電子廠房潔淨車間的淨化空調設計方案案例

全麵地係統地介紹了某電子有限公司液晶麵板潔淨車間一期工程的概況，工藝要求及室內設計參數、空氣處理方案與節能, 空氣處理過程及負荷計算, 空氣淨化處理, 氣流組織. 係統自動控製, 以及最終使用效果。本工程淨化空調設計中對某些技術問題的處理有獨到之處, 可供設計時參考。

關健詞液晶工程恒溫恒濕淨化空調係統設計節能

一、工程概述

某電子有限公司引進韓國ORION 公司現有成套設備, 生產液晶顯示器。受顧客委托,我們負該工程的全部設計。該工程為一新建廠房, 位於吉林省長春市。總建築麵積18530m^{2, 廠區占地麵積44000 m2。其中主要建築為S量N 生產廠房, 建築麵積9280m2。}

二、工藝要求及室內設計參數

該液晶顯示器結構為兩塊帶有電極的玻璃板疊合, 由隔墊物支撐, 保持兩板之間小於10μm的間隙, 注人液晶材料, 再與外部馭動電路相連。這種液晶器件產品的生產對室內溫度. 相對濕度. 潔淨度要求較高, 一般要求具有10000級以上的清淨度, 局部工藝要求100 級淨化。潔淨車間長108 m , 寬74 m . 根據工藝要求分為4 個區: Ⅰ區為人身淨化及部分輔助辦公用房;Ⅱ 區為生產區(淨化車間) ;Ⅲ區為動力設施區; Ⅳ區為倉儲用房。生產區長90 m . 寬50 m . 上萬下設技術夾層, 中間為生產層, 層高2.8m。室內設計參數如下:

房間類別 室內溫度(℃ ) 相對濕度( % ) 溫淨度(級)

主要生產車間 2 3 土3 60 士5 1000

一般生產車間 2 3 士3 60 士5 5000

輔助房間 2 3 士3 60 士1 0 10000

三、空氣處理方案與節能

該工程淨化空調采用新風集中處理方式, 即全部新風集中於l 台新風空調器中處理, 然後分送至各循環風空調器。這祥處理有兩點好處; ( 1) 有利於保證室內溫、濕度參數。空調負荷中新風負荷是變化較大的部分, 將新風集中處理到某一確定參數, 使室外氣候變化不影響室內參數. 對於穩定室內參數無疑是有利的。(2 )有利於達到室內潔淨度。在潔淨係統的塵源中, 新風含塵是很大的塵源, 且順粒較大, 在有季節風沙的長春更是如此。

本工程鍋爐房采用熱水鍋爐、空氣加濕沒有蒸汽。長春冬季氣候寒冷、幹燥. 空氣加濕量大。本工程室內相對濕度要求嚴格. 要求相對濕度波動土5%。針對空氣加濕最大. 相對濕度要求嚴格這一特點, 冬季新風采用高壓噴霧加濕, 循環風采用電極加濕的處理方案。高壓噴霧加濕的加濕量大, 省電, 但過水量大. 加濕精度難以控製, 當相對濕度要求高時不能滿足其精度要求。電極加濕的精度高. 但耗電量大。本工程采用高壓噴霧加濕與電極加濕相結合的方法, 較好地解決了在沒有蒸汽的條件下, 空氣加濕量大和相對濕度要求高的問題. 這樣比全部采用電極加位可節省用電306 KW / h。

生產廠房冬季建築傳熱損失很小. 隻有332KW。而廠房內設備發熱量很大, 冬季循環風不僅不需要加熱. 而且需要冷量 558KW。冬季若開啟一台冷水機組(包括一台冷凍水係及一台冷卻水泵). 則需耗電202 KW。在室外設一套冷卻水裝置, 冬季不開冷水機組, 用冷卻水代替冷凍水冷卻空氣. 僅耗電30 KW, 僅此一項可節省用電172 KW/h。

