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净化知识

洁净室送风量的计算

作者: 新世纪娱乐_新世纪娱乐注册_新世纪娱乐官网_【唯一正规官网】发表时间:2018-11-19 09:30:35浏览量:279

洁净室送风量的计算,洁净室是将一定空间范围内的空气中的微尘粒子、有害空气、细菌等污染物排除,并将室内的温湿度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内,而所给予特别设计的房间。
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洁净室送风量的计算

   洁净室是将一定空间范围内的空气中的微尘粒子、有害空气、细菌等污染物排除,并将室内的温湿度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内,而所给予特别设计的房间。

洁净室风量计算

   设计一个洁净室项目,送风量很关键,可以说是关系到洁净室是否满足生产需求的一个重要指标。那么新风量该如何确定呢?首先满足卫生标准的新风量: 保证供给洁净室内每人每小时的新鲜空气量不小于40m3/h,同时考虑有害气体发生的情况。

   满足卫生标准的新风量分两种情况:

   1)对于车间内没有明显有害气体发生的情况,根据《洁净厂房设计规范》规定,保证净化车间供给洁净室内的新鲜空气量不小于40m3/ (h-人)。 

   2)对于车间内存在的有害气体发生的情况,应该根据车间内所含有害气体的允许浓度来计算稀释室内有害气俸的新风量。

洁净室送风量计算主要是指在已知洁净级别或允许菌浓等条件下计算风量,其步骤是:

已知条件

计算内容

校核内容

洁净度级别或菌农

必须的送风量

确定回风(循环风量)

洁净度级别或菌浓

卫生要求静压差要求等

新风量

由冷负荷大小选择空调设备是否富余等情况

人员数量动静比要求发尘或发菌量

单位容积发尘量或单位容积发尘量

 

   一、正压洁净室送风量QⅠ计算1.乱流洁净室送风量计算Q1-1

   乱流洁净室——1000级、10000级、100000级、300000级的洁净室,送风量是以换气次数为准来计算的:

QI-1=KV

K=60G×10³N1-S1-ηH-M(1-S)(1-ηX)

式中:

K——换气次数;

V——洁净室净体积;

N——非单向流洁净室稳定含尘浓度;

G——洁净室内单位体积发尘量;

M——室外空气含尘浓度;

S——回风量与送风量之比;

ηH——回风通路上过滤器的总效率;

ηX——新风通路上过滤器的总效率。

   实际工程计算中换气次数K很难用以上公式计算,一般均采用经验换气次数。在各国的洁净室标准中,相同级别的非单向流洁净室的经验换气次数并不相同。我国《洁净厂房设计规范》(GB50073-2001)中明确规定了不同级别的非单向流洁净室洁净送风量计算所需的经验换气次数,见下表:

空气洁净度等级

GB50073-2100

ISO/DIS14611-4

医院洁净厂房设计规范

6级(1000级)

50-60

25-56

 

7级(10000级)

15-25

11-25

≥25

8级(100000级)

10-15

3.5-7

≥15

9级(1000000级)

10-15

2.5-7

≥12

   注:① 换气次数适用于层高小于4.0m的洁净室。② 室内人数少、热源小时,宜采用下限值。③ 大于100000级的洁净室换气次数不小于12次。

   二、系统送风量QⅡ计算系统送风量应在洁净室送风量基础上再加上系统漏风量。对于严格按《洁净室施工及验收规范》制作安装的风道系统和空调设备,建议其漏风率取下表数值:

式中:ΣQⅠ为各洁净室送风量之和。

    三、系统新风量QⅢ计算

   1.满足卫生要求洁净室所需的新风量Q

   (1)对于室内无明显有害气体发生的一般情况,按《洁净厂房设计规范》每人每小时新风量不得小于 40m3计算:Q1-1=人数×40 m3/h。

   (2)对于室内有多种有害气体发生的情况:

