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    昆明維爾利——電子廠房空調凈化工程設計案例

    近年來,各類電子廠房興起很快。由于各類電子廠房生產工藝的差異,其潔凈度的要求也不盡相同。在高級別凈化工程中,FFU(Fan FilterUnit)的應用越來越多。其主要原因是FFU布置靈活,運行節能,避免龐大的風管系統,節省了建筑空間及能源,改造容易等特點。但是在中低級別的凈化工程中,房間面積一般較大。在同一房間內,不同工序需要的潔凈度也不一樣。由于FFU的價格仍停留在較高的水平上,如果整個房間按照工藝要求的高級別設計凈化空調,在無形中就浪費了能源,增加了投資。故如何考慮多種因素,在滿足潔凈度的要求下,大限度地降低投資,合理設計FFU就成了暖通設計師需要考慮的內容。本工程就是其應用之一。


    一、工程概況

    本工程主要生產LCD液晶顯示器等器件。。

    該建筑占地1138.2m2,建筑面積2308.8m2,為二層鋼筋混凝土框架結構,一層5.4m,二層7.0m。生產區地面采用活動地板滿布鑄鋁支撐在下部密梁上,密梁頂標高為4.9m,架空活動地板高度0.5m,二層FFU底標高2.8m,靜壓箱高2m。


    二、凈化空調方案的比較選擇

    該外延廠房(外延是單晶襯底上生長一層新單晶的技術,新生單晶層的晶向取決于襯底,由襯底向外延伸而成,故名“外延層”)6英寸生產線工藝對暖通專業凈化要求較高(工藝設備區要求不高,簡稱灰區,人員正面操作處為凈化工作區,簡稱工作區),因此方案的選擇是很重要的。工藝對暖通專業凈化要求參數詳見下表:


    方案一,不做回風夾道利用灰區

    回風方案,即新風機組+FFU+干表冷器。

    這種方案又分為干表冷器設于下夾層及頂棚方案

    優點:不做回風夾道,少占用建筑空間,不設灰區凈化空調系統,節省投資。

    缺點:

    1、工作區要求高,灰區要求低,氣流組織如下:新風和回風上夾層混合后經FFU加壓過濾處理后,送入凈化工作區,經回風架空活動地板進入下夾層,然后經干表冷器處理后進入灰區,吸收灰區設備發熱量后,進入上夾層與新風混合,如此循環處理的過程,空氣處理過程及焓濕圖如下:

    從空氣處理過程及焓濕圖可以看出,灰區的溫濕度要求精度比工作區還高,不節能。

    2、灰區屬于工藝設備區,使用氫氣,整個系統都要設事故排風系統。

    3、灰區設備振動等較多,產塵量大,而FFU系統只有一級高級過濾,這樣將縮短FFU的使用壽命。

    在這種方案中,還有一種是將干表冷器置于頂棚上。干表冷器置于頂棚上,一旦水管及表冷器漏水,將會影響FFU和工作區,灰區,并且維護維修很麻煩。故這種方案不予考慮。


    方案二:工作區及灰區要求不一樣,工作區和灰區凈化空調系統分開設計。

    這種方案空氣處理過程如下:


    優點:

    1工作區要求高,工作區溫濕度控制精度高,灰區發熱量大,要求不高,可單設機組處理,節能。

    2灰區只設事故排風,排風量小。

    缺點:要做回風夾道,占用建筑面積,灰區增加高效過濾器及送回風風管,增加一次性投資。

    在這種方案中還可以使用灰區和工作區統一用一套新風機組,灰區頂棚也可用FFU,灰區內設風冷分體機,也可設風機盤管水冷式降溫系統。這種方案可以省去灰區大風管系統,節省造價,唯一不足的是灰區室內溫濕度要求不嚴格,波動范圍大的場合。

    經計算,方案二比方案一每小時可節省制冷量。因此選用方案二。


    三、加濕方案的選擇

    根據熱濕交換理論,常用的集中加濕方法有噴水室噴循環水加濕空氣和噴蒸汽加濕空氣兩種方法,在溫濕度波動范圍要求嚴格的空調系統,噴水室加濕法顯然不適用,噴干蒸汽加濕是可行的。


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