空氣凈化和調(diào)節(jié)設(shè)備

第三章空氣凈化和調(diào)節(jié)設(shè)備

目錄第一節(jié)概述第二節(jié)空氣凈化和調(diào)溫調(diào)濕設(shè)備第三節(jié)凈化空調(diào)系統(tǒng)全國高等學校高職高專藥品類專業(yè)衛(wèi)生部“十一五”規(guī)劃教材《生物制藥設(shè)備》學習目標知識目標1.了解空氣的組成，了解空氣中顆粒、微生物的存在狀態(tài)；2.熟悉過濾原理，熟悉各類過濾方法；3.掌握空氣過濾器、溫度和濕度調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)和工作原理。能力目標1.學會空調(diào)機組的操作與維護技術(shù)；2.掌握空氣凈化各工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)方法。第一節(jié)概述

空氣是多種氣體的混合物。它的恒定組成成分有氧、氮和氬、氖、氦、氪、氙等氣體，空氣中的不定組成部分，不同地區(qū)則有不同的組成。常見的有二氧化碳、水蒸氣、氫、臭氧、氧化二氮、甲烷、二氧化硫等多種物質(zhì)。在空氣中還存在有各種污染物質(zhì)和微生物。1.空氣中的顆粒

通常，每立方空氣中含有～個塵埃粒子。

身著普通服裝的人走動時每平方米每分鐘的產(chǎn)塵量約為顆。顆粒自然降塵直徑在飄塵直徑小于2.空氣中的微生物

微生物附著在塵埃顆粒上，飄浮空中，造成空氣污染。室外空氣比較干燥，無營養(yǎng)物質(zhì)，且受紫外線照射，不適宜微生物生存，只有短暫的存活時間。部分微生物對外界環(huán)境抵抗能力較強。八疊球菌、細球菌、枯草桿菌以及霉菌和酵母菌的孢子等，在大氣中停留時間較長，是造成大氣污染的主要種類。室內(nèi)空氣比較潮濕，微生物種類和數(shù)量較多，塵埃中含有細菌、真菌、塵螨等?？諝庵屑毦鷤€體直徑一般為，多數(shù)為。少數(shù)的病菌為

細菌常以群體存在，并大量附著在空氣中的塵埃顆粒上，形成“生物粒子”?？諝庵械奈⑸飩€數(shù)一般為空氣凈化原理：通過過濾除去塵埃即可去除空氣中的微生物。~3.空氣中的液體不含水分的空氣叫絕干空氣。油煙水蒸汽水分和油滴都是微生物的載體。通常所說的空氣含有水分，稱為濕空氣。二、空氣的性質(zhì)（一）空氣的濕度1.濕空氣絕對濕度H濕空氣中單位體積絕干空氣所含水蒸汽的質(zhì)量，稱為絕對濕度。它實際上就是水汽密度。

某一溫度下，如果空氣中水蒸氣的含量達到了最大值，此時的絕對濕度稱為飽和空氣的絕對濕度。2.濕空氣的相對濕度RH

在一定總壓下，濕空氣中水蒸汽分壓與同溫度下飽和水蒸汽壓之間的比值稱為相對濕度。（二）干球溫度用普通溫度計測得的濕空氣的溫度叫干球溫度，用t表示，單位有℃或K。干球溫度為濕空氣的真實溫度。相對濕度表明了濕空氣的不飽和程度，反映濕空氣吸收水汽的能力。

用水潤濕的紗布包裹溫度計的感溫球，濕紗布的一端浸在水中，使之始終保持濕潤，這樣就構(gòu)成為一濕球溫度計。將它置于一定溫度和濕度的流動的空氣中，達到穩(wěn)態(tài)時所測得的溫度稱為空氣的濕球溫度。（三）濕球溫度空氣的濕度、干球溫度、濕球溫度三者之間的關(guān)系濕球溫度下空氣的飽和濕度；在濕球溫度時水的汽化潛熱，單位。三、藥品生產(chǎn)車間的空氣衛(wèi)生（一）潔凈區(qū)的等級《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》，簡稱GMP設(shè)計依據(jù)重點防止藥品被污染的問題《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范（GBJ73-84）》（一））潔凈凈區(qū)的的等級級劃分分空氣潔凈度等級含塵濃度含菌濃度塵粒粒徑（μm）塵粒數(shù)量(個/m3)沉降菌(Φ9cm碟0.5h)浮游菌(個/m3)100級≥0.5≤3500≤1≤5≥5010000級≥0.5≤350,000≤3≤100≥5≤2,000100000級≥0.5≤3,500,000≤10≤500≥5≤20,000大于100000級(相當于300000級)≥0.5≤3,500,000≥5≤20,000（二））潔凈凈區(qū)的的主要要參數(shù)數(shù)序號空氣潔凈度適宜溫度相對濕度01100級18~24℃45％~60％0210000級18~24℃45％~60％03100000級18~26℃45％~65％04300000級18~26℃45％~65％1.溫溫度和和濕度度2.壓差室內(nèi)空氣壓強與室外空氣壓強之間的差值。

