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1、空气洁净技术空气洁净技术空气洁净技术空气洁净技术空气洁净技术Air Cleaning TechnologyAir Cleaning TechnologyAir Cleaning TechnologyAir Cleaning Technology第第5 5章章 洁净室设计洁净室设计空气洁净技术5.1 5.1 洁净洁净空调系统设计特点空调系统设计特点（1）风量大）风量大2024/1/2024级洁净级洁净室室一般一般办办公楼公楼7级洁净级洁净室室0200400600800100012001100205440512循循环风环风新新风风量量洁净室洁净室与办公楼送风量比较与办公楼送风量比较m3/h空气洁净
2、技术%5级级6级级7级级010203040506030.62015.324.241.756.645.238.228.1风风机机负负荷荷室内冷室内冷负负荷荷新新风负风负荷荷2024/1/203不同不同净化等级的冷负荷比例净化等级的冷负荷比例（2）空调）空调冷负荷大、负荷因素特殊冷负荷大、负荷因素特殊 空气洁净技术MW/m2a办办公公商商场场旅旅馆馆医院医院一般工厂一般工厂 半半导导体厂体厂00.10.20.30.40.50.60.70.80.90.4450.6620.7870.7460.3140.4650.4450.6620.7870.7460.13960.3489上限上限下限下限2024/1/
3、204洁净室洁净室与普通建筑运行能耗比较与普通建筑运行能耗比较 普普通通建建筑筑单单位位面面积积冷冷负负荷荷在在100130W/m2范范围围内内，半半导导体体厂厂则则高达高达5001000 W/m2空气洁净技术2024/1/205（3）采用三级空气过滤，采用三级空气过滤，故此故此风机风机风压高风压高 随随着着过过滤滤器器阻阻力力增增加加，系系统统风风量量将将发发生生变变化化，为为恒恒定风量，要设定风量调节装置。定风量，要设定风量调节装置。（4）压差）压差控制控制严格严格 为为防防止止邻邻室室不不同同洁洁净净级级别别的的空空气气对对洁洁净净室室产产生生干干扰扰，洁净室必须保持恒定的压差洁净室必须
4、保持恒定的压差。（如何保持恒定压差？合理设计风量平衡（如何保持恒定压差？合理设计风量平衡+余压阀）余压阀）（5）采用）采用二次回风二次回风方式方式 洁洁净净风风量量远远远远大大于于空空调调冷冷热热控控制制的的风风量量，可可通通过过二二次回风或段循环方式满足此要求。次回风或段循环方式满足此要求。空气洁净技术5.2 5.2 洁净洁净空调系统的分类空调系统的分类集集中中式式洁洁净净空空调调系系统统洁洁净净设设备备（加加热热器器、冷冷却却器器、加加湿湿器器、粗粗中中效效过过滤滤器器、风风机机等等）集集中中设设置置在在空空调机房，用风管将洁净空气送入洁净室。调机房，用风管将洁净空气送入洁净室。分分散散式
5、式洁洁净净空空调调系系统统在在一一般般空空调调环环境境或或低低级级别别的的 空空调调环环境境中中设设置置净净化化设设备备过过洁洁净净空空调调设设备备（净净化化单单元、空气自净器、层流罩洁净工作台等）。元、空气自净器、层流罩洁净工作台等）。循循环环空空气气方方式式在在要要求求高高洁洁净净度度的的洁洁净净厂厂房房中中，一一般般采采用用集集中中式式、隧隧道道式式、风风机机过过滤滤单单元元（FFU）方方式式和微环境和微环境+开放式洁净室方式等循环空气方式。开放式洁净室方式等循环空气方式。2024/1/206空气洁净技术集中式集中式单单风机系统风机系统2024/1/207特特点点：空空调调机机房房占占地
6、地面面积积小小，相相对对双双风风机机系系统统，风风机机压压头大、噪声和振动大。头大、噪声和振动大。空气洁净技术集中式集中式双双风机系统风机系统2024/1/208特特点点：双双风风机机分分担担系系统统阻阻力力。对对于于需需要要消消毒毒灭灭菌菌的的洁洁净净室，可形成直流式，迅速带走室内残留的刺激性气体。室，可形成直流式，迅速带走室内残留的刺激性气体。空气洁净技术集中式集中式风机风机串联串联系统系统2024/1/209特特点点：热热湿湿处处理理风风量量小小，过过滤滤净净化化风风量量大大，可可使使空空调调和和净净化化分分开开，空空调调热热湿湿处处理理采采用用小小风风机机，净净化化处处理理采采用用大大
