浅谈洁净室净化空调系统的节能方案

　【摘要】加强系统节能研究，提升系统节能性是当前洁净室净化空调系统构建和运行中所面临的工作要点，也是社会关注的要点。文中对洁净室进行了简单介绍，并从空气处理方式和风机方面对洁净室净化空调系统的节能进行了深入探讨。 
　　【关键词】洁净室；净化空调系统；系统节能 
　　自洁净室诞生以来，其净化空调系统的节能问题便成为社会关注的焦点。与普通空调房相比，不仅建设成本更高，并且能源消耗也更大。具有关资料统计，洁净室净化空调系统的能源消耗是普通空调房能源消耗的10～30倍左右。因此，对洁净室净化空调系统进行有效控制，提升其节能功效，一直是洁净室施工建设和运行管理中的重点工作。但是，就当前我国洁净室净化空调系统的节能情况而言，其效率尚比较低下，无法满足节能需求。接下来，本文就以提升净化空调系统的节能效率为主要目的，对洁净室净化空调系统的节能进行深入探讨。 

　　一、洁净室 
　　自进入二十一世纪之后，随着我国国民经济的不断发展和人们生活水平、质量的不断提升，对自身健康和生活环境的环保性、结晶性也更加重视，这就是洁净室的发展提供了强大推动力。自我国第一时间洁净室建成以来，我国洁净室的面积就一直在不断增加，到目前为止，单间洁净室厂房的面积已经达到了80000�O，并且还一直在不断增长。同样，在占地面积增加的同时，洁净室厂房的高度也一直在不断增加，已经从最开始的一层平方逐渐发展成为了大空间洁净室，其高度更是已经达到了10m。 
　　除此之外，在科学技术不断发展的过程中，对洁净室洁净程度的要求也越来越高，当前，多数电子工业对洁净室的登记要求已经达到了ISO 2级和ISO 3级，并且，一些具有特殊要求的产业对洁净室的要求更高。不仅仅是洁净室的洁净度提出了更高要求，对于温度和湿度等同样也提出了更高要求，当前，对温度的要求已经精确到了±0.01℃，对湿度的要求，也精确到了±1%。 
　　二、洁净室净化空调系统的节能 
　　洁净室净化空调系统是一个极为庞大的结构组成，因此，其节能也可以从多个方面入手，并且任意一个方面都能够起到比较良好的节能效果。比如，系统的风机、水泵、热能利用、热回收以及系统供电等方面都可以作为系统节能的切入点。而接下来，就以当前洁净室净化空调系统的空气处理过程为例，对洁净室净化空调系统的节能进行深入探讨。 
　　（一）调整系统空气处理工艺 
　　当前，经过大量实践研究表明，在洁净室净化空调系统的空气处理工艺中，为了能够在现有基础上进一步降低系统能源的消耗，可以采用以下几种方法： 
　　1、一、二次回风处理系统。 
　　2、AHU（空调机组）配合FFU（风机过滤器机组）的处理方式。 
　　3、MAU（新风机组）配合FFU（风机过滤器机组），外加DC（干冷盘管）的处理方式。 
　　通过以上三种处理方式，就能够对系统的能源消耗情况进行有效控制，进而达到降低系统能耗的目的。在对洁净室净化空调系统能耗进行有效限制的过程中，即使不能够采用上述三种方式对系统进行有效处理，也要尽可能避免采用一次回风处理系统对系统中的空气进行处理，否则就会增加系统能耗[1]。其主要原因，是因为在洁净室净化空调系统运行的过程中，为了能够满足系统洁净需求，达到理想的洁净度标准，需要增大系统的送风量。而在洁净室运行过程中，由于洁净室内余热余湿的送风温差比较小，所以采用一次回风系统对系统进行处理就需要提升系统冷量，以此来确保送风过程中新风、回风混合中除湿的需求。而如此一来，冷热交替就会造成能源的额外消耗，进而提升系统的能源消耗量。 
　　以100�O洁净室净化空调系统洁净达到ISO 6级的标准为例，其送风量为18000m?/h，换气次数为60次/h；系统新风送风量为1500 m?/h，洁净室温度为24±1℃，洁净室湿度为51±4%。对不同空气处理方案下的系统能耗进行比较，其比较结果，如表1所示。 
　　一次回风空气处理方案的能耗要明显高于其他三种空气处理方案，并且其他三种空气处理方案的系统再热量为0，而一次回风空气处理方式再热量却为33.8kW，会造成额外能耗。因此，在对洁净室净化空调系统进行设置的过程中，要尽可能避免采用一次回风处理方案对空气进行处理。 
　　（二）降低风机温升负荷 
　　在洁净室净化空调系统正常运行的过程中，由于需要对空气进行有效处理，所以避免不了会增加风机的温升负荷，进而导致风机的温度升高，并造成不必要的能耗 [2]。 
　　在对洁净室净化空调系统运行情况进行有效管理的过程中，通常情况下，管理人员都会对用于系统送风的空调机组、新风机组、循环机组以及风机过滤器机组中风机的温升负荷进行忽略，而只重视对系统送风过程中空气处理方案的设定。但是，在洁净室净化空调系统运行的过程中，各个机组中，风机温升都会对整个系统的运行造成影响，并且在一定程度上提高系统的能耗。这一点，通过的风机温升热负荷计算公式就能够得到有效验证。 
　　在洁净室净化空调系统正常运行的情况下，通过公式计算能够得出，正常情况下，空调机组中风机的全压大约在1400Pa左右，风机的温升大约为1.6℃左右；风机过滤器机组中风机的全压大约在300Pa左右，风机的温升大约为0.6℃左右。 
　　以100�O洁净室净化空调系统洁净达到ISO 6级的标准为例，其送风量为18000m?/h，换气次数为60次/h；系统新风送风量为1500 m?/h，洁净室温度为24±1℃，洁净室湿度为51±4%。通过计算就能够得到，空调机组中，风机的温升大约在1.6℃左右，而因为风机温升而产生的热负荷应该约为9.2kW。而在该标准下的洁净室中，室内总热负荷也只有18.2kW左右，风机温升负荷为总负荷的一半，由此可见，在洁净室净化空调系统正常运行过程中加强对风机温升控制的重要性。 
　　结束语： 
　　在洁净室净化空调系统运行过程中加强对系统节能的控制，对提升系统洁净标准和进一步缩减其运行成本具有较为重要影响。尤其在世界性资源短缺问题出现之后，加强对洁净室净化空调系统节能的控制就显得尤为重要。因此，在系统运行过程中，一定要通过加强对风机、水泵以及热能利用等的控制来有效提升系统节能性，促进洁净室净化空调系统的良好发展。