淺談潔凈室的凈化空調(diào)設計

1、<p>　　淺談潔凈室的凈化空調(diào)設計</p><p>　　摘要：制藥企業(yè)凈化空調(diào)系統(tǒng)是保證藥品質(zhì)量的關鍵系統(tǒng)之一。因此，設計人員擔負的責任重大。本文作者結合多年來的工作經(jīng)驗，對潔凈室的凈化空調(diào)設計進行了研究，具有重要的參考意義。 </p><p>　　關鍵詞：醫(yī)藥行業(yè) 凈化空調(diào)設計 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、設計、設備選型、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)設計中風量、風壓的確定 </p><p>　　凈化空調(diào)系統(tǒng)的特點是送風需經(jīng)初、中、高效三級過濾，且根據(jù)潔凈度級別的不同送風量應達到相應的換氣次數(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，應對過濾器進行清洗或更換。但隨著阻力的增加，系統(tǒng)風量

3、會不斷下降。因而在設計系統(tǒng)風量、風壓時，應滿足系統(tǒng)終阻力下的最低換氣次數(shù)要求。目前有些凈化空調(diào)工程設計的風壓按過濾器初阻力設計，而風量按規(guī)范下限選取。這種設計雖然設備容量小、初投資少，新建系統(tǒng)風量正好滿足換氣次數(shù)下限要求，但由于設計余壓較小，給系統(tǒng)風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)風量、風壓滿足系統(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，風量、風壓顯然是有富余的，這樣一來又造成能源浪費。目前，除合理設置節(jié)流裝置外，采用變頻技術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)進風末端設

5、備是散流器或百葉風口，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)送風管上分出支管，向非凈化區(qū)送風。這種做法存在以下問題： </p><p>　　2.1 在額定工作狀態(tài)下高效送風口與普通送風口的阻力相差較大。因此，若在同一系統(tǒng)內(nèi)使用，大量送風將涌向普通送風口。為平衡風量，必須調(diào)節(jié)風閥，但要通過調(diào)節(jié)閥門降低300～500Pa的風壓也非易事。有時，因閥門質(zhì)量問題，即使調(diào)節(jié)閥完全關閉，其漏風量仍然超標

6、，而且噪音很大。如果特殊原因需要從潔凈空調(diào)分支管，末端應當設置高效送風口。 </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)圍護結構密閉性一般較差，漏風量大，若回風的質(zhì)量無保證，故增加了各級過濾器的負擔，影響使用壽命。若非潔凈區(qū)不設回風，全部排掉，則勢必使新風量增加，加大了新風負荷，導致風機運行能耗及冷熱量消耗相應增加，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 風口設計方面存在的問題 </p><p>　　3.1 回風口尺寸設計不合理，關于回風口風速在>（GB50019-2003）中有明確的規(guī)定。要達到設計的風速要求必須有合適的通風凈面積。目前，有些設計中以風口面積作為通風凈面積，而忽略了百葉的遮擋效應，因為有限面積往往遠小于風口截面積，當達到設計要求的風量時，風口風速超

8、標產(chǎn)生嘯音。 </p><p>　　3.2 回風口位置布置不合理，有些設計中回風口位置與實際使用中對氣流組織的要求不一致?；仫L口應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口應布置在盡少擾流的地方，事實上很多工程回風口都設置于門口，從美觀角度是可行的，但是門的開關大大增加對風口的擾流，其實是不合適宜的。 </p><p>　　4 不合理的回風口風量調(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量要求的前提下，其正壓是通過對回風量的控制實現(xiàn)的?，F(xiàn)在有些工程設計中與回風口對應的回風支管上不裝調(diào)節(jié)閥，而是使用可調(diào)百葉回風口調(diào)節(jié)風量，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，很可能會使回風百葉的角度發(fā)生變化，導致室內(nèi)正壓的波動。 </p><p>　　4.2

10、 當作用在某回風口上的風壓較高，其回風量大于設計風量時，須關小回風百葉。有時導致回風口處風速超標，產(chǎn)生嘯音（有時會很嚴重）增加了潔凈室內(nèi)的噪音。 </p><p>　　因此，建議回風口設固定百葉，回風管上設對開調(diào)節(jié)閥，回風量由設于風管上的調(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 新風口存在的問題 </p><p&

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

12、gt;<p>　　5.2 關于新風過濾的問題 </p><p>　　現(xiàn)有些工程設計在新風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口濾料打濕，此時，新風口幾乎堵塞。綜上所述，新風口加濾料會增大新風阻力。而凈化空調(diào)系統(tǒng)的新風除滿足衛(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 送回風管路中閥門設置存在的問題 </p><p>　　6.1 防火閥使用不當 </p><p>　　目前有許多工程設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)風量。而實際采用防火調(diào)節(jié)閥調(diào)

14、節(jié)風量有三個弊端。根據(jù)>（GB50019-2006）要求，防火閥多位于風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)閥自身的結構限制了調(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，建議防火閥與風量調(diào)節(jié)閥分別設置，即應防火處安裝防火閥，應調(diào)節(jié)風量處設置風量調(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量調(diào)節(jié)。 <

15、;/p><p>　　6.2 送回風管路上調(diào)節(jié)閥設置不合理 </p><p>　　有些工程設計除空調(diào)機組送、回風口及新風口設置調(diào)節(jié)閥外，其余調(diào)節(jié)閥均設于風管末端，即送、回風處在各路支管的分支點處均未設置調(diào)節(jié)閥。送、回風口風量完全靠設在該處的調(diào)節(jié)閥進行調(diào)節(jié)。這樣，作用于部分風口上的風壓較大，為平衡風量需增加閥門阻力，調(diào)節(jié)風閥后，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)閥的設置往往是系統(tǒng)停機，電動調(diào)節(jié)閥關閉；系統(tǒng)開機，電動調(diào)節(jié)閥按預定的角度開啟。理論上電動調(diào)節(jié)閥的開啟和關閉是同時進行的，實際上由于執(zhí)行機構及風閥本身的某些原因，造成啟閉運作不協(xié)調(diào)。如開啟時回風閥先于送風閥，可能造成系統(tǒng)在短時間內(nèi)的全面負壓。尤其是當有生產(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，在設計時應充分考慮以上因素。自控系統(tǒng)在控制閥門啟閉時，適當設置超前或滯后時間。 </p><p><b>　　8 結束語 </b></p><p>　　出現(xiàn)上述問題的主要原因是設計中往往僅從規(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，隨意更改設計圖紙，而

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