淺談潔凈空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗措施

四川華銳凈化 2019-04-02 20:52:43 閱讀

　摘要：潔凈空調(diào)的系統(tǒng)主要功能是建造空氣懸浮粒子濃度受控的空間，其功能主要是減少空間內(nèi)誘入、產(chǎn)生及滯留粒子，并對空間內(nèi)其他參數(shù)如溫度、相對濕度、壓力等按要求進(jìn)行控制。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，潔凈空調(diào)技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)，如電子行業(yè)、軍工、并在制藥、醫(yī)療、食品等行業(yè)逐漸普及，因為這些區(qū)域?qū)Νh(huán)境都有著極為高的要求，潔凈空調(diào)技術(shù)是制藥企業(yè)以及醫(yī)院手術(shù)室等相關(guān)區(qū)域的保證，只有保證制藥環(huán)境的潔凈和醫(yī)院手術(shù)室的潔凈環(huán)境，才能更好服務(wù)于人。
　　關(guān)鍵詞：潔凈空調(diào)、節(jié)能降耗、措施；

　　前言：國家頒布的《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（2010版）中對藥品的生產(chǎn)環(huán)境有著明確規(guī)定和嚴(yán)格要求。制藥企業(yè)要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行藥品的生產(chǎn)操作。目前，藥品生產(chǎn)企業(yè)以及醫(yī)院手術(shù)室普遍使用的潔凈空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)有著很高的能源浪費(fèi)，在這個經(jīng)濟(jì)節(jié)約型社會，面對有限的能源，這個問題值得引起相關(guān)人士的注意。文章將針對藥品生產(chǎn)企業(yè)和醫(yī)院手術(shù)室潔凈空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗措施分別進(jìn)行簡單的闡述。
　　一、藥品生產(chǎn)潔凈空調(diào)系統(tǒng)
　?。ㄒ唬崈艨照{(diào)系統(tǒng)概況
　　某藥品生產(chǎn)企業(yè)固體制劑車間潔凈空調(diào)系統(tǒng)包括兩臺潔凈空調(diào)機(jī)組及其相關(guān)輸送管件，空調(diào)機(jī)組安裝于綜合制劑樓一樓空調(diào)機(jī)房內(nèi)，設(shè)備潔凈級別為D級。生產(chǎn)車間潔凈區(qū)域內(nèi)一般要求溫度18℃~26℃，相對濕度為45%~65%，如產(chǎn)品工藝對溫濕度有規(guī)定，則按照工藝要求控制。室外新風(fēng)通過空調(diào)機(jī)組的處理成為潔凈空氣送入潔凈房間，房間內(nèi)有回風(fēng)或排風(fēng)裝置，對潔凈區(qū)的壓差梯度進(jìn)行控制。
　　
　?。ǘ⑹褂眠^程中存在的耗能分析及解決措施
　　1.原因分析
　　根據(jù)車間現(xiàn)有的對潔凈空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行相關(guān)的操作規(guī)程和管理制度進(jìn)行原因排查篩選，從而給出找出潔凈空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行成本高的主要原因。
　?。?）設(shè)備自身功能設(shè)計不足，對送風(fēng)處理過程中能耗大。潔凈空調(diào)通過空氣冷卻器同時對空氣進(jìn)行冷卻和冷凝除濕，生產(chǎn)低溫干燥的送風(fēng)，實現(xiàn)排熱排濕的目的。這種熱濕聯(lián)合處理的空調(diào)方式存在熱濕聯(lián)合處理所造成的能源浪費(fèi)問題。排除余濕要求冷源溫度低于室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度，而排除余熱僅要求冷源溫度低于室溫。占總負(fù)荷一半以上的顯熱負(fù)荷本可以采用高溫冷源帶走，卻與除濕一起共用 7 ℃ 的低溫冷源進(jìn)行處理，造成能量利用上的浪費(fèi)。而且，經(jīng)過冷凝除濕后的空氣雖然濕度滿足要求，但溫度過低，有時還需要再熱，造成了能源的進(jìn)一步浪費(fèi)。除濕消耗的冷量約占總冷量的30%～50%。因此, 在空調(diào)能耗中比例很大,為了精確溫濕度控制, 還要對除濕后的空氣進(jìn)行再加熱,這樣造成了冷熱量的抵消。
