一、风量的合理选择
在净化空调系统中,风量由较多因素决定,比如净化级别、局部房间降温除湿率、送回风管道的漏风率、净化房间的漏风率等。通常的净化系统设计是先确定净化级别,然后依据净化级别推荐的换气次数确定送风量,再乘以安全系数则为确认的净化总风量。但这种确认方式在大多数情况下得出的风量是偏大的,净化级别并不与换气次数成正比例关系。各个标准或指南所给出的不同级别换气次数的数值只是参考值,这个数值不是一成不变的。在净化环境中,换气的主要目的有补充新风、降湿降温、稀释污染物、带走污染物,保证暴露的生产操作(或背景环境)在相应的级别内。现假设某房间没有污染源,或没有热源或湿源。那么,还需要同样的换气次数吗?显然是不需要的,这时的换气次数就算减半都可以确保净化等级。所以,不依据生产实际情况,仅以净化级别来确定风量是不合理的。
二、风机压头的合理选择
基于净化的处理方式不同,净化空调系统运行的阻力大于舒适空调,所以净化空调系统送风机的压头要比舒适空调大得多。净化空调系统绝大多数都是三级过滤,即初效过滤、中效过滤、高效过滤(或是亚高效过滤),且回风百叶处的过滤器也会产生阻力,所有这些阻力之和就比较大了。除此以外,还有保持室内正压及机组本身的阻力,阻力计算公式如下:△P=△P1+△P2+△P3+△P4;式中△P——总阻力,Pa;△P1——最不利环路风管阻力,Pa;△P2——净化机组阻力,Pa;△P3——所有过滤器阻力,Pa;△P4——其他阻力,包括静压箱、风阀、新风口、回风口、室内正压,Pa。从上述公式可以看出,降低风机压头可以从以下四个方面入手:
(1)最不利环路风管阻力
该阻力的大小完全取决于设计与现场的配合程度,优化设计或合适的风管截面积的选择是关键控制点,设计师不能天马行空地去设计,而是需要在图纸上预画几个大体的风管走向,与现场配合沟通后,从中选择阻力最小的方式。另外,主风管的风速也是设计重点,风管沿程阻力与风速的平方成正比,比如8m/s与6m/s的送风管路系统的阻力之比为1.8:1。由此可见,合适的风速、合理的管路布置也是节能的关键。
(2)净化机组阻力
该阻力的大小完全取决于生产单位,风在机组内是有一个合理流速的,不能大于2.5m/s,否则阻力加大,会降低交换效率。所以,合格的空调设备是节能的关键,要保证合理的风速,同时对于初中效过滤器的选择,建议采用袋式过滤器,以保证阻力变化的周期,加大容尘量。
(3)净化系统过滤器阻力
该阻力的大小取决于甲方的选择,比如在过滤器中,高效过滤器的初阻力比较大,一般规定更换的周期为运行阻力是初阻力两倍时开始更换。在三级过滤中,唯有高效过滤器是不能清洗的,它属于一次性耗材。所以,甲方可以算一笔经济账,初阻力大的高效滤芯同初阻力小的高效滤芯比较,若运行阻力达到初阻力的两倍需要更换的周期为3年,会多消耗多少电费在上面,这是一个隐性成本。
(4)其他阻力
a.新风口。新风口对于净化机组来讲非常重要,室内新鲜空气量、保证正压、满足排风需求全靠新风口。但在实际工程项目中,大多数人没有意识到它的重要性,所以会出现新风量不够、新风风速过高、新风口不利于清理、新风口位置不合理等诸多问题。众所周知,新风口要有防鸟、防雨、防异物进入的功能。所以,在新风口的百叶处会有过滤网,而这个网大多数都是固定在百叶上的,需要及时清理,问题是还有很多企业不知道有这个网,有的多年也不清理,直到室内压差全乱了无法控制。这些阻力的增加,其实都是无谓的耗能。b.回风口。许多药厂在回风口设置初效过滤网,为了更好地拦截粉尘还安装了中效过滤网。其实,这些做法值得商榷。如果洁净室的粉尘要靠回风口来拦截的话,那就说明生产设施的防尘做得不到位,或是局部捕尘设施失效了。由于回风口的阻力对于系统的运行有较大影响,因此做好回风口的保护措施,降低回风口阻力也是节能措施之一。c.室内正压。室内正压值的设置是依据工艺及压力梯度进行调节的,所以控制好初始压力值是关键,因为后续的压力是以初始压力为参照值一步步提升。
三、净化空调系统运行阶段的节能降耗措施
(1)提升运营人员的素质
除设计和设备购置外,洁净空调系统的节能降耗与运行水平和运行有很大关系。所以我们应该加强操作人员的专业培训,提高质量,并制定节能目标责任制、科学的节能任务给操作人员,增强责任感和主动性的操作人员有一定的激励措施等。
(2)提高系统的严密性
洁净空调系统的压力是非常大的,这样就对系统的密封性要有严格要求,如果系统中有局部泄露,将失去大量的能量,因此,必须对风管系统的漏风问题进行控制,从组件和风管生产、组装和安装来提高系统的密封性。为了控制空调机组的漏风问题,在安装的时候,需要从新回风口和出风口,监测量的变化,检查每个区域是否符合标准的设置,以及科学的管理制度,减少机组的漏风,控制好结构密封处理。
(3)良好的保温隔热措施
对于室内门窗、吊顶、墙体、风管、水管与其他的设备,必须进行保温措施,确保表面材料的隔热效果,在安装施工过程中,对保温材料进行严格的质量控制,以达到我们对隔热效果的预期值。
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