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原標題：潔凈室空調系統設計及運行調節分析潔凈室空調系統設計及運行調節分析1工程概況該項目為某單位已有一幢三層（局部四層）建筑物的第三層改造為電子元器件后道封裝生產工藝所需的ISO7潔凈室。潔凈區面積1000m2，隔墻采用巖棉夾芯雙面金屬壁板包覆的密閉輕質隔熱材料，采用優質PVC防靜電地面。空調機房設在四層、屋面設置風冷冷水機組。對新增動力設備的4層、屋面進行了結構加固。潔凈室潔凈等級分別為7級、8級。潔凈室平面布置圖如圖1所示。2設計參數2.1空調室外空氣計算參數2.2空調室內空氣計算參數3工程特點及空調系統設計1）工程特點。本工程屬于改造項目，建筑面積、樓層空間高度的局限性都比較大，加上廠房內沒有現成的冷源、熱源，本著節約、環保的理念，在滿足空調系統工藝可靠性、技術經濟性、運行穩定性、維修保養可行性的前提下，節能、降耗成為空調系統的主要控制點。針對以上情況空調系統設計如下。2）冷源和熱源。①空調系統總冷負荷215kw，設計冷負荷指標為215kw/m2，采用一臺制冷量296kW的渦旋風冷冷水機組，功率為100kW，冷凍水供回水溫度分別為7℃和12℃。一路供應至凈化空氣機組（MAU）；另一路通過板式熱交換器，為干盤管表冷器供應冷水，其供回水溫度分別為16℃和19℃。②空調系統總熱負荷為200kW，熱負荷指標215kw/m2，采用電加熱，通過MAU加熱向潔凈室室內送熱風。采用電極式加濕器加濕。3）凈化空調系統設計。根據工藝布局設置相應的凈化空調系統，基于凈化區技術夾層空間的極其有限，系統采用凈化空氣機組（MAU）+風機過濾送風單元（FFU）+干盤管表冷器（DCC）的組合方式。為節能降耗，MAU機組設置了變頻器，并可通過末端FFU的檔位調節實現經濟運行風量，以有效節能。潔凈室氣流組織為頂送側下回的形式。送風采用高效過濾器頂送風方式，回風通過設在潔凈室回風夾道下側的回風格柵，經夾道的DCC處理后回至吊頂上方的送風靜壓箱，并再次送入潔凈室，送風動力由FFU風機提供。潔凈系統采用三級過濾措施，即在MAU內設置G4初效板式過濾器一道，F8中效密褶式過濾器兩道；末端FFU配置了H13的高效過濾器（HEPA）。潔凈室送風濕度由MAU保證，潔凈度和溫度由FFU和DCC保證。潔凈室空調系統原理圖如圖2所示。4）空調水系統設計。空調水（冷凍水采用了經過全自動軟水器處理過的軟化水補水）系統采用閉式循環系統，膨脹水箱定壓。本項目是通過在冷凍水供回水總管上設置壓差旁通調節閥控制冷凍水流量，使其保證流量恒定，通過調節一次側閥門的開度，來調節冷凍水流量。3自控系統設計本項目采用直接數字式監控系統（DDC系統）控制，主要內容包括：新風機組、潔凈區干盤管、空調水系統、制冷主機、水泵、熱交換器等設備的控制。新風機組主要控制送風溫度、送風壓力；潔凈區干盤管主要控制室內溫濕度；空調水系統主要控制冷凍水流量。潔凈室空調系統自控原理圖如圖3所示。1）新風機組、潔凈區干盤管的控制。①送風溫度的控制。送風溫度控制系統由設在送風管上的溫度傳感器、DDC控制器和電動調節閥組成。當負荷改變時，DDC控制器根據溫度傳感器的信號控制盤管出水管上的電動調節閥的開度以恒定送風溫度。②室內溫濕度控制。潔凈區室內安裝24臺干式盤管表冷器（DCC），共分為5個區域進行控制，每個區域安裝一臺電動調節閥，DDC控制器根據房間溫度傳感器的信號調節干盤管表冷器水流量，以實現溫度控制。若完全關閉了冷凍水電動調節閥仍不能滿足溫度要求，則開啟MAU電加熱段來實現溫度控制。在夏季需要除濕的工況下，通過調節盤管表冷器進水管上的電動調節閥的開度，來實現濕度控制；在冬季需要加濕的工況下，通過DDC控制器控制電極式加濕器開關，達到濕度調節目的。③潔凈室空氣壓差控制。本項目潔凈室為正壓潔凈室。不同潔凈度房間必須保持一定的壓力梯度。即必須保持一定的壓差。當潔凈室的送入風量與排出風量+壓差風量（余風量）之間達到平衡便建立壓差。