淺談潔凈室的凈化空調(diào)設(shè)計

1、<p>　　淺談潔凈室的凈化空調(diào)設(shè)計</p><p>　　摘要：制藥企業(yè)凈化空調(diào)系統(tǒng)是保證藥品質(zhì)量的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。因此，設(shè)計人員擔(dān)負(fù)的責(zé)任重大。本文作者結(jié)合多年來的工作經(jīng)驗，對潔凈室的凈化空調(diào)設(shè)計進行了研究，具有重要的參考意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：醫(yī)藥行業(yè) 凈化空調(diào)設(shè)計 問題 </p><p>　　本人接觸了許多凈化空調(diào)工程，發(fā)現(xiàn)某些工程在系統(tǒng)

2、設(shè)計、設(shè)備選型、安裝等方面存在不少問題，在此就這些問題進行分析并提出一些解決方法。 </p><p>　　1 系統(tǒng)設(shè)計中風(fēng)量、風(fēng)壓的確定 </p><p>　　凈化空調(diào)系統(tǒng)的特點是送風(fēng)需經(jīng)初、中、高效三級過濾，且根據(jù)潔凈度級別的不同送風(fēng)量應(yīng)達到相應(yīng)的換氣次數(shù)下限。隨著使用時間的延長，三級過濾器阻力會逐漸增大。一般其阻力值達到初阻力兩倍時，應(yīng)對過濾器進行清洗或更換。但隨著阻力的增加，系統(tǒng)風(fēng)量

3、會不斷下降。因而在設(shè)計系統(tǒng)風(fēng)量、風(fēng)壓時，應(yīng)滿足系統(tǒng)終阻力下的最低換氣次數(shù)要求。目前有些凈化空調(diào)工程設(shè)計的風(fēng)壓按過濾器初阻力設(shè)計，而風(fēng)量按規(guī)范下限選取。這種設(shè)計雖然設(shè)備容量小、初投資少，新建系統(tǒng)風(fēng)量正好滿足換氣次數(shù)下限要求，但由于設(shè)計余壓較小，給系統(tǒng)風(fēng)量分配及壓力平衡的調(diào)節(jié)造成困難。同時，隨著系統(tǒng)運行阻力的不斷增加，換氣次數(shù)最終會低于規(guī)定下限，導(dǎo)致潔凈室抗污染能力減弱，甚至達不到要求的潔凈級別，影響使用。由于凈化空調(diào)系統(tǒng)初阻力與終阻力相差

4、較大，因而若系統(tǒng)風(fēng)量、風(fēng)壓滿足系統(tǒng)終阻力下的最低換氣次數(shù)要求，那么在初阻力狀態(tài)下運行時，風(fēng)量、風(fēng)壓顯然是有富余的，這樣一來又造成能源浪費。目前，除合理設(shè)置節(jié)流裝置外，采用變頻技術(shù)可以較好地解決這一矛盾。 </p><p>　　2 凈化空調(diào)系統(tǒng)與舒適空調(diào)系統(tǒng)混用的問題 </p><p>　　凈化空調(diào)系統(tǒng)末端的空氣處理設(shè)備是高效過濾器，其初阻力一般大于220Pa。而普通舒適或工藝空調(diào)進風(fēng)末端設(shè)

5、備是散流器或百葉風(fēng)口，額定工況下阻力一般小于60Pa。目前，有些工程中在凈化空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)管上分出支管，向非凈化區(qū)送風(fēng)。這種做法存在以下問題： </p><p>　　2.1 在額定工作狀態(tài)下高效送風(fēng)口與普通送風(fēng)口的阻力相差較大。因此，若在同一系統(tǒng)內(nèi)使用，大量送風(fēng)將涌向普通送風(fēng)口。為平衡風(fēng)量，必須調(diào)節(jié)風(fēng)閥，但要通過調(diào)節(jié)閥門降低300～500Pa的風(fēng)壓也非易事。有時，因閥門質(zhì)量問題，即使調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉，其漏風(fēng)量仍然超標(biāo)

6、，而且噪音很大。如果特殊原因需要從潔凈空調(diào)分支管，末端應(yīng)當(dāng)設(shè)置高效送風(fēng)口。 </p><p>　　2.2 凈化空調(diào)系統(tǒng)與舒適空調(diào)混用，因非潔凈區(qū)圍護結(jié)構(gòu)密閉性一般較差，漏風(fēng)量大，若回風(fēng)的質(zhì)量無保證，故增加了各級過濾器的負(fù)擔(dān)，影響使用壽命。若非潔凈區(qū)不設(shè)回風(fēng)，全部排掉，則勢必使新風(fēng)量增加，加大了新風(fēng)負(fù)荷，導(dǎo)致風(fēng)機運行能耗及冷熱量消耗相應(yīng)增加，運行經(jīng)濟性差。 </p><p>　　鑒于以上原因

