第六章 洁净空调系统 6-1洁净空调的基本概念 一、洁净空调的基本概念 洁净空调是空调工程中的一种，它不仅对室内空气的温度、湿度、风速有一定的要求，而且对空气中的含尘粒数、细菌浓度等都有较高的要求，为此相应的技术称为空气洁净技术。对空气温度、湿度、洁净度、压力、噪声等参数根据需要都进行控制的密闭性较好的空间称为洁净室。 二、洁净空调与一般空调的区别 1、主要参数控制 一般空调侧重温度、湿度、空气新鲜度的控制，而洁净空调除此之外还要求控制室内空气的含尘量、风速、换气次数等。 2、空气过滤措施 一般空调只有粗效过滤、一级过滤，要求较高的有粗效、中效二级过滤，而洁净空调要求有粗、中、高效三级过滤，在有些洁净室中，还设有滤毒吸附过滤。 3、室内压力要求 一般空调对室内空气无特殊要求，而洁净空调为避免外界污染空气的渗入或不同生产车间不同物质的相互影响，对不同洁净区的正压值均有不同的要求，在负压洁净室内尚有负压值的控制要求。 4、洁净空调系统材料和设备的选择要求 洁净空调系统材料和设备的选择、加工工艺、加工安装环境、设备部件储存环境，为避免被外界污染，均有特殊的要求，为也是一般空调系统所没有的。 5、对系统气密性的要求 一般空调系统对系统气密性、渗气量虽有要求，但洁净空调系统的要求更高，其检测手段、各工序的标准均有严格措施及测试要求。 6、对建筑和其它专业的要求 一般空调房间对建筑布局、热工等方面有要求，但对选材及气密性要求不是很注重，而洁净空调对建筑质量的评价，除一般建筑的外观等要求外，还对防尘、防起尘、防渗漏有严格要求。 6-2 洁净空调系统的形式 为了使洁净室内保持所需要的温度、湿度、风速、压力和洁净度等参数，最常用的方法是向室内不断送入一定量经过处理的空气，以消除洁净室内外各种热湿干扰及尘埃污染。为获得送入洁净室具有一定状态的空气，就需要一整套设备对空气进行处理，并不断送入室内，又不断从室内排出一部分来，这一整套设备就构成了洁净空调系统。 一、洁净空调系统的基本构成 洁净空调系统所用的设备按作用大致分为三类： 1、加热或冷却、加湿或去湿以及净化设备； 2、将处理后的空气送入各洁净室并使之循环的空气输送设备及其管路； 3、向系统提供热量、冷量的热、冷源及其管路系统。 二、洁净空调系统的分类 洁净空调系统一般分为三大类： 1、集中式洁净空调系统 在系统内单个或多个洁净室所需的净化空调设备都集中在机房内，用送风管道将洁净空气配给各个洁净室。 2、分散式洁净空调系统 在系统内各个洁净室分别单独设置净化设备或净化空调设备。 3、半集中式洁净空调系统 在这种系统中，既有集中的净化空调机房，又有分散在各洁净室内的空气处理设备。是一种集中处理和局部处理相结合的形式。 人们一般按系统内各洁净室的洁净度来命名系统，如称之为100级净化空调系统，1000级净化空调系统等。 有时也按系统的末级过滤器的性质来区分，分为高效空气净化系统，亚高效空气净化系统和中效空气净化系统。 6-3 集中式洁净空调系统 一、集中式洁净空调系统的特点： 1、在机房内对空气集中处理，进而送进各个洁净室。 2、由于设备集中于机房，对噪声和振动较容易处理。 3、一个系统控制多个洁净室，要求各洁净室同时使用系数高。 4、集中处理后的洁净空气送入各洁净室，以不同的换气次数和气流形式来实现各洁净室内不同的洁净度。 二、集中式洁净空调系统的适用情况 集中式洁净空调系统适用于工艺生产连续、洁净室面积较大、位置集中，噪声和振动控制要求严格的洁净厂房。 