摘要：近几年，随着我国电子产品制造技术的升级换代，对电子洁净厂房的要求也不断提高。洁净厂房对室内的空气不仅有严格的洁净等级要求，而且对温湿度范围也有要求。为同时满足洁净室的洁净度以及温湿度要求，常规一次回风空调系统需设置再热段；二次回风空调系统可减少再热量，但控制复杂，室内温湿度波动大。因此，本文提出采用简易解耦手段，把洁净度、温度和湿度的控制分开进行，从而解决温、湿度失衡以及再热耗能的问题。
1.工程问题分析
1.为保证空气洁净度等级的送风量应按下表中的有关数据进行计算：
或
2.为保证室内温湿度控制要求，根据室内热、湿负荷以及工艺性空气调节的送风温差的要求，可计算得到空调送风量：
◆┫GZ
实际空调送风量：
。根据工程经验，一般舒适性空调系统的换气次数为4~6次，对于洁净厂房，换气次数均≥10次，则
，室内洁净度要求导致空调系统无法采用变风量系统。在室内热、湿负荷以及温湿度要求限定的条件下，常规一次回风空调系统如果采用露点温度控制加再热式控制，则空调送风量越大，冷热抵消情况越严重；二次回风空调系统虽然可以缓解冷热抵消情况，但是控制复杂，室内温湿度波动大，在洁净厂房中的使用受到限制。
3.温、湿度独立控制可行性分析
洁净厂房室内控制参数可以分为洁净度控制，温度控制，湿度控制；同理，空调系统通过采取简易的解耦手段，把风量（L）、温度（t）和相对湿度（
）的控制分开进行，可满足洁净室空调系统的各项功能要求。
3.1洁净室热、湿负荷特点
电子洁净厂房的洁净区域空调热负荷主要为工艺设备散热形成的显热负荷，湿负主要为人员散湿，基本无外围护结构热负荷。冬季工况下，电子洁净厂房在生产线高负荷运行时，内部洁净区域与外部辅房形成明显的内外分区，洁净室可能出现全年供冷的情况；多数电子洁净厂房并不要求对相对湿度进行严格控制（严格控制为控制精度小于或等于±5％），但如果空调系统除湿量一直小于室内散湿量，室内相对湿度必将会超出所限定的范围值。
3.2FFU+DCC+MAU系统
对于1~6级的洁净室，由于其换气次数大，当机房距单向流洁净室较远时，可在洁净室处设回风处理设备，减少空气输送能耗，即采用FFU＋DCC+MAU空调系统形式。其中，FFU（风机过滤单元）通过变频或者档位调节，通过调节空调系统总送风量（L）来控制室内洁净度；DCC（干式盘管、等湿冷却/加热）通过调节流经盘管的冷/热水流量来控制室内温度；MAU（新风机组）通过变露点温度控制送风湿度[3]来控制室内相对湿度（
），MAU设置加湿段可以满足冬季工况对室内湿度控制要求。夏季空气处理过程以及一种MAU组合功能段如下图：
3.3AHU系统
对于7~8级的洁净室，其换气次数为10～15，可采用AHU（组合式空调处理机组）系统。当房间所要求的温、湿度所对应的露点温度低于6℃时，仅采用空气冷却器对空气进行处理难以达到低湿度要求，且不经济，可采用联合除湿的方法。一种做法是设一级表冷器对新风进行冷却除湿，处理后的新风与回风混合；再采用干式除湿方法，如转轮除湿机、溶液除湿或固体除湿。当采用转轮除湿机时，空气的处理过程近似为等焓过程，空气升温减湿；为控制洁净室温度，转轮除湿段后设二级表冷段，空气经过等湿冷却送入室内。当室内设计温、湿度对应的露点温度较高，AHU可不设干式除湿段。夏季空调处理过程以及组合空调器一种功能段如下图：
4.结论
洁净室空调系统属于定风量空调系统，且严格的洁净度要求决定了空气处理系统的特点为小温差，大风量，洁净区域可能出现全年供冷情况。常规一次回风空调系统不仅会由于冷热抵消而不节能，且容易出现室内湿度控制失灵；而二次回风空调系统不仅控制复杂，且温湿度波动大。对于1~8的洁净厂房，均可利用简单的解耦原理，采取洁净度、温度、湿度独立控制的空调系统，来达到洁净厂房空调系统设计的节能要求和温湿度控制要求。
参考文献：
[1]洁净厂房设计规范，GB 50073-2013[S].北京：中国计划出版社，2013；
[2]工业建筑供暖通风与空气调节设计规范[S]，GB 50019-2015.北京：中国计划出版社，2015；
[3]温湿度解耦在变露点控制中的应用研究[J]，建筑热能通风空调，2008.6
论文作者:黄祖胜1,盘晓红2,马理3
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/3/27
标签：洁净论文; 空调系统论文; 温湿度论文; 湿度论文; 室内论文; 厂房论文; 空气论文; 《基层建设》2019年第1期论文;