潔凈空調(diào)設計安裝教程

1、第第5章章 潔凈空調(diào)系統(tǒng)的設計潔凈空調(diào)系統(tǒng)的設計5.1 設計依據(jù)設計依據(jù)一、標準規(guī)范一、標準規(guī)范1 1. 潔凈廠房設計規(guī)范潔凈廠房設計規(guī)范（GB50073GB5007320012001）2. 醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范（GMP-97GMP-97）3. 3. 藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMPGMP9898）4. 潔凈室施工及驗收規(guī)范潔凈室施工及驗收規(guī)范（JGJ71JGJ719090）5. 5. 醫(yī)院潔凈手術部建設標準醫(yī)院潔凈手術部建設標準6. 6. 醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范二、設計任務書二、設計任務書三、建筑設計平剖面圖三、建筑設

2、計平剖面圖5.2 空調(diào)負荷的計算空調(diào)負荷的計算一、室內(nèi)外參數(shù)的確定一、室內(nèi)外參數(shù)的確定1、室內(nèi)參數(shù)、室內(nèi)參數(shù)表表5-1 潔凈車間應控制的設計參數(shù)潔凈車間應控制的設計參數(shù) 應控制的參數(shù)應控制的參數(shù) 1 1 2 2空氣潔凈度級別空氣潔凈度級別 要求要求要求要求( (含細菌濃度含細菌濃度) )換氣次數(shù)（非單向流）換氣次數(shù)（非單向流） 要求要求要求要求工作區(qū)截面風速（單向流）工作區(qū)截面風速（單向流） 要求要求要求要求靜壓差靜壓差 保持靜壓差保持靜壓差保持正壓保持正壓溫濕度溫濕度 要求要求要求要求噪噪 聲聲 空態(tài)空態(tài)動態(tài)動態(tài)新風量新風量 要求要求要求要求5.2 空調(diào)負荷的計算空調(diào)負荷的計算一、室內(nèi)外參數(shù)

3、的確定一、室內(nèi)外參數(shù)的確定1、室內(nèi)參數(shù)、室內(nèi)參數(shù)表表5-2 5-2 潔凈室的溫、濕度范圍潔凈室的溫、濕度范圍1 1 房間性質(zhì)房間性質(zhì) 溫度（溫度（） 濕度（濕度（% %） 冬季冬季 夏季夏季 冬季冬季夏季夏季生產(chǎn)工藝有溫濕度生產(chǎn)工藝有溫濕度要求的潔凈室要求的潔凈室 按生產(chǎn)要求確定按生產(chǎn)要求確定生產(chǎn)工藝無溫濕度生產(chǎn)工藝無溫濕度 20-22 24-2620-22 24-2630-3530-3550-7050-70要求的潔凈室要求的潔凈室 人員凈化及生活用室人員凈化及生活用室 16-20 26-3016-20 26-305.2 空調(diào)負荷的計算空調(diào)負荷的計算一、室內(nèi)外參數(shù)的確定一、室內(nèi)外參數(shù)的確定1、

4、室內(nèi)參數(shù)、室內(nèi)參數(shù)2 2規(guī)定規(guī)定一、生產(chǎn)工藝對溫度和濕度無特殊要求時，以穿著潔凈工作一、生產(chǎn)工藝對溫度和濕度無特殊要求時，以穿著潔凈工作服不產(chǎn)生不舒服感為宜。空氣潔凈度服不產(chǎn)生不舒服感為宜?？諝鉂崈舳?00級、級、10000級區(qū)級區(qū)域一般控制溫度為域一般控制溫度為2024，相對濕度為，相對濕度為4560%。100000級區(qū)域一般控制溫度為級區(qū)域一般控制溫度為1828，相對濕度為，相對濕度為5065%。二、二、 生產(chǎn)工藝對溫度和濕度有特殊要求時，應根據(jù)工藝要求生產(chǎn)工藝對溫度和濕度有特殊要求時，應根據(jù)工藝要求確定。確定。 5.2 空調(diào)負荷的計算空調(diào)負荷的計算一、室內(nèi)外參數(shù)的確定一、室內(nèi)外參數(shù)的確定

5、2、室外參數(shù)、室外參數(shù)室外氣象參數(shù)確定方法與一般空調(diào)系統(tǒng)相同。室外氣象參數(shù)確定方法與一般空調(diào)系統(tǒng)相同。表表5-3 室外新風含塵濃度室外新風含塵濃度 地區(qū)分類地區(qū)分類計數(shù)含塵濃度（計數(shù)含塵濃度（pc/L） 工業(yè)城市內(nèi)工業(yè)城市內(nèi) 3X105 工業(yè)城市郊區(qū)工業(yè)城市郊區(qū) 2X105 非工業(yè)區(qū)或農(nóng)村非工業(yè)區(qū)或農(nóng)村1X105取含塵濃度：取含塵濃度：106 pc/L5.2 空調(diào)負荷的計算空調(diào)負荷的計算二、空調(diào)負荷的計算二、空調(diào)負荷的計算復習各基本概念：復習各基本概念：得熱量，得熱量，冷負荷，冷負荷，除熱量，除熱量，設備（再熱負荷）負荷，設備（再熱負荷）負荷，空調(diào)負荷的組成（室內(nèi)負荷、新風負荷）。空調(diào)負荷的組