三、集中式洁净空气系统的形式 1、直流式 系统所处理的空气全部来自室外，处理后送入室内，然后又全部排出室外。 该系统方式冷、热量消耗最大，工程投资和运行费用较高，当洁净室内散发大量的有害气体，而局部排风不能解决时，采用该方式。 2.封闭式 该系统所处理的空气全部来自空调房间本身，循环往复。 当洁净室内无人长期逗留，仅仅为存放或为保证精密仪器正常运行，或一些无需从外界获得新鲜空气的特殊场合，可以采用封闭式系统。 封闭式系统没有室外新风，系统消耗冷、热量最少，但卫生条件最差。 3.混合式 该系统不仅吸取一部分室外新风，而且还利用一部分回风，根据回风形式，有一次回风系统和二次回风系统。 这种系统既能满足卫生要求，又经济合理，应用最为广泛。 6-4 分散式洁净空调系统 对于一些生产工艺单一，洁净室分散，不能或不宜合为一个系统，或各个洁净室无法布置输送系统和机房等场合，应采用分散式洁净空调系统，在该系统中把机房、输送系统和洁净室结合在一起，自成系统。 在分散式洁净空调系统中，在各个洁净室或邻室内就地安装净化和空调设备或净化空调设备。 净化空调设备可以是一个定型机组产品，它具有净化功能，但处理的风量较少，往往不能满足较高洁净度的洁净室所需风量，系统处理过程往往是一次回风系统。 6-5 半集中式洁净空调系统 集中式洁净空调系统，所控制的洁净室较多，它所要处理和输送的风量较大，但这些输送风量中大部分是室内回风，系统工作时，为了满足控制噪声要求，送、回风管要采用低流速输送空气，因此使得风管的截面积很大，再者机房内空气处理设备庞大，整个空调系统占用了较大的建筑面积和建筑空间。 半集中式洁净空调系统，是一种把空气集中处理和局部处理结合的系统形式，它既有象分散式系统那样，各洁净室能就地回风而避免往返输送，又有象集中式系统那样按需要供给各洁净室经空调处理到一定状态的新风，有利于洁净空气参数的控制。 另一方面，随着生产工艺的发展，人们对洁净室要求也不同了。人们希望在一个洁净室内实现不同洁净度分区控制。因此，出现了半集中式洁净空调系统，如：隧道式或管道式洁净空调系统。 一、具有热、湿处理能力的末端装置的半集中式洁净空调系统 当洁净室为下列情况时，可考虑采用具有热、湿处理能力的末端装置的半集中式洁净空调系统： 1.当系统的洁净室内热、湿负荷较大； 2.各洁净室间负荷差异较大； 3.或各洁净室使用时间不一； 4、或各洁净室间避免互相污染。 由于室内机组具有热、湿处理能力，室内温、湿度可根据要求调节机组（即末端装置）。例如，在医院中使用该系统，可以避免各手术室之间的交叉感染，满足各自不同的无菌要求。手术室内的温、湿度，视手术性质、医生要求和病人感觉自行调节末端装置，但是这样的空调系统控制精度不高，而且温度场、湿度场以及浓度场均匀性也较差。 对于较大型的末端装置，也可将一次风直接送入风机盘管内，它与回风混合后经盘管进入室内。由于室内只有一个送风口，避免了一次风对末端装置局部平行流区域的干扰。 二、单纯净化作用的末端装置 具有单纯净化作用的末端装置系统，在半集中洁净空调系统中应用最多。大多数改建工程都采用这种形式。当对原有普通空调系统进行净化改造时，在原空调系统内增设过滤设备，如可在送风管的适当位置增设过滤箱、在各室送风口增设过滤器，或更换原系统过滤器等。这样就形成了单纯净化作用的末端装置系统。 末端装置在室内起自循环、自净化作用，对室内洁净度是一种辅助手段。当调节末端装置的风量或改变开启末端装置台数时，可使室内实现不同的洁净度。