7、风机，节省初投资和运行费用。风机，节省初投资和运行费用。空气洁净技术集中式集中式风机风机并联并联系统系统2024/1/2010特特点点：一一个个机机房房可可布布置置多多个个洁洁净净空空调调系系统统，可可共共用用一一台台新风机组。运行管理灵活，设备互为备用。新风机组。运行管理灵活，设备互为备用。空气洁净技术值班值班风机系统风机系统2024/1/2011特特点点：风风机机并并联联的的一一种种。非非工工作作时时间间，主主风风机机停停运运、值值班班风风机机开开启启，维维持持洁洁净净室室正正压压，保保证证室室内内洁洁净净度度不不发发生生明显变化。明显变化。空气洁净技术分散式洁净空调系统（一）分散式洁净空
8、调系统（一）2024/1/2012 a）室内设置净化）室内设置净化工作台工作台 b）室内设置空气自净）室内设置空气自净器器 c）室内设置层流罩）室内设置层流罩 在在集中空调的环境中设计局部净化装置集中空调的环境中设计局部净化装置 空气洁净技术2024/1/2013d）室内设置洁净）室内设置洁净小室小室e）走廊或套间设置空气自净器）走廊或套间设置空气自净器 f）送风增设高效过滤器送风机组）送风增设高效过滤器送风机组 空气洁净技术分散式洁净空调系统分散式洁净空调系统（二）（二）2024/1/2014 a）柜式空调器与高效过滤器风机）柜式空调器与高效过滤器风机机组机组 b）柜式空调器与高效过滤器送）
9、柜式空调器与高效过滤器送风口风口在在分分散散式式柜柜式式空空调调送送风风的的环环境境中中设设计计局局部部净净化化装置装置空气洁净技术2024/1/2015c）柜式净化）柜式净化空调器空调器d）柜式空调器与洁净小室）柜式空调器与洁净小室 空气洁净技术风系统风系统送送 风风集中送风集中送风隧道送风隧道送风风机过滤风机过滤单元送风单元送风 模块式风机模块式风机单元送风单元送风 微环境微环境+开放式送风开放式送风 新风系统新风系统 回回 风风 排排 风风局部排风局部排风 全面通风全面通风洁净室风系统洁净室风系统空气洁净技术集中送风方式集中送风方式之一之一(1)(1)2024/1/2017空调机在侧面、
10、轴流风机送风空调机在侧面、轴流风机送风 新新风风机机组组和和净净化化循循环环机机组组集集中中设设置置在在机机房房，经经过过热热湿湿处处理理和和过过滤滤后后的的空空气气，由由风风机机加加压压后后通通过过风风管管送送入入静静压箱，再经高效或超高效过滤后，送入洁净室。压箱，再经高效或超高效过滤后，送入洁净室。空气洁净技术集中送风方式集中送风方式之一之一(2)(2)2024/1/2018空调空调机组在机组在顶部顶部 空气洁净技术集中送风方式之二集中送风方式之二2024/1/2019隧道式送风隧道式送风方式方式 将将洁洁净净室室划划分分为为生生产产核核心心区区和和维维护护区区，前前者者要要求求高高洁洁净
11、净度度和和严严格格的的温温湿湿度度控控制制，设设在在单单向向流流送送风风区区；后后者者要要求求低低，设在回流区。多个净化循环系统可实现分区调控。设在回流区。多个净化循环系统可实现分区调控。空气洁净技术集中送风方式之三集中送风方式之三2024/1/2020风机过滤单元送风方式风机过滤单元送风方式 洁洁净净室室吊吊顶顶上上安安装装多多台台FFU，无无需需单单独独配配置置净净化化循循环环空空调调机机房房。FFU洁洁净净室室回回风风静静压压箱箱干干式式表表冷冷器器送送风风静压箱（负压）。静压箱（负压）。空气洁净技术集中送风方式之四集中送风方式之四2024/1/2021模块式风机单元（模块式风机单元（F
12、MU）送）送风风方式方式 风风机机安安装装在在HEPA或或ULPA之之上上，1台台风风机机可可配配置置数数台台过过滤滤器器。属属于于无无风风管管循循环环系系统统，空空气气流流速速低低，风风机机和和过过滤滤器器维修方便，能耗较少。维修方便，能耗较少。空气洁净技术集中送风方式之五集中送风方式之五2024/1/2022微环境微环境+开放式洁净室送风方式开放式洁净室送风方式 微微环环境境为为高高洁洁净净度度等等级级，单单向向流流；开开放放式式洁洁净净环环境境为为较较低低洁洁净净度度等等级级，单单向向流流或或混混合合流流。此此方方式式能能耗耗较较少少，工工艺艺布布置置灵灵活活，可可降降低低初初投投资资和
13、和运行费用。运行费用。空气洁净技术洁净室排风系统洁净室排风系统 洁洁净净厂厂房房生生产产过过程程中中，不不可可避避免免地地会会产产生生粉粉尘尘、有有害害气气体体、有有害害物物质质等等，洁洁净净厂厂房房设设计计规规范范规规定定：洁洁净净室室内内产产生生粉粉尘尘和和有有害害气气体体的的工工艺艺设设备备，应应设设局局部部排排风风装装置置。应应根根据据各各类类工工艺艺设设备备产产生生的的粉粉尘尘、有有害害气气体体和和有有害害物物质质的的性性质质、浓浓度度等等因因素素，选选择择设设置置合合理理的的局局部部排排风风装置。装置。2024/1/2023空气洁净技术洁净室排风系统单独设置原则洁净室排风系统单独设