6、成（室內(nèi)負荷、新風負荷）。5.2 空調(diào)負荷的計算空調(diào)負荷的計算三、發(fā)塵量的計算 （pc/m3min） （per/ m2）式中 C人的發(fā)塵量， pc/（perm3min）； P 人數(shù)； F 潔凈室面積，m2； q當量人員密度，per/ m2； 房間的當量人員密度，=8 m2 / per。qCg5 . 2FPFFPq15.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算一、空調(diào)系統(tǒng)送風量一、空調(diào)系統(tǒng)送風量1、為控制室內(nèi)空氣潔凈度所需要的送風量、為控制室內(nèi)空氣潔凈度所需要的送風量 按均勻分布按均勻分布或不均勻分布理論計算（非單向流潔凈室）或按氣流速度或不均勻分布理論計算（非單向流潔凈室）或按氣流速度計算的送

7、風量（單向流潔凈室）；計算的送風量（單向流潔凈室）；2、根據(jù)熱濕負荷計算和稀釋有害氣體所需的送風量；、根據(jù)熱濕負荷計算和稀釋有害氣體所需的送風量；3、按空氣平衡所需的送風量；、按空氣平衡所需的送風量；4、按換氣次數(shù)規(guī)定的送風量（非單向流潔凈室）。、按換氣次數(shù)規(guī)定的送風量（非單向流潔凈室）。5.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算一、空調(diào)系統(tǒng)送風量一、空調(diào)系統(tǒng)送風量研究方法：研究方法： （簡化邊界條件）（簡化邊界條件） 轉換轉換 求解求解 改改 發(fā)發(fā) 分分 進進 展展 析析 總結總結 （現(xiàn)狀）（現(xiàn)狀） （因素）（因素） （優(yōu)化）（優(yōu)化）物理模型數(shù)學模型計算結果結果認定結論5.3 空調(diào)系統(tǒng)風量

8、的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算一、空調(diào)系統(tǒng)送風量一、空調(diào)系統(tǒng)送風量1、均勻分布計算、均勻分布計算 非單向流非單向流為了計算非單向流潔凈室內(nèi)的含塵濃度和換氣次數(shù)，必須確為了計算非單向流潔凈室內(nèi)的含塵濃度和換氣次數(shù)，必須確定塵粒在潔凈室內(nèi)的分布狀況。一般分為均勻分布和不均定塵粒在潔凈室內(nèi)的分布狀況。一般分為均勻分布和不均勻分布兩種類型，本文討論均勻分布況下的計算理論和方勻分布兩種類型，本文討論均勻分布況下的計算理論和方法。法。均勻分布，就是假定室內(nèi)灰塵是均勻分布的，如果有灰塵發(fā)均勻分布，就是假定室內(nèi)灰塵是均勻分布的，如果有灰塵發(fā)生源，則發(fā)生的塵粒由于擴散和氣流的帶動和沖淡，能很生源，則發(fā)生的塵粒由于擴散

9、和氣流的帶動和沖淡，能很快地在室內(nèi)達到平衡。為了簡化計算，還進一步假定：通快地在室內(nèi)達到平衡。為了簡化計算，還進一步假定：通風量是穩(wěn)定的；發(fā)塵量是常數(shù)；大氣塵濃度是常數(shù)；忽略風量是穩(wěn)定的；發(fā)塵量是常數(shù)；大氣塵濃度是常數(shù)；忽略室內(nèi)外灰塵的密度和分散度的變化對過濾器效率的影響；室內(nèi)外灰塵的密度和分散度的變化對過濾器效率的影響；忽略滲入的灰塵量和管道產(chǎn)塵的可能性；忽略灰塵在管道忽略滲入的灰塵量和管道產(chǎn)塵的可能性；忽略灰塵在管道內(nèi)和室內(nèi)的沉降。內(nèi)和室內(nèi)的沉降。5.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算非單向流非單向流例例有一凈化空調(diào)系統(tǒng)帶有三級過濾器，其中初效和中效過濾器有一凈化空調(diào)系統(tǒng)帶有三級過濾