7、，不宜將舒適空調(diào)系統(tǒng)跨接在凈化空調(diào)系統(tǒng)中。 </p><p>　　3 風(fēng)口設(shè)計方面存在的問題 </p><p>　　3.1 回風(fēng)口尺寸設(shè)計不合理，關(guān)于回風(fēng)口風(fēng)速在>（GB50019-2003）中有明確的規(guī)定。要達到設(shè)計的風(fēng)速要求必須有合適的通風(fēng)凈面積。目前，有些設(shè)計中以風(fēng)口面積作為通風(fēng)凈面積，而忽略了百葉的遮擋效應(yīng)，因為有限面積往往遠小于風(fēng)口截面積，當(dāng)達到設(shè)計要求的風(fēng)量時，風(fēng)口風(fēng)速超

8、標(biāo)產(chǎn)生嘯音。 </p><p>　　3.2 回風(fēng)口位置布置不合理，有些設(shè)計中回風(fēng)口位置與實際使用中對氣流組織的要求不一致。回風(fēng)口應(yīng)盡量布置在最易受污染的地方，氣流從最清潔處流向它，而往往實際很多情況都相反?；仫L(fēng)口應(yīng)布置在盡少擾流的地方，事實上很多工程回風(fēng)口都設(shè)置于門口，從美觀角度是可行的，但是門的開關(guān)大大增加對風(fēng)口的擾流，其實是不合適宜的。 </p><p>　　4 不合理的回風(fēng)口風(fēng)量調(diào)節(jié)

9、方式 </p><p>　　凈化空調(diào)系統(tǒng)中在滿足潔凈室送風(fēng)量要求的前提下，其正壓是通過對回風(fēng)量的控制實現(xiàn)的。現(xiàn)在有些工程設(shè)計中與回風(fēng)口對應(yīng)的回風(fēng)支管上不裝調(diào)節(jié)閥，而是使用可調(diào)百葉回風(fēng)口調(diào)節(jié)風(fēng)量，這種做法有以下弊端： </p><p>　　4.1 因潔凈室需定期進行清潔，在清潔過程中，很可能會使回風(fēng)百葉的角度發(fā)生變化，導(dǎo)致室內(nèi)正壓的波動。 </p><p>　　4.2

10、 當(dāng)作用在某回風(fēng)口上的風(fēng)壓較高，其回風(fēng)量大于設(shè)計風(fēng)量時，須關(guān)小回風(fēng)百葉。有時導(dǎo)致回風(fēng)口處風(fēng)速超標(biāo)，產(chǎn)生嘯音（有時會很嚴(yán)重）增加了潔凈室內(nèi)的噪音。 </p><p>　　因此，建議回風(fēng)口設(shè)固定百葉，回風(fēng)管上設(shè)對開調(diào)節(jié)閥，回風(fēng)量由設(shè)于風(fēng)管上的調(diào)節(jié)閥進行調(diào)節(jié)。這樣，既可保證潔凈室內(nèi)壓力狀態(tài)的穩(wěn)定，又可有效減小噪音。 </p><p>　　5 新風(fēng)口存在的問題 </p><p&

11、gt;　　5.1 新風(fēng)口凈通風(fēng)面積偏小 </p><p>　　新風(fēng)口往往采用防水百葉風(fēng)口，其阻力值大，凈流通斷面小于普通百葉風(fēng)口。有些工程設(shè)計中對以上因素顯然考慮不足，設(shè)計新風(fēng)口尺寸偏小，新風(fēng)阻力大，造成風(fēng)量供給不足，且風(fēng)口風(fēng)速嚴(yán)重超標(biāo)，噪音較大。況且新版GMP規(guī)范對大消毒有嚴(yán)格要求，設(shè)計人員在設(shè)計中往往忽略了大消毒后需要不小于50%送風(fēng)量的新風(fēng)進行循環(huán)，所以新風(fēng)口應(yīng)按消毒排風(fēng)時的最大新風(fēng)量考慮。 </p&

12、gt;<p>　　5.2 關(guān)于新風(fēng)過濾的問題 </p><p>　　現(xiàn)有些工程設(shè)計在新風(fēng)入口處加無紡布過濾層，這種做法會出現(xiàn)幾個問題：由于加在新風(fēng)入口處的過濾層多為單層無紡布，與空氣接觸面積小，容塵量小，使用周期短，需頻繁更換；另外許多新風(fēng)采集口的位置一般都不方便濾料的更換；還有下雨時很可能將新風(fēng)口濾料打濕，此時，新風(fēng)口幾乎堵塞。綜上所述，新風(fēng)口加濾料會增大新風(fēng)阻力。而凈化空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)除滿足衛(wèi)生要