如果室內(nèi)空氣壓強大于室外空氣壓強則稱室內(nèi)為正壓差，反之則稱室內(nèi)為負壓差。

規(guī)定潔凈室與非潔凈室最小正壓差值應大于5Pa，潔凈室與室外環(huán)境的最小壓差為10Pa。3.新鮮空氣量

送至潔凈室的新風中，新風占總送風量75％，回風占總送風量25％。第二節(jié)節(jié)空空氣氣凈化化和調(diào)調(diào)溫調(diào)調(diào)濕設(shè)設(shè)備一、空氣過濾基本知識1.過濾利用薄片多孔材料截留混合體系中固體顆粒的過程叫過濾。過濾所用薄片多孔材料稱為過濾介質(zhì)。

2.空氣過濾常用介質(zhì)泡沫金屬過濾棉空氣過濾常用介質(zhì)有泡沫金屬、海綿、棉花、濾紙、無紡布、微孔膜。3.空氣過濾方式通?？諝膺^濾的推動力是壓強差，空氣過濾屬于加壓過濾。對于生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢氣還可以采用離心沉降法進行凈化處理。二、常用空氣凈化設(shè)備（一）過濾分離設(shè)備1.初效過濾器用于過濾空氣中自然降塵

采用棉花、粗中孔泡沫塑料、滌綸無紡布等材料制作，以布袋式居多。袋式袋式氣流流向楔形板式初效過濾器空隙大,阻力小，過濾風速0.4～1.2。2.中中效過過濾器器用于去去除直直徑為為～～顆顆粒的的過濾濾器叫叫中效效過濾濾器。。過濾介介質(zhì)一一般采采用中中細孔孔泡沫沫塑料料、超超細合合成纖纖維或或玻璃璃纖維維、以以及優(yōu)優(yōu)質(zhì)無無紡布布。結(jié)構(gòu)形形式：：主主要要有布布袋式式和楔楔形板板式兩兩種。。袋式板板式式

中效過濾器具有高捕塵能力、高吸塵載量及高使用壽命。一般將中效過濾器安裝在凈化空調(diào)器中，作為空調(diào)器的出風口，通過管道與高效過濾器連接。中效過濾器可除去空氣中的飄塵和油滴。3.亞高效過濾器用于去除直徑為0.5μm～顆粒的過濾器。介質(zhì)材質(zhì)：玻璃纖維濾紙，過氯乙烯纖維濾布，聚丙烯纖維濾布。結(jié)構(gòu)形式：袋式和板式，部分為管式。性能在額定風量下，對的顆粒去除率達到95%～99.9%。

亞高效空氣過濾器具有初風阻力低，價格便宜，投資少，需用風機壓頭不高，運行噪聲小，運行能耗少等優(yōu)點，主要用于空氣潔凈度為10萬級或低于10萬級的空氣凈化工程中，可用作末端過濾器。4.高效過濾器能去除直徑為～顆粒的過濾器稱為高效過濾器。材質(zhì)：采用超細玻璃纖維濾紙或超細石棉纖維濾紙為濾材。結(jié)構(gòu)形式：有隔板高效空氣過濾器和無隔板高效空氣過濾器。性能

高效過濾器對細菌（）的透過率為0.0001％，對病毒()的透過率為0.0026％，所以高效過濾器對細菌的濾除效率基本是100％?？諝饨?jīng)高效過濾器過濾后可視為無菌空氣。5.空氣過濾器的安裝高效過濾器的特點是效力高，阻力大，不能再生，一般2～3年更換一次，安裝時正反方向不能倒裝。高效過濾器是一般潔凈廠房和局部凈化設(shè)備的最后一級過濾器，一般安裝在通風系統(tǒng)的末端，作潔凈室的進風口使用。（二））離心心分離離設(shè)備備在制藥藥企業(yè)業(yè)采用用離心心分離離法凈制制氣體體的設(shè)設(shè)備是是旋風風分離離器。。1.旋旋風分分離器器的結(jié)結(jié)構(gòu)旋風分分離器器又叫叫旋風風除塵塵器，，由進進氣孔孔、上上圓筒筒、排排氣孔孔、倒倒錐體體、集集料管管等部部件組組合而而成。。2.旋風分離器工作原理

