凈化無塵車間空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)控制

一、凈化無塵車間新風(fēng)控制

中央空調(diào)系統(tǒng)在對凈化無塵車間供送溫度適宜和濕度適宜的冷風(fēng)及熱風(fēng)的過程中，空氣質(zhì)量是一個(gè)重要的指杯。要保證空調(diào)房間內(nèi)的空氣質(zhì)量滿足衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還要盡可能適度地使用新風(fēng)實(shí)現(xiàn)能耗的降低。

在暖通空調(diào)系統(tǒng)中，足夠的新風(fēng)量對于提高良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)（IAQ)，保證室內(nèi)人員的舒適感和身體健康有著直接的意義。對于定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)來說，設(shè)定一個(gè)較小新風(fēng)量，只要新風(fēng)供給大于較小新風(fēng)量，就能保證室內(nèi)的空氣質(zhì)量。定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)較小新風(fēng)量控制比較簡單，通過手動調(diào)節(jié)新風(fēng)閥與回風(fēng)閥的開度，就能滿足系統(tǒng)較小新風(fēng)量需求。

變風(fēng)量系統(tǒng)則不同，其送風(fēng)量在運(yùn)行過程中隨著負(fù)荷的動態(tài)變化而變化，當(dāng)空調(diào)房間的冷負(fù)荷減小時(shí)，導(dǎo)致送風(fēng)量隨之減小，如果不對新風(fēng)量進(jìn)行控制，則新風(fēng)量也將隨送風(fēng)量成比例減少,在負(fù)荷很低的情況下,就有可能造成變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)某些供風(fēng)區(qū)域新風(fēng)量不足。如果空調(diào)房間內(nèi)的新風(fēng)量供給長期不足，就會造成室內(nèi)人員出現(xiàn)諸如頭疼、頭暈、疲勞、乏力、胸悶等癥狀，影響人員的身體健康，降低人員的工作效率，反之，當(dāng)送風(fēng)量在運(yùn)行過程中隨著負(fù)荷的增大而增加，如果不進(jìn)行控制，新風(fēng)量也將隨送風(fēng)重成比例增加，造成變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)能耗增加。

一般新風(fēng)量越充足，對人們的健康越有利；相反，新風(fēng)供給如果過量，也會在供冷和供熱過程中消耗討多能耗。合理利用新風(fēng)有一個(gè)準(zhǔn)則:在保證室內(nèi)空氣質(zhì)量并使之滿足相關(guān)衛(wèi)生質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,盡可能多地使用回風(fēng)，合理地取用新風(fēng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中，由于工況始終在變動，使用回風(fēng)量和取用新風(fēng)量并進(jìn)行混風(fēng)的混風(fēng)比如果隨著系統(tǒng)工況變動同步合理調(diào)節(jié)，就能實(shí)現(xiàn)使變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能的同時(shí)，保證房間內(nèi)的空氣品質(zhì)。

二、凈化無塵車間新風(fēng)量的計(jì)算依據(jù)

在全空氣系統(tǒng)中，要引入室外新風(fēng)，與回風(fēng)共同處理后再進(jìn)行空氣溫度處理為空調(diào)區(qū)域供送冷風(fēng)。在空調(diào)機(jī)組和變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組中通過引入新風(fēng)稀釋室內(nèi)渾濁的空氣，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。

在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中，新風(fēng)是影響變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行性能的重要因素。室內(nèi)的污染性空氣來自于室內(nèi)人員通過呼吸釋放的主要是二氧化碳以及室內(nèi)建筑材料和各種設(shè)備釋放的雜質(zhì)氣體。因此室內(nèi)所需新風(fēng)量須綜合考慮以上兩種來源生成的污染性雜質(zhì)氣體。中凈環(huán)球凈化可提供GMP車間、凈化車間、實(shí)驗(yàn)室的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)每個(gè)分區(qū)的設(shè)計(jì)新風(fēng)量由兩部分組成;一部分是用于稀釋室內(nèi)人員呼吸和室內(nèi)人員活動帶來的污染性雜質(zhì)氣體所需要的新風(fēng)量;另一部分是用于稀釋室內(nèi)建筑裝飾材料、地板、家具以及空調(diào)系統(tǒng)本身散發(fā)出的雜質(zhì)氣體所需要的新風(fēng)量。在確定變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)每個(gè)分區(qū)的設(shè)計(jì)新風(fēng)量G,時(shí)，使用以下公式

G_xfl=R_PP_DD+R_BA_B

式中R_P——人均較小新風(fēng)量，m³/h;

P_D——室內(nèi)人員數(shù)量;

D——人員差異系數(shù);

R_B——單位地板面積所需較小新風(fēng)量，m³/h;

A_B—區(qū)域的凈地板面積，m²。

整個(gè)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量供給按以下關(guān)系確定

式中G_∑——整個(gè)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量，m³/h;

G_ou——未經(jīng)修正的總新風(fēng)量,m³/h;

E_η——通風(fēng)系統(tǒng)的效率;

n——空調(diào)分區(qū)數(shù);

P_s——變風(fēng)量空調(diào)箱提供服務(wù)的各分區(qū)中同時(shí)出現(xiàn)人員數(shù)量較大值;

P_B———分區(qū)內(nèi)預(yù)期出現(xiàn)的人員數(shù)量較大值。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在應(yīng)用中，還經(jīng)常遇到要對某些區(qū)域?qū)崿F(xiàn)正壓控制或負(fù)壓控制，如果出現(xiàn)這種控制要求時(shí),在使用以上關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，需要做出修正。

三、凈化無塵車間新風(fēng)量測定

新風(fēng)控制是基于對新風(fēng)量進(jìn)行較為準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)測量而實(shí)現(xiàn)的。工程中多使用直接測量法和間接測量法測出新風(fēng)量。

1.使用直接測量法測量新風(fēng)量

在新風(fēng)管道上安裝風(fēng)速傳感器或皮托管，通過對新風(fēng)量或動壓進(jìn)行測量而測出新風(fēng)量值，不過該方法在工程設(shè)計(jì)當(dāng)中實(shí)施有一定的困難。原因是,新風(fēng)管道風(fēng)速一般較低，對應(yīng)的動壓也很低，不同的時(shí)間段新風(fēng)溫度也在不斷地變化，使用風(fēng)速傳感器或皮托管準(zhǔn)確地測量出新風(fēng)量就有較大的困難。在機(jī)房內(nèi)，要找到能夠滿足測量條件的平直管段也很困難。

2.使用間接測量法測新風(fēng)量

新風(fēng)量間接測量法又分為質(zhì)量平衡法和能量平衡法。

（1）質(zhì)量平衡法。根據(jù)變風(fēng)量空調(diào)箱的新風(fēng)、回風(fēng)和送風(fēng)中的CO₂濃度關(guān)系來確定新風(fēng)量的方法是質(zhì)量平衡法。

CO₂傳感器的采樣位置選擇方便，對管段沒有特殊要求，安裝也很方便。使用質(zhì)量平衡法測新風(fēng)量工程容易實(shí)現(xiàn)。

（2）能量平衡法。根據(jù)新風(fēng)、回風(fēng)和混風(fēng)的溫度關(guān)系也能求得新風(fēng)量，對新風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度和混風(fēng)溫度的測量精度直接影響了該方法的精度。由新風(fēng)和回風(fēng)的溫度測量易于進(jìn)行，但混風(fēng)中由于新風(fēng)和回風(fēng)的氣流組織較為復(fù)雜，要準(zhǔn)確地測取較高精度的溫度難度較大，因此導(dǎo)致該方法使用時(shí)會產(chǎn)生較大的誤差。

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