10、器，其中初效和中效過濾器只處理新風，高效過濾器處理全部送風量。假定進入潔凈空只處理新風，高效過濾器處理全部送風量。假定進入潔凈空間和空間內(nèi)產(chǎn)生的塵粒能及時均勻地在空間內(nèi)擴散，且凈化間和空間內(nèi)產(chǎn)生的塵粒能及時均勻地在空間內(nèi)擴散，且凈化系統(tǒng)的風量系統(tǒng)的風量L及回風率及回風率r一定，畫出在室外空氣含塵濃度為一定，畫出在室外空氣含塵濃度為M，室內(nèi)產(chǎn)塵量為室內(nèi)產(chǎn)塵量為G，空間體積為，空間體積為V的條件下的系統(tǒng)原理圖，推導的條件下的系統(tǒng)原理圖，推導出在穩(wěn)定狀態(tài)下，室內(nèi)含塵濃度出在穩(wěn)定狀態(tài)下，室內(nèi)含塵濃度n與初效過濾器效率與初效過濾器效率 1、中效、中效過濾器過濾器 2 、高效過濾器、高效過濾器 3 之間的

11、表達式。之間的表達式。= N，即換氣次數(shù)，即換氣次數(shù)， = g 為空間單位體積的產(chǎn)塵量。為空間單位體積的產(chǎn)塵量。LVGV 3321111111rNNrMgn5.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算非單向流潔凈室含塵濃度的影響因素：（1）大氣塵M （2）室內(nèi)單位容積發(fā)塵量g （3）換氣次數(shù)N 3321111111rNNrMgn5.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算單向流b系數(shù)，取1/121/6。按氣流速度計算的送風量：L = 3600 F v (m3/h)， G = Ln 323211111111rNNrMbg5.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算一、空調(diào)系統(tǒng)送風量2、根據(jù)熱濕負

12、荷計算和稀釋有害氣體所需的送風量G = Q/（In Io）=W/(dn do)G = X/（yn yo）3、按空氣平衡所需的送風量Go = Gc4、按換氣次數(shù)規(guī)定的送風量（非單向流潔凈室） 7級 10000級 25 h-1 8級 100000級 15 h-1 大于8級 大于100000級 12 h-15.3 空調(diào)系統(tǒng)風量的計算空調(diào)系統(tǒng)風量的計算二、空調(diào)系統(tǒng)新風量1、正壓要求1規(guī)定采用縫隙法或換氣次數(shù)法計算。2、健康要求：40m3/（ perh）；3、按總風量百分比計算（規(guī)范2）；垂直單向流100級，2%；水平單向流100級，4%；非單向流1 000級，10%；非單向流10 000級，20%；非

13、單向流100 000級，30%；4、補充送風系統(tǒng)漏風。G4 = G 漏風系數(shù)，%；等于或高于6級，2%；低于6級，4%。5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案一、空調(diào)系統(tǒng)方案（一）系統(tǒng)劃分1規(guī)定，不宜不宜合為一個系統(tǒng)的情況為：運行班次和使用時間不同的潔凈室；生產(chǎn)工藝中某工序散發(fā)的物質(zhì)或氣體對其他工序的產(chǎn)品質(zhì)量有影響；對溫、濕度控制要求差別大；凈化空調(diào)系統(tǒng)與一般空調(diào)系統(tǒng)。2規(guī)定，不宜不宜合為一個系統(tǒng)的情況為：單向流潔凈室與非單向流潔凈室；高效空氣凈化系統(tǒng)與中效空氣凈化系統(tǒng)；運行班次和使用時間不同的潔凈室；特殊藥物的空氣凈化系統(tǒng)應符合第8.5.3條要求。(青霉素等單獨設置)5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方

14、案一、空調(diào)系統(tǒng)方案（二）空氣凈化處理 1、對較大型潔凈廠房的凈化空調(diào)系統(tǒng)的新風宜集中進行空氣凈化處理； 2、凈化空調(diào)系統(tǒng)的風機宜采用變頻措施。5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案一、空調(diào)系統(tǒng)方案（三）過濾器選擇（潔凈度要求）1、過濾器級數(shù) 空氣潔凈度7（100000）級及高于7（100000）級的空氣凈化處理，應采用初效、中效、高效過濾器三級過濾。對于7（100000）級空氣凈化處理，也可采用亞高效空氣過濾器代替高效過濾器。低于7（100000）級的空氣凈化處理，應采用初效、中效過濾器二級過濾。2、過濾器選擇 初效空氣過濾器不應選用浸油式過濾器。3、過濾器布置中效空氣過濾器宜集中設置在凈化空氣調(diào)節(jié)