14、置原则l排排风风介介质质混混合合后后能能产产生生或或加加剧剧腐腐蚀蚀性性、毒毒性性、燃燃烧烧爆爆炸危险性和发生交叉污染。炸危险性和发生交叉污染。l排风介质排风介质中含有毒中含有毒与与无毒物质，且毒性无毒物质，且毒性相差非常大。相差非常大。l同时存在易燃同时存在易燃、易爆与一般排风。、易爆与一般排风。2024/1/2024空气洁净技术洁净排风系统相关措施洁净排风系统相关措施l防防倒倒灌灌措措施施系系统统停停运运，防防止止室室外外空空气气灌灌入入室室内内，引起污染和积尘。引起污染和积尘。p设置中效过滤器设置中效过滤器p采用采用止回阀止回阀 p采用采用密闭阀密闭阀p采用采用自控装置自控装置l其它措施
15、其它措施 防火、防爆措施防火、防爆措施 排风排风无公害处理排放无公害处理排放措施措施 凝结凝结液的排放液的排放措施（坡度）措施（坡度）2024/1/2025空气洁净技术洁净室排风系统的分类洁净室排风系统的分类一般排风一般排风系统系统 生生产产辅辅助助用用室室、生生活活用用室室等等排排出出的的一一般般废废气气，一一般般不不需需要处理直接排入大气。要处理直接排入大气。有机气体排风有机气体排风系统系统 在在生生产产中中使使用用各各类类有有机机物物质质作作为为原原辅辅材材料料时时，将将会会在在相相关关场场所所或或设设备备处处散散发发有有机机物物质质的的气气体体，对对于于这这类类场场所所或或设设备备均均
16、应应设设置置排排风风装装置置。排排风风系系统统中中的的有有机机气气体体要要进进行行相相应应的的处处理理，再排入大气。再排入大气。酸性气体酸性气体排风系统排风系统 在在产产品品生生产产中中时时有有酸酸性性气气体体排排出出，在在这这类类排排风风系系统统通通常常设置湿式洗气吸收塔，处理后排入大气。设置湿式洗气吸收塔，处理后排入大气。2024/1/2026空气洁净技术2024/1/2027碱性气体排风系统碱性气体排风系统 在在产产品品生生产产中中时时有有碱碱性性气气体体排排出出，在在这这类类排排风风系系统统通通常常设设置湿式洗气吸收塔，处理后排入大气。置湿式洗气吸收塔，处理后排入大气。热气体排风系统热
17、气体排风系统 生生产产过过程程中中的的各各种种炉炉子子、高高温温灭灭菌菌设设备备等等均均有有热热气气排排出出，由由于于排排气气温温度度较较高高，有有时时可可采采用用热热回回收收等等方方式式进进行行处处理理，若若排排气气量量较较小小或或不不便便进进行行处处理理时时，在在采采取取必必要要的的隔隔热热措措施施后后直直接接排排入大气。入大气。含粉尘的排风系统含粉尘的排风系统 不不同同的的生生产产工工艺艺过过程程中中，排排气气中中的的粉粉尘尘性性质质、浓浓度度均均不不相相同同。对对于于某某些些含含尘尘浓浓度度很很高高时时，则则要要使使用用除除尘尘设设备备对对排排气气进进行行过滤，满足要求后排入大气。过滤
18、，满足要求后排入大气。空气洁净技术2024/1/2028特殊气体排气系统特殊气体排气系统 对对于于产产生生特特殊殊气气体体（属属于于易易燃燃易易爆爆、有有毒毒甚甚至至剧剧毒毒或或有有腐腐蚀蚀性性的的气气体体）要要防防止止排排气气系系统统中中产产生生化化学学反反应应，要要划划分分排排气气系系统统，选选用用专专用用的的废废气气处处理理装装置置，达达到到排排放放标标准准后后排排入入大大气。气。药品生产中有害、有毒的排风系统药品生产中有害、有毒的排风系统 在在一一些些特特殊殊药药品品（如如强强致致敏敏性性药药物物、某某些些甾甾体体药药物物以以及及高高活活性性、有有毒毒药药物物）房房间间的的排排风风口口
19、，应应安安装装高高效效过过滤滤器器，降降低污染后排入大气低污染后排入大气。空气洁净技术常见排风处理常见排风处理设备设备2024/1/2029几种吸收塔的形式几种吸收塔的形式 填料吸收塔填料吸收塔 鼓泡吸收塔鼓泡吸收塔 喷淋吸收塔喷淋吸收塔 筛板吸收塔筛板吸收塔空气洁净技术2024/1/2030带过滤元件的过滤除尘装置原理图带过滤元件的过滤除尘装置原理图 常见排风处理常见排风处理设备设备空气洁净技术2024/1/2031特殊气体排气处理设备特殊气体排气处理设备特殊气体排气处理设备特殊气体排气处理设备 易燃易爆、有毒或腐蚀性气体易燃易爆、有毒或腐蚀性气体稀释法稀释法吸收吸收法法催化燃烧法催化燃烧法