這里的排出風量包括需排往室外的排風量及回風量。對直流系統的新風量=排風量+壓差風量，對循環系統的新風量+回風量=回風量+排風量+壓差風量。所以歸根到底，壓差的實質是:新風量=排風量+壓差。壓差控制時為了保證潔凈室換氣次數和排風除塵效果，盡量不改變送風機組和排風機組風量。由于本系統有足夠的剩余風量，所以主要通過各房間余壓閥泄壓來保證微壓差（正壓）的恒定。運行中在主要工藝房間設置直讀式壓差表；并定期更換三級過濾系統中的初、中、高效過濾器及定期檢查余壓閥狀態。2）空調水系統的控制。冷凍水流量控制原理：本項目采用百分比特性電動壓差旁通閥門控制，就是對冷凍水的旁通流量進行浮點式（PID調節）控制，以實現高精度可靠控制。排除了線性調節方式存在的缺陷。即通過PID控制器檢測冷凍水供回水的壓差，來實時調節旁通閥門的開度，從而使管網壓力達到平衡。通過壓差旁通控制可保證冷凍水流量平衡，從而保證負荷側的變流量。3）制冷主機、水泵、熱交換器的控制。制冷主機、新風機組、冷水循環泵、熱交換器等設備采用直接數字式控制系統DDC控制，它由中央電腦及終端設備加上若干DDC模塊組成，在空調控制中心能顯示并自動打印凈化空調通風設備的運行狀態及各主要運行參數，以便進行集中監控。進入DDC系統的空調通風設備不僅能在控制中心啟停（遠程控制），還能就地啟停并能切斷電源進行檢修（就地/現場控制），所有設備均有手動及DDC自動控制的轉換開關，當此開關處于手動控制狀態時，DDC系統只能監視設備運行狀態，而不能控制。4空調系統運行調節分析:該項目已于2009年5月8日建造完成并投入使用，截至目前運行狀況良好；經過20個月的運行、觀察、調節，對系統進行了持續改進和優化運行參數的調整，不僅滿足了工藝要求，而且取得了良好的節能減排效果。由于潔凈室溫度要求為23±2℃，相對濕度60±5%，即在生產條件下要求全年恒溫恒濕，且由于潔凈生產車間設備熱濕負荷較大，故該空調系統大多處于過渡季工況下運行，并沒有明顯的冬季、夏季工況表征；為了實現節能，在保證溫濕度滿足工藝要求的前提下，嘗試了人為干預自動控制，如夏季時手動切斷了電加熱段的電源，避免了系統自動控制而普遍存在的冷熱抵消現象。冬季時為了防止新風溫度過低而損壞機組表冷器，手動開啟冷水電動調節閥的手動旁通閥門，經過多次對冷水旁通閥進行開度細微調節，最終鎖定在20%的開度上，確保了防凍循環流量，從而避免了在惡劣天氣條件下可能凍裂機組表冷器銅管束的情形。過渡季節通過人為對控制系統閥權度的調整（調節自控系統程序中的閥權度比例參數，限制該季節冷水閥最大開度為75%，電加熱器最大開度為滿負荷的50%），從而實現節能。針對目前工藝空調普遍存在的冷熱抵消現象，采取上述措施，可以有效降低冷熱抵消的耗能狀況。此外在滿足工藝要求的前提下，經過多次的調節和整定，空調機組變頻器鎖定在不高于40Hz的頻率下運行，有效的降低了空調風機運行電耗。針對變頻器所產生的電網污染（高次諧波），于2009年9月20日采取了關鍵工藝設備單獨設置電源保護器的措施。同時將系統運行調節的各種手段，更新到空調系統運行標準操作指導書（SOP）中，既可滿足工藝條件可靠恒定，又能自始至終的將節能工作貫穿到運行調節工作中。并在停產檢修、系統保養過程中，試驗和實施已完成的技術分析結論和相關運行調節方案，以確保系統持續改進的可靠性。5結束語空調系統的設計是否成熟、方案技術經濟分析和選擇是否合理、建造質量的好壞、運行調節是否及時有效、采取的節能措施是否得當等，都對系統滿足工藝要求和節能減排有很大的影響。而當項目設計并建造完成投入使用后，運行精細調節和系統持續改進工作也是很重要的。來源：廣州佰倫凈化www.bacclean.com返回搜狐，查看更多責任編輯：聲明：本文由入駐搜狐號的作者撰寫，除搜狐官方賬號外，觀點僅代表作者本人，不代表搜狐立場。閱讀()

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