潔凈室有哪些節能措施

1.設計方面采取的措施

①廠址選擇、建筑布局與工藝設置的合理性，可以從根本上降低初投資及運行費用。

②縮小潔凈空間體積，凈化系統的風量取決于房間體積和換氣次數，而換氣次數大多由潔凈級別所確定，因此要降低潔凈系統的風量可從減小凈化空間入手。合理地選定換氣次數可以減少送風動力消耗。同時在管路設計中盡可能減少系統的阻力，也可達到降低送風動力消耗的效果。如建立潔凈隧道或隧道式潔凈室，可根據生產要求把潔凈空間劃分為潔凈級別不同的工藝區、操作區、維修區和通道區。中凈環球凈化可提供無塵車間、潔凈廠房的咨詢、規劃、設計、施工、安裝改造等配套服務。

工藝區的空間縮小到較低限度，保持一般單向流的截面風速大約0.3~0.4m/s，而在操作區風速已降到0.1~0.2m/s，因此，風量大大減少。據稱減少體積30%，可達到節能25%的目的。

③減少風機、電機溫升負荷，確定生產設備的熱負荷對選定空調制冷設備有直接關系。

a. 對于空調器來說，凈化空調器由于風量大、功率大，更宜把電機都獨立外置，這對節能是有意義的。

b.對于系統，潔凈室常用風口機組形式，即高效過濾器、風機、電機均在一塊，對于面積大或對空調有高要求的系統，應盡可能把風機電機設計在氣流之外，這在節能上不是一個小數目。

④其他

a.空調和凈化功能的分離有利于發揮各自的技術經濟合理性。

b.工藝過程和空調系統的熱回收是可以直接獲益的措施，因此應充分利用這部分熱量，使之達到物盡其用的目的。

c.設計方案應具有較好的適應性(靈活性)，如單向流/非單向流的轉換、分區轉換等。

d.新風集中處理有利于應用地下水預冷、除塵和加濕。

e.室內換氣次數和末級過濾器效率之間的組合(達到相同級別)需進行經濟比較。

⑤減少新風負荷

a.減少olf值。潔凈室減少新風負荷并不意味著減少新風量。現在人們用olf作為定量污染源的單位，一個標準人舒適狀態下污染量用1olf定量，此olf是以人鼻嗅覺為基礎確定的，而室內窗簾則達到9olf，吸煙者平時也有6olf，辦公室材料為每平方米地面0~0.5olf。人的olf為顯污染，其余olf為潛污染。可見，室內空氣正是由于潛在于建筑空間和通風空調系統中許許多多olf，才使空氣出現異味、污濁。因此，空氣品質的主要污染源不再是人。而是新型建筑裝飾材料、清潔劑、黏接劑、現代化辦公用品等，使室內空氣中出現成千種前所未有的污染物。

針對上述情況，片面增大新風量是不可取的，不但不能節能，而且能耗更大。唯一有前途的節能方法是降低室內olf值，應對室內和系統的污染負荷有一個限值，迫使設計人員使用低olf值的材料，設計出低olf值的系統，采用降低olf值的手段，并制訂嚴格維護計劃，保持系統在使用期內處于很低的olf值狀態。

b.減少排風量。潔凈室內需要補充大量新風的又一個主要原因是有局部排風，但局部排風并非全天運行，所以可根據排風量變化或室內正壓變化，不斷調節新風量，以維持既定的正壓。工程測定表明，這樣能節電38%、節冷50%、節蒸汽83%，還可以采用節能型排風柜等。

合理地降低排風速度。通風柜的排風速度為0.3m/s時效果已較好，排風速度達0.5m/s時，效果令人相當滿意。

c.排風熱回收，利用排風對新風預熱預冷。由于新風負荷約是圍護結構負荷的10~30倍，故可用全熱回收，減少工藝負荷。工藝負荷可通過熱回收等專業手段去減少。

2.減少運行動力負荷。

(1) 在滿足工藝潔凈度要求下，采用低阻過濾器，能用低阻亞高效過濾器的就不用阻力高出3~4倍的高效過濾器。

(2)按發塵量變化控制風量：對于一個具體潔凈室，應分析室內操作內容，非工作時間和維護管理期間各階段的發塵量，隨時間變化的規律，把室內發塵量、在室人數等信息輸入微機來進行風量調節。