20、吸附法吸附法常见排风处理常见排风处理设备设备空气洁净技术2024/1/2032多多管管电电除除尘尘器器常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术中中心心喷喷雾雾旋旋风风除除尘尘器器2024/1/2033常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术自自激激式式除除尘尘器器2024/1/2034常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术气环反吹袋式除尘器气环反吹袋式除尘器2024/1/2035普通旋风除尘器普通旋风除尘器常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术系系统统局局部部送送风风系系统统2024/1/2037常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术局局部部排排风风系系统统2024/
21、1/2038常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术接接受受罩罩2024/1/2039常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术热热源源上上部部的的接接受受罩罩2024/1/2040常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术工工作作台台上上的的侧侧吸吸罩罩2024/1/2041常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术冷冷过过程程的的上上吸吸式式接接受受罩罩2024/1/2042常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术循环过程气体吸收过程循环过程气体吸收过程2024/1/2043常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术鼓鼓泡泡吸吸收收塔塔2024/1/2044常见排风处理设备
22、常见排风处理设备空气洁净技术筛筛板板吸吸收收塔塔2024/1/2045常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术填填料料塔塔构构造造2024/1/2046常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术多多层层重重力力沉沉降降室室2024/1/2047常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术卧卧式式旋旋风风水水膜膜除除尘尘器器2024/1/2048常见排风处理设备常见排风处理设备空气洁净技术排风系统常用管材排风系统常用管材室室内内排排风风系系统统的的处处理理设设备备、风风管管、附附件件，均均依依据据洁净厂房设计规范洁净厂房设计规范选择：选择：排风系统的风管应采用不燃材料。排风系统的风管应采用
23、不燃材料。排排除除腐腐蚀蚀性性气气体体的的风风管管，应应采采用用耐耐腐腐蚀蚀的的难难烧烧材料或难燃材料。材料或难燃材料。附件、保温材料、附件、保温材料、消声材料和涂料等均消声材料和涂料等均 采用不燃材料或难燃采用不燃材料或难燃 材料。材料。2024/1/2049空气洁净技术洁净室新风处理系统洁净室新风处理系统u可采用新风集中处理再分配的方法可采用新风集中处理再分配的方法。u新新风风进进行行多多级级过过滤滤处处理理，常常用用三三级级过过滤滤，即即新新风风经经粗粗效效、中中效效、亚亚高高效效过过滤滤处处理理。有有些些地地方方新新风风还还需需经经过过水喷淋或化学过滤器处理。水喷淋或化学过滤器处理。2
24、024/1/2050集中式新风处理示意图集中式新风处理示意图 空气洁净技术洁净室的防排烟洁净室的防排烟 洁洁净净厂厂房房设设计计规规范范第第6.5.76.5.7条条规规定定：洁洁净净厂厂房房疏疏散散走走廊廊，应应设设置置机机械械防防排排烟烟设设施施。洁洁净净室室机机械械防防排排烟烟系系统统可可与与通通风风、净净化化空空调调系系统统合合用用，但但必必须须采采取取可可靠靠的的防防火火安安全全措措施施，并并符符合合建建筑筑设设计计防防火火规规范范等有关消防规范等有关消防规范。2024/1/2051防排烟系统防排烟系统防排烟系统防排烟系统排烟量排烟量排烟量排烟量确定确定确定确定 设备设备设备设备选型选
