術(shù)，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)等設(shè)備的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)風(fēng)量的最優(yōu)化運(yùn)行。同時(shí)可利用可編程控制器設(shè)定時(shí)間，實(shí)現(xiàn)延時(shí)、自動(dòng)切換等量況。
 |
||
|
|
||
 |