四、空氣處理過程及空調負荷計算

新風集中處理, 夏季先將新風冷卻去濕處理到點L_{1, 然後送到各循環風空調器。新風、回風混合到點C1,再由循環風空調器處理到點L2, 經過風機、風管溫升到點S1, 最後進入各房間。冬季新風經過兩次加熱, 兩次噴霧加濕處理。第一次加熱到點1. 加濕到點2 , 第二次加熱到點3 , 再加濕到點4。然後進到各循環風空調器, 與回風混合到點C2, 經冷卻處理到點5, 再加濕到點6 , 經風機、風管溫升到點S2, 最後送入各房間。見圖1: 夏季、冬季空氣處理過程h―d 圖。}

空調負荷計算結果如下:

1.夏季新風冷負荷:QL1= 378 KW

2.夏季循環風冷負荷:QL2= 1008 K W( 8 台)

3.冬季新風一次加熱量 :QR1= 580 KW

4. 冬季新風一次加濕量 :W1= 256kg/h

5.冬季新風二次加熱量 :QR2=146 K W

6.冬季新風二次加濕量 :W2= 122kg/h

7.冬季循環風冷負荷:QL3=558 KW( 8 台)

8.冬季循環風加濕量：W3=132kg/h( 8 台)

五、空氣淨化處理

根據工藝生產對潔淨度的要求, 空氣淨化采用初效、中效、高效三級過濾: 在新風空調器中設置一道初效、一道中效過濾器, 濾掉斷風中大量的較大的塵粒; 在循環風空調器中設量 一道中效過濾器, 將回風中較大的塵粒濾掉;在房間吊頂上設置高效過濾器進風口, 濾掉送風中≥0.5μm的塵粒, 使室內含塵濃度保待在淨化級別允許的範圍內。

長春地區春夏之交風沙較大. 刮起風來飛沙走石. 新風中含塵量 非常大。另外, 廠區前後均臨道路, 車流量很大, 汽車過後塵土飛揚。為了濾掉新風中大量的塵土, 保證清淨度達到, 特在新風空調器前設量 了一個新風過濾小室。新風在新風過濾小室中流速減慢. 流向改變, 大顆塵粒沉積下來; 再經過一道初效過祥器, 大量的較大的塵粒被過濾來。這祥大大減輕了空調器中所風過濾器的負擔. 延長了其使用壽命, 有效地保證了室內要求的潔淨度。

六、氣流組織

本工租是成套引進韓國ORION公司的生產設備。為了滿足工藝生產所要求的潔淨度, 以及今後工藝調整有較大的靈活性, 本工程設置了上、下技術夾層: 上夾層布裏送風, 道. 下夾層布量 其它專業管道, 井作為淨化圈風空向。下夾層空間長9 0m寬50m。

生產廠房的北部為生產車間. 南部為空調機房。高效過撼器送風口布量 在房間吊頂上, 地板上布置孔板回風口, 各房間均不設回風管, 各係統回風口布裏在生產車間與空調機房的隔牆上。淨化空氣通過高效送風口進入室內, 經過地麵孔板進人下夾層回風空間, 然後通過隔牆上的回風口回到循環風空調器中。送風在室內形成自上而下的垂直氣流, 這樣減少了渦流, 防止了灰塵的二次飛揚, 使空氣中的灰塵能有效地帶走, 有利於清淨度。

七、自動控製

工藝生產對室內溫度、相對濕度、清淨度要求較高, 為了保證係統安全運行, 保持室內參數穩定. 節約能源, 淨化空調係統采用了微機控製。見圖2 : 淨化空調係統原理圖。

八、使用效果

本工程當年5 月上旬開始初步設計,5 月下旬開始施工圖設計,6 月30 日施工圖設計全部完成。6月10 日開始土建施工, 10 月初生產廠房安裝工程全部結束。10 月20 日由吉林省政府液晶工程領導小組組織有關教授、專家及韓國工程技術人員進行了正式的工程側試、驗收。測試結果, 全部設計參數達標, 得到了韓國專家的高度評價。10 月下旬開始工藝設備安裝、

調試. 12 月份開始試生產。整個淨化空調係統投入使用半年來運行正常, 其實踐和側試結果表明, 各項技術指標均達到設計要求。