25、型选型选型 排烟口排烟口排烟口排烟口设置设置设置设置 空气洁净技术排烟量确定排烟量确定 设设置置机机械械排排烟烟设设施施的的场场所所，其其排排烟烟风风机机的的排排烟烟量量，当当担担负负一一个个防防烟烟分分区区排排烟烟时时，应应每每平平方方米米不不小小于于60m3/h 计计算算；担担负负两两个个或或两两个个以以上上防防烟烟分分区区的的排排烟烟时时，应应按按最最大大的的防防烟烟分分区区的的面面积积每每m2不不小小于于 l20m3/h计计算算。单单台台排排烟烟风风机的最小排烟机的最小排烟量不量不应小于应小于7200m3/h。排样风机的选型排样风机的选型 排排烟烟风风机机可可采采用用离离心心风风机机或
26、或排排烟烟专专用用风风机机，应应考考虑虑10%20%的的漏漏风风量量，其其风风压压应应满满足足排排烟烟系系统统最最不不利利环环路路的的要要求求。在在风风机机入入口口总总管管上上设设置置当当烟烟气气温温度度超超过过280能能自动关闭的防火阀，且应与自动关闭的防火阀，且应与排烟风机联锁。排烟风机联锁。2024/1/2052空气洁净技术排烟口的设置排烟口的设置 排排烟烟口口或或排排烟烟阀阀应应设设置置在在顶顶棚棚内内的的墙墙面面上上，且且与与邻邻近近安安全全出出口口相相邻邻边边缘缘之之间间的的水水平平距距离离不不应应小小于于1.5m，距距可可燃燃物物体体的的距距离离不不应应小小于于1m；排排烟烟口口
27、或或排排烟烟阀阀平平时时应应关关闭闭，并并应应设设自自动动或或手手动动开开启启装装置置，排排烟烟口口与与该该防防烟烟分分区区内内最最远远的的水水平平距距离离不不应超过应超过30m。2024/1/2053空气洁净技术5.3 5.3 洁净洁净空调系统设计空调系统设计2024/1/2054洁净室设计一般步骤洁净室设计一般步骤 洁净空调洁净空调系统划分系统划分 洁净空调洁净空调设计计算设计计算 负荷计算负荷计算风量计算风量计算水力计算水力计算设备及系统选择设备及系统选择校核计算校核计算图纸绘制图纸绘制确定洁净度等级，确定洁净度等级，温、湿度等参数温、湿度等参数空气洁净技术洁净空调系统的划分洁净空调系统
28、的划分l洁洁净净室室用用净净化化空空调调系系统统应应按按其其所所生生产产产产品品的的工工艺艺要要求求确确定。一般不应按区域或简单地按空气洁净度等级划分。定。一般不应按区域或简单地按空气洁净度等级划分。l划分原则如下：划分原则如下：1 1）一一般般空空调调系系统统、两两级级过过滤滤的的送送风风系系统统与与净净化化空空调调系系统要分开设置；统要分开设置；2 2）运运行行班班次次、运运行行规规律律或或使使用用时时间间不不同同的的净净化化空空调调系系统要分开设置；统要分开设置；3 3）产产品品生生产产工工艺艺中中，某某一一工工序序或或某某一一房房间间散散发发的的有有毒毒、有有害害、易易燃燃易易爆爆物物
29、质质，或或气气体体对对其其他他工工序序或或房房间间产产生生有有害害影影响响或或危危害害人人员员健健康康，或或产产生生交交叉叉污污染染等等，应应分分别设置净化空调系统别设置净化空调系统；2024/1/2055空气洁净技术4 4）温温度度、湿湿度度的的控控制制要要求求或或精精度度要要求求差差别别较较大大的的系系统统宜分别设置宜分别设置；5 5）单向）单向流系统与非单向流系统要分开设置；流系统与非单向流系统要分开设置；6 6）宜宜照照顾顾送送、回回风风和和排排风风管管道道的的布布置置，尽尽量量做做到到布布置置合合理理、使使用用方方便便，力力求求减减少少各各种种风风管管管管道道交交叉叉重重叠叠；必必要
30、要时时，对对系系统统中中个个别别房房间间可可按按要要求求配配置置温温度度、湿湿度度调节装置。调节装置。2024/1/2056空气洁净技术1）根根据据工工艺艺要要求求确确定定洁洁净净室室的的洁洁净净度度等等级级，选选择择气气流流流流型型，并并决决定定采采用用全全室室空空气气净净化化还还是是局局部部空空气气净净化化。相相对对来来说说，非非单单向向流流和和局局部部空空气气净净化化投投资资较较小小，应应尽尽量量避避免免采用全室空气净化。设置空气净化范围的原则：采用全室空气净化。设置空气净化范围的原则：全全室室空空气气净净化化适适用用于于工工艺艺设设备备高高大大，数数量量多多，且且室室内内要要求求相相同
31、同洁洁净净度度的的场场所所。由由于于投投资资大大、运运行行管管理理复复杂杂、建建设设周周期长期长，采用，采用时必须谨慎，应尽量避免采用。时必须谨慎，应尽量避免采用。局局部部空空气气净净化化适适用用于于生生产产批批量量较较小小或或利利用用原原有有厂厂房房进进行行技技术改造的场合术改造的场合。采采用用全全室室净净化化与与局局部部净净化化相相结结合合的的净净化化处处理理方方式式，既既能能保保证证室室内内具具有有一一定定洁洁净净度度，又又能能在在局局部部区区域域实实现现高高洁洁净净度度环环境境，从从而而达达到到满满足足生生产产对对高高洁洁净净度度环环境境的的要要求求和和节节约约能能源源的双重目的。的双