(3)由風機臺數進行分步控制風量：對于工業潔凈室，考慮到運行時，維修時和下班時的不同，或者工作任務飽滿和空間的不同，可以通過風機臺數進行分步控制風量。如采用雙風速控制，是這一原則的體現。

(4)在系統中區別空調送風和凈化送風：凈化風量只進行過濾處理，再循環，這將大大節省輸送動力。

(5)減少系統和空調器的漏風量：目前國內通風與空調工程風道漏風率達10% ~20%左右。在漏風情況下要維護原有的風量和風壓，不僅風機風量要增加，風壓也要提高。如果把漏風率從10%、15%、20%降到2%，則節省風機軸功率分別為25.4%、43.2%和62.8%，還不計空氣處理的耗能。因此，須注意凈化空調系統的設備加工質量和系統的施工質量，才能使節能工作有一個可靠的基礎。

(6)綜合利用潔凈氣流：工藝過程和空調系統的熱回收是可以直接獲益的措施。因此應充分利用這部分能量，使之達到物盡其用的目的。

①串聯利用。對于無塵粒影響的車間，將潔凈室按潔凈度水平串聯起來，然后由一個機組貫通送風，即初始的送風經過高級別至低級別的房間后再回到空調機組。

②交叉利用。對于既有以消除余熱為主，凈化要求不太高的房間，又有主要要求凈化的房間，可以交叉利用潔凈氣流，并采用下送上回方式。因為下送可減少送風速度并提高送風溫度，即減少溫差，同時上回提高了回風溫度有利于熱回收，因此在不影響潔凈要求的前提下，可節能30%~40%。

3.加熱和加濕

大部分系統需要加熱，但并非完全需要，潔凈室則有克服高負荷的冬季或重加熱的需要。重要的加熱負荷有如下幾種。

(1)新風：新風須加熱，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，但盡量由ASt- IRAE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。對于大型潔凈室裝置，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，然而其生產每單位熱量的能量費用是很貴的。對于大型裝置，天然氣或原油燃料鍋爐生產是較有效的加熱方法。

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，因為它們通常只需很少的初投資和操作費用。

4.節能凈化產品的開發與應用

①無隔板過濾器和新型空氣分配裝置可構成既節能又靈活的潔凈室系統。

②在不影響噪聲限度的前提下，提高風機壓頭有利于延長過濾器的使用壽命，此外風機應能夠變速運行。

③對各種凈化單元結構(布置和尺寸)應加以改進，使之向有利于減小體積、提高分配均勻性且又不增加阻力的方向發展。

④改進排風柜的構造，既便于隨時調節風量，又要方便操作。

⑤工藝設備的設計和排熱措施應密切結合，排熱以發展水冷為主。

5.從設備選擇方面考慮節能途徑

潔凈室常有高能量費用，主要的是應降低風機制動馬力BHP和空調負荷。如有可能，潔凈室負載量不處于全負荷下使用。以下是減小能量費用的設計準則及建議。

(1)風機BHP：風機主要是根據系統的風量及靜壓來決定的。風量是根據指定潔凈度級別所需的換氣率來決定的，此風量一般是固定的，提高效果的措施在于取得一個較低總系統靜壓。

系統的總靜壓包括以下各方面的壓降：

①通過通風機殼；

②通過通風系統的進風管；

③經過HEPA過濾器(包括潔凈成污染)；

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形式、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。負壓通風室具有可以建成有限的管路和能夠在其進風管重獲靜壓等優點，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。

第二方面應該述及空調空氣的分布，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。

風機形式和數目的選擇也會影響潔凈室的能量效率。在合理范圍內應采用較大風機葉輪尺寸，較大葉輪尺寸的風機在指定馬力下可產生較大的風量。選擇較大的風機較為有效，同時也能減少總的風機數量，但是要兼顧到地區限制、成本效果和潔凈室的可控性。

(2)空氣調節：空調系統對潔凈室(特別是控制濕度的潔凈室)十分關鍵，而且須考慮能量效率、可控性、可靠性和成本與效果等因素。潔凈室通常需要每年連續運轉空調。在寒冷季節，如果潔凈室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潔凈室，因為從外界直接進入的未處理空氣可能引起空間高濕度負荷，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-水熱交換器具有有效冷卻、能量節約的優點。對潔凈室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。

設備選擇對空調效率的影響比較大，一般來說，如果效率比較好，則其初投資費用會較高，在較大系統(300t或大于300t，)應該考慮選擇成本效果較高的集中裝置系統。

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