從設備選型方面考慮無塵車間節能途徑
無塵車間常有高能量費用,*主要的應降低風機制動馬力BHP 和空調負荷。如有可能,無塵車間負載量不處于全負荷下使用。以下是減少能量費用的設計準則及建議。
1.風機BHP
應首先提出空氣循環的設計*為重要。在無塵車間HEPA—過濾空氣的分布可由幾種不同的方法來完成。祥盡考慮采用風機、回風途徑等十分關鍵。有效的風機BHP主要是根據系統的風量及靜壓來決定。風量是根據指定潔凈度級別所需的換氣率而決定的。此風量一般是固定的,對于提高效果的措施在于取得一個較低總系統靜壓。
(1)通過風機機殼;
(2)通過通風系統的進風管;
(3)經過HEPA過濾器(包括潔凈或污染);
(4)穿過回風柵或多孔地板;
(5)經過回風槽;
(6)經過回風管;
(7)穿過一切預過濾器;
(8)穿過一切加熱或冷卻盤管。
通常,*重要的設計決定應該采用正壓或負壓通風系統。此決定會影響風機的型式、頂棚系統等的選擇,以及循環空氣常有的能量效率。對于能量效率,負壓通風系統(管道—過濾器設計)比較優越,因為它通常達到較低系統靜壓。負壓通風室可以建成有限的管路和能夠在其進風管獲靜壓等優點,而且風機可布置理想的通風系統空氣進入口,大型正壓系統通常需要遙控固定的風機和需要節流擋板或較高壓降過濾器以保證HEPA壓送。
**方面應該述及空氣的分布,如有可能,循環空氣處理裝置應和空調空氣處理裝置分開,冷卻和加熱盤管的靜壓不致影響到較大的循環空氣量。
風機型式和數目的選擇也會影響無塵車間的能量效率。在合理范圍內采用風機葉輪尺寸,較大葉輪尺寸的風機在指定馬力下可產生*大的風量。選擇較大的風機較為有效,同時也能減少總的風機數量,但這里要兼顧到地區限制、成本效果和無塵車間的可控性。
2.空氣調節
空調系統對無塵車間(特別是控制濕度的無塵車間)十分關鍵,而且必須考慮能量效率、可控性、可靠性和成本-效果等因素。無塵車間通常需要每年連續運轉空調。在寒冷季節,如果無塵車間只需要冷熱的舒適感(無濕度控制),則可采用燃料節省器循環。
燃料節省器不能用于控制濕度的無塵車間,因為從外界直接進入的未處理空氣可能引起對空間高濕度負荷,而且不能精密控制濕度。然而,仍可由間接的方法來利用外界冷卻溫度,如空氣—空氣或空氣—水的熱交換器可取得有效冷卻、能量節約的優點。對無塵車間有高度顯熱負荷的冬季環境溫度,用間接的回收裝置具有很大的吸引力。
3.加熱和加濕
大部分系統需要加熱,但并非完全需要,無塵車間則有克服*高負荷的冬季或重加熱的需要。重要的加熱負荷有:
(1)新風。新風必須加熱,以防空間過冷。
(2)廠房負荷。是指冬季對墻、屋頂等的傳導負荷,雖然相當小,但*好由ASHRAE方法計算。一般可采用近似值進行計算。
(3)再加熱。如果空氣量和溫度所選擇的*高負荷去濕不相配于所需顯熱的冷卻,則需要再加熱。
(4)加濕。能量用于產生蒸汽來加濕。
對大型無塵車間裝置,其加熱方法承擔了主要能量費用。大裝置需要大量的新鮮空氣和/或重加熱。*簡單的加熱方法是采用電阻加熱器;然而它通常對生產每單位熱量的能量費用是*貴的。對于大型裝置,由天然氣或原油燃料鍋爐生產是*有效的加熱方法。
加濕是另一種應予以研究的方法,如果需要高負荷,選擇電極鍋爐加濕器(如霧化或氣體燃燒蒸汽鍋爐)可產生明顯的節約效果,在能量設計的主要點,如果高度加熱和加濕負荷時應采用一般蒸汽鍋爐,因為它們通常只需要很少的初投資和操作費用。
4.其他方面
為節約能源,設計著重點應放在減少風機BHP和獲得有效的空調系統方面,此外在有高溫差發生的地方設置隔熱層,諸如無塵車間和室外墻之間,同樣也能達到節能的目的。但在小溫差的地方(如內墻),可能不值得隔熱。在濕度控制房間,要有良好防潮層的密封室,以便減少滲入或滲出而達到節能。
如果工藝上許可,也可在此要的方面實現節能,如通過機械裝置的延遲來達到節能。此種延遲可由減少循環風機轉速或排風,用二速風機或變頻驅動電機來完成。
在設計管路系統時,應該盡量避免尺寸不足,同時提供流暢的轉向和距離。轉變風向應采用彎管和T形管。為保證管路系統**實用,設計者應堅持管道用鐵皮板制作和符合空調行業各種標準的要求,通
常下列設計可促進能量效率:
(1)負壓通風系統;
(2)**/二級系統;
(3) 大型風機葉輪;
(4)集中冷凍水裝置;
(5)霧化加濕器;
(6)天然氣加熱。