　?。?）車間潔凈空調(diào)機(jī)組一般情況下都是24小時運(yùn)行，耗電量大。車間不生產(chǎn)時，操作人員撤離潔凈區(qū)，潔凈區(qū)內(nèi)設(shè)備同時不運(yùn)行。但空調(diào)系統(tǒng)仍然按照生產(chǎn)時為潔凈區(qū)輸送潔凈空氣，潔凈區(qū)的排氣扇也開啟，空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗高。
　　2.解決措施
　　針對分析而來的要因的處理措施為：進(jìn)行潔凈空調(diào)新風(fēng)預(yù)處理改造；啟用固體制劑車間空調(diào)機(jī)組值班風(fēng)機(jī)運(yùn)行模式。具體實施情況如下：
　　首先，對潔凈空調(diào)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理改造。采用二次回風(fēng)方案，對潔凈空調(diào)機(jī)組進(jìn)行改造，調(diào)試。具體改造方法有：在原空調(diào)機(jī)組的新風(fēng)管上增加預(yù)表冷(除濕)段,原機(jī)組現(xiàn)有表冷器僅作調(diào)溫盤管用；控制系統(tǒng)改為新風(fēng)預(yù)表冷段增加比例積分調(diào)節(jié)電動閥；此外還可以對溫濕度的邏輯進(jìn)行控制，根據(jù)回風(fēng)的濕度信號控制預(yù)處理電動閥的開度,根據(jù)回風(fēng)溫度信號控制調(diào)溫冷水盤管及蒸汽加熱盤管的開度。同時在現(xiàn)有控制器的基礎(chǔ)上增加一個AO點(diǎn)。
　　還可以啟用空調(diào)機(jī)組值班風(fēng)機(jī)運(yùn)行模式。潔凈空調(diào)系統(tǒng)本身自帶在線溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)嵤┍O(jiān)測潔凈區(qū)房間的溫濕度壓差，由于系統(tǒng)24小時運(yùn)行，在車間不生產(chǎn)時，風(fēng)機(jī)電機(jī)仍滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，造成大量的能量浪費(fèi)。空調(diào)系統(tǒng)使用相關(guān)軟件進(jìn)行自動控制，通過計算達(dá)到最佳的恒定風(fēng)量，保持正壓梯度環(huán)境，在車間不生產(chǎn)時，將空調(diào)機(jī)組運(yùn)行頻率由45Hz降低至30Hz，從而維持車間的正壓梯度環(huán)境。該措施于新風(fēng)預(yù)處理改造完成后進(jìn)行。
　　二、醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)
　　醫(yī)院是眾多病人聚集的場所，空氣的潔凈意義不言而喻，潔凈空調(diào)系統(tǒng)的使用對避免病毒交叉感染有著重要的作用。醫(yī)院的潔凈空調(diào)不得不24小時長時間運(yùn)行，為了節(jié)約潔凈空調(diào)系統(tǒng)的能耗，下面以手術(shù)部潔凈空調(diào)系統(tǒng)為例闡述節(jié)能降耗可采用的措施。
　　1.優(yōu)化手術(shù)部的建筑平面布局
　　可以采用環(huán)形的手術(shù)部建筑平面布置方案，將手術(shù)室潔凈輔房和手術(shù)室項鏈，這樣布置可以有效的縮短流程，提高工作效率。手術(shù)部的通道一般設(shè)置為雙通道方式，中間通道一般為潔凈走廊，外廊設(shè)置為清潔走廊。這樣的布置方案可以方便疏散，并且做到潔污分明。所以，一般在醫(yī)院的手術(shù)部建設(shè)中，一般將一些手術(shù)的功能性用房，例如一次性物品的存放間、無菌器械存放室、麻醉室以及治療室等都和手術(shù)室設(shè)置在同一層。按照醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定，潔凈手術(shù)室以及主要的潔凈輔助用房合理設(shè)定一些功能用房的潔凈等級。其中，手術(shù)部的潔凈用房以及潔凈走廊設(shè)計為十萬級潔凈區(qū)域?；謴?fù)室、潔凈室、更衣室等區(qū)域設(shè)定為三十萬級潔凈區(qū)域。衛(wèi)生間、電梯以及家屬等待區(qū)域設(shè)置為非潔凈區(qū)域或者舒適空調(diào)區(qū)。所以，優(yōu)化手術(shù)部的建筑平面布局是為了讓手術(shù)部的流程更加合理，便于在醫(yī)院內(nèi)部形成一個潔凈等級劃分的區(qū)域，把那些不必劃分為潔凈區(qū)域的用房直接設(shè)計成舒適空調(diào)房，按照潔凈空調(diào)以及舒適空調(diào)的設(shè)計差異，降低功能用房的送風(fēng)量和新風(fēng)量，從而達(dá)到