Q1-2= Qa+Qb+…+Qn

Qa= La/Ta Qb= Lb/Tb … Qn= Ln/Tn

式中:

Qa…Qn——稀释各种有害气体必需的通风量;

La…Ln——各有害气体的发生量;

Ta…Tn——各有害气体允许最高浓度有害气体允许最高浓度(mg/ m3)

名称

允许浓度

名称

允许浓度

名称

允许浓度

一氧化碳

30

二甲苯

100

三氯乙烯

30

丙酮

400

甲醇

50

四氯化碳

25

环一酮

50

乙醇

1500

盐酸

15

40

环一醇

50

汽油

350

甲苯

100

二氯化硫

15

乙醚

500

 

 

 

 

氢氧化物及硝酸

5

   比较Q1-1和Q1-2,取最大者为卫生所需新风量

   2.保持室内正压所需新风量Q2

(1)局部排风量= Q2-1;

(2)通过余压阀的风量= Q2-2,可从余压阀的说明书中查得;

(3)由缝隙的漏出风量= Q2-3

洁净室风量

式中:F1——缝隙面积;

E1——流量系数通常取0.3~0.5

v1——漏出风速

ΔP——室内外压差

ρ——空气重力密度常取1.2kg/ m3。

   以上缝隙法公式计算繁琐,还可以采用另一种换气次数法进行计算,换气次数根据经验值估算,即当洁净室的压差值为5Pa时,压差风量相应的换气次数为1~2h-1,当洁净室的压差值为10Pa时,压差风量相应的换气次数为2~4h-1。因为洁净室压差风量的大小是根据洁净室维护结构的气密性及维持的压差有关,所以在选取换气次数时,对于气密性差的房间可以取上限,对于气密性好的房间可以取下限。

综上所述保持室内正压新风量:

Q2= Q2-1+Q2-2+Q2-3

对正压室要求特别严时,还应在Q2加上开关门和传递窗的漏风量。

   3.满足一定比例的新风量Q3

   当不能确切知道人员数或漏泄情况时,或者在初步方案时作为估计用,可采用新风应占总风量一定比例的方法来确定新风量。

   按《洁净厂房设计规范》规定,对于乱流洁净室,新风量不应小于总风量的10%~30%,对于单向流洁净室,新风量应不于总送风量的2%~4%。原则是:洁净度越低新风比越大。当然,对于全部用循环风的场合,或者工艺需要或允许时,新风比可不按以上比例取。

   4.补充送风系统漏泄所需的新风量Q4

Q4=系统送风量×εΣ=QⅡ×εΣ

   5.系统新风量QⅢ

比较ΣQ1、ΣQ2和ΣQ3,取其最大值,“Σ”为各室该风量之和。然后加上系统漏风量Q4,即为系统的最后所需新风量。

QⅢ=(ΣQ1、ΣQ2、ΣQ3)max+Q4

   四、系统的回风(循环风)量QⅣ的计算 系统的循环风量应为系统总送风量减去新风量。即:QⅣ= QⅡ-QⅢ

   通常洁净室受高效过滤器风速的影响最大,风速高,阻力就大。如果过滤器的使用寿命以终阻力为依据,风速高,过滤器的使用寿命就短。一般用户很难实际观察到风速对过滤效率的影响,但观察风速对阻力的影响要容易得多。
   对于高效过滤器,气流穿过滤材的速度一般在0.01~0.04m/s,在这个范围内,过滤器的阻力与过滤风量呈正比关系。例如,一只484×484×220mm的高效过滤器,在额定风量1000m3/h下的初阻力为250Pa,如果使用中的实际风量是500m3/h,它的初阻力可降为125Pa。对于空调箱中的一般通风用过滤器,气流穿过滤材的速度在0.13~1.0m/s范围内,阻力与风量不再是线性关系,而是一条上扬的弧线,风量增加30%,阻力可能会增加50%,所以要计算洁净室风量,就要从多方面入手来思考。

2018-11-19 279人浏览 返回列表