32、重目的。洁净室设计一般步骤洁净室设计一般步骤空气洁净技术2）计算）计算新风量，取下列两项中的大者新风量，取下列两项中的大者：补偿补偿室内排风量和保持室内正压值所需新鲜空气量之和。室内排风量和保持室内正压值所需新鲜空气量之和。保证保证供给洁净室内的新鲜空气量不小于供给洁净室内的新鲜空气量不小于40m3/（h人）。人）。3）计算）计算洁净室的冷、热负荷。洁净室的冷、热负荷。4）计算新风量，取下列三项中的最大值：）计算新风量，取下列三项中的最大值：为保证空气洁净度等级的送风量。为保证空气洁净度等级的送风量。根据冷、热和湿负荷计算确定的送风量。根据冷、热和湿负荷计算确定的送风量。向洁净室内供给的新风量
33、。向洁净室内供给的新风量。5）根根据据送送风风量量、冷冷热热负负荷荷和和选选择择的的气气流流组组织织形形式式，计计算算气流组织各参数。（也可以采用气流组织各参数。（也可以采用CFD数值计算数值计算）空气洁净技术6）确确定定空空气气加加热热、冷冷却却、加加湿湿、减减湿湿等等处处理理方方案案，确确定定回风方式（一次回风或二回风方式（一次回风或二次次回风）。回风）。7）根根据据工工艺艺要要求求或或气气流流组组织织计计算算时时，确确定定的的送送风风温温差差及及室室内内外外计计算算参参数数，在在h-d图图上上确确定定各各状状态态点点，计计算算空空调调器器处理风量及洁净室循环风量。处理风量及洁净室循环风量
34、。8）计算总的冷、热负荷）计算总的冷、热负荷，选择空气处理设备。选择空气处理设备。9）校核洁净室内的微粒浓度和细菌浓度。）校核洁净室内的微粒浓度和细菌浓度。空气洁净技术确定室内温、湿度确定室内温、湿度 洁净室洁净室内的温湿度应满足以下要求：内的温湿度应满足以下要求：1）舒舒适适性性要要求求。室室内内的的温温湿湿度度要要满满足足工工作作人人员员的的舒舒适适性性要求。要求。2）工工艺艺要要求求。我我国国GMP规规定定：洁洁净净室室(区区)的的温温度度和和相相对对湿湿度度应应与与药药品品生生产产工工艺艺要要求求相相适适应应，温温、湿湿度度范范围围可可参参见见下表。下表。2024/1/2060洁净室温
35、、湿度范围洁净室温、湿度范围（GB50073-2013）房房 间间 性性 质质温度温度/湿度湿度/%冬季冬季夏季夏季冬季冬季夏季夏季生产工艺有温湿度要求的洁净室生产工艺有温湿度要求的洁净室按生产工艺要求确定按生产工艺要求确定生产工艺无温湿度要求的洁净室生产工艺无温湿度要求的洁净室2022242630505070人员净化及生活用室人员净化及生活用室16202630空气洁净技术2）工艺要求）工艺要求。（续）。（续）无无特特殊殊要要求求时时，温温度度控控制制在在1826为为宜宜。不不同同的的产产品品、物物品品以以及及生生产产工工艺艺、工工序序，对对生生产产环环境境温温度度、湿湿度度的的要要求求各各不
36、不相相同同，有有的的需需要要恒恒温温恒恒湿湿环环境境，通通常常温温度度波波动动范范围围不不超超过过0.5，湿湿度度波波动动范范围围不不超超过过5%。不不同同行行业业各各工艺对温度、湿度的要求可查阅相关资料工艺对温度、湿度的要求可查阅相关资料。2024/1/2061 空气洁净技术5.4 5.4 洁净洁净空调负荷计算空调负荷计算u与舒适性空调相同部分与舒适性空调相同部分u空空调调负负荷荷包包括括夏夏季季的的空空调调冷冷负负荷荷和和冬冬季季的的空空调调热热负负荷荷，冷冷、热热负负荷荷的的计计算算方方法法（冷冷负负荷荷系系数数法法）在在空空气气调调节节和和空调设计手册空调设计手册等书籍中等书籍中有详细
37、有详细介绍。介绍。u不同的部分不同的部分u洁洁净净室室一一般般处处于于内内区区，围围护护结结构构引引起起的的冷冷负负荷荷可可按按稳稳定定传热计算；传热计算；u正正压压，不不考考虑虑冷冷风风渗渗透透引引起起的的热热负负荷荷，但但要要考考虑虑排排风风所所引起引起的补风负荷（包含在新风负荷中）；的补风负荷（包含在新风负荷中）；u高高洁洁净净等等级级的的洁洁净净室室，内内区区只只存存在在冷冷负负荷荷，洁洁净净区区长长期期供冷供冷 。2024/1/2062空气洁净技术负荷计算估算指标负荷计算估算指标分类分类 冷负荷冷负荷/Wm-2 热负荷热负荷/Wm-2电负荷电负荷/kWm-2 半导体器件半导体器件 6