含塵氣體以一定速度從切線方向進入上圓筒，在筒體器壁和器頂?shù)募s束作用下，含塵氣體緊貼內(nèi)壁呈螺旋狀向下運動，形成外旋氣流。隨著外旋氣流旋轉(zhuǎn)速度加快，產(chǎn)生的離心力也越來越強，氣流中的固體顆粒被甩向內(nèi)壁并沿壁向下落入集料桶中。當外旋氣流運動到錐底后，因壓力的增大，迫使氣流旋向中心的低壓柱而形成向上運動的內(nèi)旋氣流，內(nèi)旋氣流從頂部的排氣管排出，排出的氣體顆粒含量很低，是凈化氣體。三、空空氣調(diào)調(diào)溫調(diào)調(diào)濕設(shè)設(shè)備（一））空氣氣調(diào)溫溫系統(tǒng)統(tǒng)空氣調(diào)調(diào)溫裝裝置是是一個個維持持車間間溫度度的自自動化化控制制系統(tǒng)統(tǒng)。該該系統(tǒng)統(tǒng)由制制冷機機、蒸蒸汽鍋鍋爐、、蒸發(fā)發(fā)器、、冷卻卻器、、冷卻卻塔、、溫度度傳感感器等等設(shè)備備組成成。1.空空氣加加熱系系統(tǒng)將鍋爐爐產(chǎn)生生的蒸蒸汽通通入風風機盤盤管中中，空空氣進進入換換熱器器的殼殼程，，與管管程蒸蒸汽進進行熱熱交換換，提提升空空氣溫溫度。。通過過安裝裝在車車間的的溫度度傳感感器控控制加加熱時時間、、熱交交換量量、空空氣溫溫度等等參數(shù)數(shù)，來來調(diào)節(jié)節(jié)室內(nèi)內(nèi)溫度度。2.空氣冷卻系統(tǒng)

空氣冷卻系統(tǒng)由制冷機、蒸發(fā)器、冷卻器、冷卻塔組成。制冷機所使用的制冷劑主要是液氨或氟利昂?？刹捎脻袷交蚋墒嚼鋮s塔，并安裝在室外。空氣冷卻系統(tǒng)工作流程（二）空氣加濕系統(tǒng)

空氣加濕機種類較多，在凈化空調(diào)系統(tǒng)中廣泛使用高壓噴霧加濕器。高壓噴霧加濕器由柱塞泵、過濾器、冷卻器、噴桿和噴頭組成，其中，噴嘴安裝在空調(diào)機組加濕段內(nèi)壁上，其他部件組合成整機裝入機殼中。自來水經(jīng)過濾器過濾后由柱塞泵增壓，由耐高壓連桿進入噴嘴霧化后高速噴出，形成細小的水霧粒子，與流動的空氣進行熱交換，吸收空氣中熱量后蒸發(fā)、汽化，使空氣的濕度增加，實現(xiàn)對空氣的加濕。加濕原理

高壓噴霧加濕器可以和各類新風空調(diào)機組和組合空調(diào)機組配套使用。噴射的速度、流量可通過車間內(nèi)的濕度傳感器進行調(diào)節(jié)。第三節(jié)節(jié)凈凈化化空調(diào)調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)一、空氣凈化工藝流程1.凈化工藝原則30萬級潔凈度采用初效和中效二級過濾即可達到要求；10萬級潔凈度采用初效、中效和亞高效三級過濾系統(tǒng)；100級潔凈度采用初效、中效、高效三級過濾系統(tǒng)。2.中效空氣凈化工藝流程30萬級和10萬級潔凈車間3.高效空氣凈化工藝流程

1萬級和100級的潔凈室

注意：在設(shè)計30萬級凈化空調(diào)系統(tǒng)時，往往要考慮過濾器是否能達到標示功能，否則需要采用三級過濾流程。二、典典型凈凈化空空調(diào)系系統(tǒng)1.凈凈化空空調(diào)箱箱凈化空空調(diào)箱箱的工工段：：新回回風混混合段段、表表冷擋擋水段段、蒸蒸汽加加熱段段、風風機段段、加加濕段段、中中效過過濾段段、送送風段段。凈化空調(diào)箱的工段2.凈化空調(diào)系統(tǒng)

凈化空氣系統(tǒng)由空調(diào)箱、高效過濾器、新風管道、回風管道、排風機、潔凈車間組成，

新風與回風經(jīng)過濾后同時進入空調(diào)箱混合段，隨后依次通過后續(xù)各工段。從中效過濾器出來的凈化空氣被輸送到各潔凈室的高效過濾器，經(jīng)高效過濾器過濾后進入車間。從車間引出來回風按比例輸送到新風管與新風混合繼續(xù)使用三、凈凈化空空調(diào)系系統(tǒng)的的操作作與維維護（一））空氣氣凈化化系操操作規(guī)規(guī)程1.開開機前前檢查查準備備工作作2.開開機運運行3.停停止運運行開啟運運行通冷水水降溫溫通蒸汽汽升溫溫開啟凈凈化區(qū)區(qū)排風風機首先停停止凈凈化區(qū)區(qū)排風風風機機，關(guān)關(guān)閉低低溫水水（蒸蒸汽））泵（（閥）），關(guān)關(guān)閉風風機停停止運運行，，關(guān)閉閉回風風主閥閥、新新風閥閥。填填寫好好記錄錄，掛掛好設(shè)設(shè)備停停止標標志和和完好好標志志。（二））空氣氣凈化化系統(tǒng)統(tǒng)清潔潔規(guī)程程1.清清潔頻