15、系統(tǒng)的正壓段；高效或亞高效空氣過濾器宜設置在凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的末端；特殊情況可考慮回風設置中效空氣過濾器。（四）冷熱源、換熱設備的選擇與安裝5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案一、空調(diào)系統(tǒng)方案（五）系統(tǒng)形式1、6級及以上。2、7級。3、8級及以下。4、中效空氣過濾器宜集中設置在凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正壓段；5、高效或亞高效空氣過濾器宜設置在凈化空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的末端；6、特殊情況可考慮回風設置中效空氣過濾器。不同條件時的系統(tǒng)形式，請同學設計。不同條件時的系統(tǒng)形式，請同學設計。 （7級）室內(nèi)空氣含塵濃度大；室外空氣含塵濃度大；空調(diào)房間與機房距離較遠；5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案二、潔凈空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求

16、 （一）靜壓差1、要求靜壓差涉及兩個問題：（1）需要維持多大的靜壓差；防止室外空氣從門窗縫隙滲透的靜壓差；防止開門時室外空氣侵入的靜壓差。表5-1正壓差的確定（2）需要多大的送風量（換氣次數(shù)）才能維持住該靜壓差。維持靜壓差采用縫隙法和換氣次數(shù)法進行計算。5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案二、潔凈空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求 （一）靜壓差 2、方法（1）手動調(diào)節(jié)送、回、排風閥門，實現(xiàn)正壓控制。VD4（圖5-3）手動調(diào)節(jié)控制正壓流程示意圖圖VDVDVDVDVDVDVDVDVDVDVD 手動調(diào)節(jié)閥5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案二、潔凈空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求 （一）靜壓差 2、方法（2）回風設阻尼過濾網(wǎng)（3）余壓閥

17、5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案 2、方法（4）用控制新風量的辦法實現(xiàn)正壓控制。VD4（圖5-4）自動調(diào)節(jié)新風控制正壓流程示意圖VDVDVDVDMDVDVDVDVD 手動調(diào)節(jié)閥MDMD 電動調(diào)節(jié)閥SS 壓差變送器5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案 2、方法（5）自動調(diào)節(jié)辦法實現(xiàn)正壓控制。VD（圖5-5）自動調(diào)節(jié)控制正壓流程示意圖VDVDVDVDMDVD 手動調(diào)節(jié)閥MDMD 電動調(diào)節(jié)閥SS 壓差變送器MCSSMDMDMDMC 上位機5.4 空調(diào)系統(tǒng)方案空調(diào)系統(tǒng)方案二、潔凈空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求 （二）對人、物凈化的要求（1）吹淋室 風淋室是用于吹除人、物表面附著的塵埃，同時起氣閘作用，防止未經(jīng)凈化的空

18、氣進入潔凈區(qū)域。是進行人身、物料凈化和防止室外空氣侵入潔凈區(qū)的有效設備。小室式、通道式（2）傳遞窗機械式、潔凈式、滅菌式、封閉可取式 （三）通風機的選擇阻力的確定請同學設計。請同學設計。小室式吹淋室通道式吹淋室潔凈式傳遞窗5.5 潔凈室氣流組織潔凈室氣流組織房間的潔凈度-非單向流或單向流-非單向流的送風形式、單向流的水平或垂直。1、潔凈室的氣流應滿足空氣潔凈度和人體健康的要求，并應使?jié)崈艄ぷ鲄^(qū)氣流流向單一；2、回風口宜均勻布置在潔凈室下部；3、余壓閥宜設在潔凈空氣流的下風側，不宜設在工作面高度范圍內(nèi)。非單向流潔凈室內(nèi)設置潔凈工作臺時，其位置應遠離回風口。4、潔凈室內(nèi)有局部排風裝置時，其位置應設

19、在工作區(qū)氣流的下風側。氣流組織計算。M1000X630320X250500X320630X320630X400800X500320X250500X400500X4001000X500630X500630X5001000X6301000X500400X250320X250400X250320X320400X320320X250500X250400X250320X250320X200320X250320X250500X320320X250500X250400X250320X250320X250320X2501500X800400X2501500X800320X200400X200400X20032

20、0X200320X200400X320400X320320X250500X320320X320630X400630X4001000X4001500137007005800120077004600240012509200690025002500250X200200X200200X200180066504800640022501200820035506700S-1S-1S-2S-2435033004800底3.200底2.8601400250X250250X250250X250390039003300555039003950400X250400 x250底3.430200X200底3.480200

21、X200底3.480320X250底3.480底3.480400X250320X200250X200400X320底3.480底3.480400X400底3.480250X200200X200底3.700200X200200X200底3.480底3.480320X200320X200底3.480底3.480320X250底3.480400X250400X250底3.480500X400底3.480底3.480200X200200X200底3.480底3.480400X320底3.430250X200250X200底3.480320X250底3.430底3.480320X250320X250底3.480底3.410630X320底3