38、02770 401630 0.61.3 半导体材料半导体材料 701200 1701580 0.130.69 电真空电真空 220580 280590 0.040.29 粗密仪器粗密仪器 3101330 250880 0.110.31 医疗医疗160400 160600 0.150.26 制药制药3201280 2701780 0.0030.089 电算中心电算中心 230290 医院医院(全部全部)100130 2024/1/2063空气洁净技术系统新系统新风量计算风量计算u满足卫生标准的满足卫生标准的新新风量：风量：1）对对于于室室内内无无明明显显有有害害气气体体发发生生的的一一般般情情况
39、况，按按洁洁净净厂厂房房设设计计规规范范规规定定，保保证证供供给给洁洁净净室室内内的的新新鲜鲜空空气气量量不不小小于于40m3/h 人人。（美美国国30m3/h 人人，英英国国42m3/h 人人，日日本本35m3/h 人人）。）。2）对对于于室室内内存存在在有有害害气气体体发发生生的的情情况况，应应根根据据室室内内有有害气体的害气体的允许浓度，计算允许浓度，计算稀释室内有害气体的新稀释室内有害气体的新风量。风量。以上结果取大以上结果取大值作为满足卫生标准的新值作为满足卫生标准的新风量。风量。2024/1/20645.5 5.5 新风量、送排风量计算新风量、送排风量计算空气洁净技术2024/1/
40、2065u补偿补偿室内排室内排风量和保持风量和保持洁净室正压所需的新洁净室正压所需的新风量风量 为为了了防防止止外外界界环环境境空空气气渗渗入入洁洁净净室室内内，干干扰扰室室内内的的温温度度、湿湿度度，破破坏坏室室内内清清洁洁度度，需需要要在在空空调调系系统统中中用用一一定定量量的的新新风风来来保保持持房房间间正正压压。当当系系统统中中的的送送、回回风风系系统统调调节节阀阀调调节节到到送送风风量量大大于于回回风风量量时时，房房间间内内即即呈呈正正压压状状态态，而而送送、回回风风量量差差（即即需需补补充充的的新新风风量量）就就通通过过门门窗窗的的不不严严密密处处（包包括括门门的的开开启启）渗渗出
41、出。一一般般情情况况下下，510Pa室室内内正正压压即即可可满满足足要求。要求。当当洁洁净净室室内内有有排排风风柜柜等等局局部部排排风风装装置置时时，为为了了不不使使室室内内产产生生负负压压并并保保持持正正压压，必必须须有有相相应应的的新新风风量量来来补补充充排排风风量，排风量可根据排风罩口的面积和罩口排风风速确定。量，排风量可根据排风罩口的面积和罩口排风风速确定。空气洁净技术洁净室送风量计算洁净室送风量计算 洁洁净净室室的的送送风风量量计计算算不不同同于于一一般般的的空空调调房房间间。因因为为经经过过过过滤滤处处理理送送入入洁洁净净室室内内的的清清洁洁空空气气，除除了了要要保保证证室室内内的
42、的温温、湿湿度度满满足足要要求求外外,还还要要排排除除、稀稀释释室内的室内的污染物，以污染物，以维持室内的维持室内的空气洁净度。空气洁净度。2024/1/2066空气洁净技术2024/1/20671.非非单向流洁净室单向流洁净室的送风量按洁净室的换气次数计算的送风量按洁净室的换气次数计算含尘浓度计算含尘浓度计算N非单向流洁净室稳定含尘非单向流洁净室稳定含尘浓度（浓度（pc/L）；）；G洁净室内单位体积发尘洁净室内单位体积发尘量（量（pc/min m3）；）；M室外空气含尘室外空气含尘浓度浓度（pc/L）；K换气次数（次换气次数（次/h）；）；S回风量与送风量之比回风量与送风量之比；X新风通路上
43、过滤器的新风通路上过滤器的总效率；总效率；H回风通路上过滤器的回风通路上过滤器的总效率总效率。空气洁净技术 在在实实际际洁洁净净室室工工程程设设计计中中，很很难难应应用用上上述述公公式式计计算算换换气次数，气次数，一般均采用经验一般均采用经验换气次数。换气次数。2024/1/2068LS非单向流非单向流洁净室稀释微粒所需送风量（洁净室稀释微粒所需送风量（m3/h）；K换气次数（次换气次数（次/h）；）；V洁净室净洁净室净体积（体积（m3）。）。换气次数计算换气次数计算=空气洁净技术空气洁净度等级空气洁净度等级 GB 50073-2013 ISO/DIS14644-4 医药洁净厂房医药洁净厂房设
44、计规范设计规范A级（级（6级）级）5060 2556 B级（级（7级）级）1525 1125 1525 C级（级（8级）级）1015 3.57 1025 D级（级（9级）级）1015 3.57 8122024/1/2069 换气次数换气次数适用于层高小于适用于层高小于4.0m的洁净室。的洁净室。室内人员少、热源小时，宜采用下限值。室内人员少、热源小时，宜采用下限值。大于大于9级（级（100000级）的级）的洁净室不小于洁净室不小于12次。次。洁净室的换气次数洁净室的换气次数 单位：次单位：次/h/h空气洁净技术换气次数风量换气次数风量理论换气次数理论换气次数K K计算的所需风量；计算的所需风量
