华昱技术分享-十万级净化车间净化型恒温恒湿空调选型方案

       随着工厂企业生产技术的不断提高，越来越多的加工工艺对环境温湿度的控制要求也是越来越严了。比如十万级洁净室对温度、湿度无特殊要求时，以穿着洁净工作服不产生舒服感为宜，温度一般控制在冬季20~22℃;夏季24~26℃;波动±2℃。冬季洁净室湿度控制在30-50%RH，夏季洁净室湿度控制在50-70%RH。随着净化车间等级提高，其对温湿度的要求则越来严格。使产品能够在一个良好的环境空间中生产制造和安全储存;那么，其标准是怎么样的，需要做些什么，注意哪些方面?

一、需做温湿度处理工程的10万级净化车间情况

使用场地：10万级净化车间

使用面积：17×17㎡

房间高度：3米

密闭情况：一般

保温情况：一般

要求温度：25±2℃

要求湿度：≤65%

其他情况：净化要求到达10万级，新风量5000m3/h

二、技术方案和选型

(一)关于温湿度：

10万级净化车间的要求是换气次数15-19次，房间一个小时6次换新风。

由此可知房间的总风量最少为 15×17×17×3=13005m3/h;

新风量为6×17×17×3=5202m3/h。

取极端天气35℃、85%作为计算标准。查焓湿图可知，此时的含湿量为30.79g/kg，焓值为114.35kj/kg密度为1.13kg/m3.

温度降低到25℃、65%，查焓湿图可知，此时的含湿量为12.9g/kg，焓值为58.1kj/kg，密度为1.18kg/m3.

计算机组所需匹配的制冷量：

房间要达到温度25℃，房间本身所需的制冷量需按照250w/平米来计算。

即 房间本身所需的制冷量为

17×17×250w=72.25kw ;

新风是依靠全热交换机进风，一般情况下换热效率为60%左右，为了计算方便，假定有一半的新风(即2601m3/h)需要处理。

于此 新风降低到理想温湿度所需的制冷量为：

2601×(114.35×1.13-58.1×1.18)÷3600=43.825kw。

由此可知 房间所需总得制冷量为 72.25+43.825=116.075kw

计算机组所需匹配的除湿量：

房间本身所需的除湿量为：

17×17×3×(30.79×1.13-12.9×1.18)÷1000=16.968kg/h.

新风降到理想湿度所需的除湿量为：

2601×(30.79×1.13-12.9×1.18)÷1000=50.903kg/h。

由此可知 房间总共所需的除湿量为 27.399+50.903kg=78.302kg/h。

要达到此除湿量，所需的制冷量为 78.302÷0.65=120.46kw

计算机组所需匹配的制热量：

房间本身所需的制热量需最少按120w/㎡来-计算，

即为 17×17×120w=34.68kw

取冬天天气温度0℃、湿度50%作为新风的计算标准，要升高到25℃。


0℃、50%时的含湿量为1.88g/kg，焓值为4.7kj/kg，密度为1.29kg/m3;

新风升温到25℃之后，相对湿度为9.64%，焓值为30.04kj/kg，密度为1.18kg/m3.

即新风升温所需的制热量为

2601×(30.04×1.18-4.7×1.29)÷3600=21.23kw

总共所需的制热量为 34.68+21.23=55.91kw

(二)关于选型：

依据上述计算结果，应当选择一台型号为HF120(制冷量为120.5kw，最大除湿量为78.52kg/h，总风量为22000m3/h，制热量为60kw)的风冷型恒温恒湿空调。

(三)关于过滤

10万级洁净车间标准(按尘粒数目和微生物数目来定义的):

尘粒最大允许数(每立方米)：≥0.5微米的粒子数不得超过3500000个, ≥5微米的粒子数不得超过20000个;

微生物最大允许数：浮游菌数不得超过500个每立方米;沉降菌数不得超过10个每培养皿。

依照此要求，设备需加装初效和中效过滤段，风管送风口需采用加装有高效过滤的送风口，并带有可调风量的风阀。

(四)关于出风口尺寸和风速

12个工位每个工位所需的风量为 22500÷12=1875m3/h。

一般情况下出风口的风速为1～2m/s。

由此可知出风口尺寸采用600×600㎜2的带风阀可调风量式散流器比较合理

此时风速为 1875÷3600÷0.62=1.447m/s。

(五)关于房间构造

房间要达到温度精度±2℃，房间的保温和密闭性必须做好。

可采用10cm厚的彩钢板来做保温房，彩钢板房的密封必须良好。

地板需采用防静电地板。

(六)关于空调风管

房间对温度和湿度的精度要求不是很高，空调的回风管可以不用设计，如果有足够的空间，也可以布置一下回风管，这样温湿度会更加均匀。

送风管需采用1200×300的镀锌板将风送到各个工位，镀锌板的厚度最少为0.8mm，风管外加5cm厚的聚乙烯材质保温棉用包扎带包扎起来。

送到各个工位的风管尺寸为600 mm×600mm。

(七)关于机组

机组可采用柜式前回风顶送风式机组，便于接送风管。

机组主要由回风段、过滤段、制冷除湿段、加热段、加湿段组成。

机组有回风口、送风口。

三、设备安装工程方案

1 设备需准备一根50㎜2电源线接到机器附近。

2 设备需准备一根6分(DN20)的PPR管作为冷凝水排水管(承热温度>70℃)

3 设备需准备一个400A空开

4 风口与机组之间采用镀锌板连接。

5 设备需准备一根4分(DN15)的自来水管作为加湿管。

6 设备需准备三组16和19的铜管做为内外机连接管。

7 恒温恒湿房需采用10cm厚的彩钢板作为保温墙。

8 空调风管需采用≥0.8mm的镀锌板。

9 风管直接采用吊杆吊装在房间的顶上。

四、设备参数表

型 号：HF120

制 冷 量：120.5kw

电 源：380v/50Hz

额定功率：105kw

空气循环量：22000 m3/h

制 冷 剂：R 22

噪 音：72db(A)

温度控制范围：15～35℃±2℃

湿度控制范围：40-85%±5%

室内机重量：800 Kg

主机尺寸：1800×1200×2000㎜

压缩机功率：36kw

加热器功率：60kw

加热器形式：PTC电加热

空气过滤器：初效G4和中效过滤E6

室内风机功率：6.2kw

加湿量：18kg/h

加湿功率：13.5kw

室外机尺寸：1600×850×980(三个)

室外机重量：320kg(三个)
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