　　降低能耗的目的。
　　2.制定潔凈手術(shù)室費(fèi)用走狀態(tài)和過渡季節(jié)的運(yùn)行模式
　　醫(yī)院的潔凈手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)可以采用潔凈循環(huán)空調(diào)機(jī)組和獨(dú)立的正壓送風(fēng)組合系統(tǒng)。這樣新風(fēng)系統(tǒng)不僅僅可以承擔(dān)正常的新風(fēng)量，也可以承擔(dān)各種手術(shù)室的正壓風(fēng)量，每間手術(shù)室可以使用自己獨(dú)立的潔凈循環(huán)空調(diào)系統(tǒng)，風(fēng)量不會影響到手術(shù)室的正壓分布。這種方案可以既保證每間潔凈手術(shù)室的潔凈空調(diào)功能和維持正壓功能相互分離，又能夠有效的將整個潔凈手術(shù)室形成一個整體。對于處在過渡季的手術(shù)室，需要采用過渡季的運(yùn)行模式，在春夏兩季，新風(fēng)焙值會高于室內(nèi)空氣的焙值，這是我們就需要適當(dāng)?shù)募哟鬂崈艨照{(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量，充分利用新風(fēng)替代冷源，這樣可以有效的縮短制冷劑的使用時間，可以達(dá)到節(jié)能的目的。在過渡季，雖然加大新風(fēng)的送風(fēng)量會加大潔凈空調(diào)系統(tǒng)的功率，但是總體上來說依舊比傳統(tǒng)模式節(jié)約能源，降低能耗，是目前潔凈空調(diào)系統(tǒng)比較常用的一種節(jié)能措施。而且，手術(shù)室的排風(fēng)機(jī)器使用的是雙速風(fēng)機(jī)，過渡季節(jié)因為需要較大的送風(fēng)量，因此采用高速運(yùn)行狀態(tài)，而在一般的非過渡季節(jié)可以使用低速運(yùn)行模式。所以，有效的設(shè)定潔凈手術(shù)室的非工作狀態(tài)運(yùn)行模式，讓排風(fēng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī)停}卜運(yùn)行，只需要提供比較少的新風(fēng)量用來維持手術(shù)室的正壓狀態(tài)即可，這樣可以有效的降低風(fēng)機(jī)以及制冷器的電能消耗。設(shè)定潔凈手術(shù)室的過渡季工作模式，可以充分的利用新風(fēng)作為制冷源，這樣就可以推退或停}卜使用制冷機(jī)器，減少制冷劑的能源消耗，達(dá)到節(jié)能的目的。
　　3.潔凈空調(diào)使用二次回風(fēng)處理技術(shù)
　　醫(yī)院的潔凈空調(diào)和一般的舒適性空調(diào)相比較，在熱濕處理過程中，送風(fēng)量大，而且熱負(fù)荷小，送風(fēng)的溫差較小，傳統(tǒng)的潔凈空調(diào)系統(tǒng)下一般采用一次回風(fēng)處理過程，而我們?yōu)榱诉_(dá)到節(jié)能的目的，可以采用二次回風(fēng)空氣處理過程。通過對一次回風(fēng)和二次回風(fēng)處理技術(shù)相比，可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的一次回風(fēng)技術(shù)，所需要的潔凈空調(diào)體積加大，冷卻和加熱的盤管會
　　存在冷熱相抵消的過程，而是用二次回風(fēng)技術(shù)可以有效的避免這類現(xiàn)象的發(fā)生-
　　
　　
　　
　　結(jié)束語：潔凈空調(diào)常被用于制藥或者醫(yī)院等對環(huán)境有著嚴(yán)格要求的場所，此系統(tǒng)有著重要作用，但是在使用過程中常常存在耗能問題。文章以藥品生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)車間和醫(yī)院為具體事例對潔凈空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗問題提出了具體的解決措施。文章對潔凈空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗措施的探討不盡完善，但是在這個能源短缺的社會仍希望此文可以起到一定的作用。

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