45、；经验经验换气次数换气次数n确定的所需风量确定的所需风量；在在实实际际工工程程实实践践中中，主主要要还还是是利利用用经经经经验验验验换换换换气气气气次次次次数数数数来确定风量。来确定风量。2024/1/2070空气洁净技术综综合合以以上上二二者者得得出出得得计计算算值值和和由由换换气气次次数数确确定定的的风风量量，取取取取最最最最大大大大值值值值作作为为送风量。送风量。2024/1/2071消除洁净室房间余热的送风量计算：消除洁净室房间余热的送风量计算：Q洁净室的总冷负荷（洁净室的总冷负荷（kW）;空气密度（空气密度（kg/m3）;h送风焓差（送风焓差（kJ/kg）。消除洁净室房间余湿的送消除
46、洁净室房间余湿的送风量计算：风量计算：W洁净室的最大总洁净室的最大总湿湿负荷（负荷（kg/h）;d送风含湿量差（送风含湿量差（g/kg）。空气洁净技术 单单向向流流洁洁净净室室的的洁洁净净送送风风量量与与断断面面气气流流平平均均风风速速有有关关，断断面面气气流流平平均均风风速速取取值值关关系系到到经经济济性性和和空空气气洁洁净净度度，具具体体取取值值参参见见洁净厂房设计规范洁净厂房设计规范（GB 50073-2013）。）。2024/1/2072LD单向流洁净室洁净送风量，单向流洁净室洁净送风量，m3/h 断面平均风速，断面平均风速，m/sF 垂直气流方向的洁净室断面积，垂直气流方向的洁净室断
47、面积，m22.单向单向流洁净室的洁净送流洁净室的洁净送风量风量计算计算：按照按照与气流垂直方向的洁净室断面及气流的与气流垂直方向的洁净室断面及气流的平均速度计算平均速度计算=空气洁净度等级空气洁净度等级 GB 50073-2013ISO/DIS 14644-4 14级级 0.30.5 0.30.5 5级级 0.20.5 0.20.5 6级级 0.10.3 洁净室的断面平均风速洁净室的断面平均风速/ms-1 空气洁净技术洁净室的平均风速与换气次数洁净室的平均风速与换气次数等等 级级气流流型气流流型平均风速平均风速/ms-1换气次数换气次数/次次h-1ISO 8（100000）N/M0.0050.
48、04548ISO 7（10000）N/M0.0050.076090ISO 6（1000）N/M0.1250.2150240ISO 5（100）U/N/M0.20.4240480ISO 4（10）U0.250.45300540ISO 3（1）U0.30.45360540高于高于ISO3（1）U0.30.53606002024/1/2073气流流型气流流型:U=单向流单向流;N=非单向流非单向流;M=混合流流型。混合流流型。洁净室断面气流平均风速与换气次数的相关性见下表。洁净室断面气流平均风速与换气次数的相关性见下表。空气洁净技术5.6 5.6 净化空调设备及系统的选择净化空调设备及系统的选择20
49、24/1/2074由室内余热、余湿确定由室内余热、余湿确定线线表冷器或喷淋室的冷负荷表冷器或喷淋室的冷负荷Q空调机组容量空调机组容量 QRm=(1+k)Q根据相关设计规范根据相关设计规范风机、管道负荷风机、管道负荷再热量和新风负荷再热量和新风负荷空调机组空调机组选择过程示意选择过程示意直接蒸发：直接蒸发：k=0.050.10 冷水冷水盘管或盘管或喷淋：喷淋：k=0.100.15空调设备的选择空调设备的选择空气洁净技术1.柜式空调机的选择柜式空调机的选择（1）柜式空调机组选型分类）柜式空调机组选型分类恒恒恒恒温温温温恒恒恒恒湿湿湿湿机机机机组组组组一一般般指指在在铭铭牌牌风风量量下下，蒸蒸发发器
50、器进进风风干干球球温温度度23，湿湿球球温温度度17(相相对对湿湿度度65%)时时的的冷冷量量；或或进进风风干干球球温温度度24.8，湿湿球球温温度度19.3(相对湿度相对湿度60%)状况下的冷量。状况下的冷量。降降降降温温温温去去去去湿湿湿湿机机机机组组组组一一般般指指在在铭铭牌牌风风量量下下，蒸蒸发发器器进进风风干干球球温温度度27，湿湿球球温温度度19.5(相相对对湿湿度度50%)时的冷量。时的冷量。空空空空调调调调机机机机标标标标准准准准冷冷冷冷量量量量：在在铭铭牌牌风风量量下下，蒸蒸发发温温度度5，冷冷凝凝温温度度40时时的的冷冷量量；或或进进风风干干球球温温度度28.2，湿球温度湿