13、求外，還是保證潔凈室維持正壓的必要條件。新風(fēng)量波動會造成潔凈室壓力波動，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因而新風(fēng)口加鋁網(wǎng)防蟲即可，而加濾料的做法是不可取的。 </p><p>　　6 送回風(fēng)管路中閥門設(shè)置存在的問題 </p><p>　　6.1 防火閥使用不當(dāng) </p><p>　　目前有許多工程設(shè)計多在干管上使用防火調(diào)節(jié)閥，其目的是既可防火又可調(diào)節(jié)風(fēng)量。而實際采用防火調(diào)節(jié)閥調(diào)

14、節(jié)風(fēng)量有三個弊端。根據(jù)>（GB50019-2006）要求，防火閥多位于風(fēng)管穿越隔墻或樓板處，其位置往往不利于手動調(diào)節(jié)。防火調(diào)節(jié)閥自身的結(jié)構(gòu)限制了調(diào)節(jié)作用，其調(diào)節(jié)范圍有限。由于目前部分國產(chǎn)防火調(diào)節(jié)閥質(zhì)量不能令人滿意，故經(jīng)常進行調(diào)節(jié)很可能造成調(diào)節(jié)失靈，甚至失去防火功能，為安全運行留下隱患。因此，建議防火閥與風(fēng)量調(diào)節(jié)閥分別設(shè)置，即應(yīng)防火處安裝防火閥，應(yīng)調(diào)節(jié)風(fēng)量處設(shè)置風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，盡量少使用防火調(diào)節(jié)閥，實現(xiàn)大幅度和高頻率地風(fēng)量調(diào)節(jié)。 <

15、;/p><p>　　6.2 送回風(fēng)管路上調(diào)節(jié)閥設(shè)置不合理 </p><p>　　有些工程設(shè)計除空調(diào)機組送、回風(fēng)口及新風(fēng)口設(shè)置調(diào)節(jié)閥外，其余調(diào)節(jié)閥均設(shè)于風(fēng)管末端，即送、回風(fēng)處在各路支管的分支點處均未設(shè)置調(diào)節(jié)閥。送、回風(fēng)口風(fēng)量完全靠設(shè)在該處的調(diào)節(jié)閥進行調(diào)節(jié)。這樣，作用于部分風(fēng)口上的風(fēng)壓較大，為平衡風(fēng)量需增加閥門阻力，調(diào)節(jié)風(fēng)閥后，可能會產(chǎn)生較大的嘯音，增大了系統(tǒng)的噪聲，同時給各支路阻力平衡及風(fēng)量調(diào)節(jié)

16、造成很大困難。 </p><p>　　7 自控系統(tǒng)電動調(diào)節(jié)閥的啟閉控制 </p><p>　　有自控的凈化空調(diào)系統(tǒng)中電動調(diào)節(jié)閥的設(shè)置往往是系統(tǒng)停機，電動調(diào)節(jié)閥關(guān)閉；系統(tǒng)開機，電動調(diào)節(jié)閥按預(yù)定的角度開啟。理論上電動調(diào)節(jié)閥的開啟和關(guān)閉是同時進行的，實際上由于執(zhí)行機構(gòu)及風(fēng)閥本身的某些原因，造成啟閉運作不協(xié)調(diào)。如開啟時回風(fēng)閥先于送風(fēng)閥，可能造成系統(tǒng)在短時間內(nèi)的全面負(fù)壓。尤其是當(dāng)有生產(chǎn)線穿越潔凈間，

17、例如，制藥行業(yè)的灌裝車間時，對保證系統(tǒng)潔凈度及產(chǎn)成品合格率都是十分不利的。因而，在設(shè)計時應(yīng)充分考慮以上因素。自控系統(tǒng)在控制閥門啟閉時，適當(dāng)設(shè)置超前或滯后時間。 </p><p><b>　　8 結(jié)束語 </b></p><p>　　出現(xiàn)上述問題的主要原因是設(shè)計中往往僅從規(guī)范、規(guī)定出發(fā)，而對實際使用中可能出現(xiàn)的問題了解較少。而安裝公司有時候自作主張，隨意更改設(shè)計圖紙，而

18、出現(xiàn)問題。因而，設(shè)計人員應(yīng)盡可能多地參加工程實踐，重視技術(shù)交底、施工安裝及系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題，不斷總結(jié)經(jīng)驗，完善設(shè)計方案，提高設(shè)計水平。而安裝公司更應(yīng)該重視這些問題，積極配合圖紙施工。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] >（GB50019-2003） </p><p>　　[2] >（