【文章內(nèi)容簡介】 80 35 35 200 50 總冷負荷kW 新風冷負荷 kW 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 17 總濕負荷kg/h 新風濕負荷 kg/h 113 總冷指標W/m2 新風冷指標 W/m2 總濕指標kg/(h178。 m2） 新風量m3/h 2600 12290 3200 1590 7110 8000 7990 熱負荷計算 根據(jù)天正軟件計算，整棟樓總熱負荷為 610KW，低于建筑總冷負荷，故本設計在滿足夏季運行要求下必然滿足冬季供暖需求。 3 空調(diào)系統(tǒng)設計方案確定 空調(diào)系統(tǒng)的選擇 空調(diào)系統(tǒng)的選擇應根據(jù)建筑性質(zhì)、規(guī)模、用途、使用特點、室外氣象條件、負荷變化規(guī)律、室內(nèi)溫度的要求、消聲隔震的要求等因素，通過全面的技術比較確定的。 凈化空調(diào)系統(tǒng)的比較： 表 31 凈化空調(diào)系統(tǒng)主要性質(zhì)比較 項目 集中式凈化空調(diào)系統(tǒng) 分散式凈化空調(diào)系統(tǒng) 半集中式凈化空調(diào)系統(tǒng) 全分散式凈化空調(diào)系統(tǒng) 生產(chǎn)工藝性質(zhì) 生產(chǎn)工藝連續(xù)，各室無獨立性，適宜大規(guī)模生產(chǎn)工生產(chǎn)工藝可連續(xù)，各潔凈室具有一定獨立性，生產(chǎn)工藝單一，各室獨立。適用改造工程 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 18 藝 避免室間相互污染 潔凈室的特點 潔凈室面積較大，間數(shù)多，位置集中，但各室潔凈度不宜相差太多 潔凈室位置集中，可以將不同潔凈度潔凈室合為一個系統(tǒng) 潔凈室單一，或各潔凈室位置分散 氣流組織 通過送回風口型式及布置，可實行多種氣流組織形式，統(tǒng)一送風，統(tǒng)一回風，集中管理 氣流組織主要靠末端裝置類型及布置，可實行氣流組織形式不多。集中送風，就地回風 可實行多種氣流組織形式，但要注意噪聲處 理，振動控制 新風量使用時間 同時使用系數(shù)高 使用時間可以不一保證，便于調(diào)節(jié) 使用時間自定難以保證 占有輔助面積 機房面積大，管道截面大，占有空間多 機房小，管道界面小，占有空間少，末端裝置占室內(nèi)部分 無獨立機房和長管道 噪聲和振動控制 要求嚴格控制的場合，可以處理的較為理想 集中風易處理，室內(nèi)噪聲及振動主要取決于末端裝置 很難處理得十分理想 維修及操作 需要專門訓練操作工，但維修量小，系統(tǒng)管理較復雜 介于兩者之間，如末端裝置具有熱濕處理能力，各室可自行調(diào)節(jié) 操作簡便，室內(nèi)工作人員可自行操作，調(diào)節(jié)、管理簡單 施工周期 施工周期較長 介于兩者間 施工周期短 單位面積設備費用 較低 目前末端裝置價格較高，費用介于兩者之間 較高 本設計有 7個潔凈區(qū)域，其中偏貼區(qū)為百級潔凈區(qū)，更衣室為萬級區(qū)域，其他區(qū)域均為千級。根據(jù)以上集中式凈化空調(diào)系統(tǒng)和分散式空調(diào)系統(tǒng)的各項比較，本設計宜采用半集中式凈化空調(diào)系統(tǒng)。 空調(diào)系統(tǒng)的選擇應根據(jù)建筑性質(zhì)、規(guī)模、用途、使用特點、室外氣象條件、負荷變化規(guī)律、室內(nèi)溫度的要求、消聲隔震的要求等因素，通過全面的技術比較確定的。 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 19 對于大多數(shù)凈化空調(diào)來說，由于滿足房間熱、濕負荷所需要的通風 量，往往遠小于滿足房間潔凈度所需要的通風量，所以只需部分回風與新風混合后進入空調(diào)設備進行熱、濕處理，剩余的回風僅需進行過濾，使之凈化后以房間滿足潔凈級別所需的通風量再循環(huán)回房間。潔凈廠房相對于普通舒適型空調(diào)系統(tǒng)具有風量大的特點，考慮露點送風的方式。 為了精確控制送入工作區(qū)的空氣的溫度濕度，本設計在 MAU設置一級盤管和二級盤管，分別采用中溫冷水系統(tǒng)、低溫冷水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。末端裝置采用FFU 和 DCC 對進入室內(nèi)的空氣進行熱濕處理及潔凈處理。 本設計采用半集中式空調(diào)系統(tǒng)。 空調(diào)潔凈區(qū)的劃分 本設計中，偏貼 區(qū)的潔凈度等級為百級，更衣室的潔凈度等級為萬級，其他區(qū)域的潔凈度等級均為千級。美國標準下的潔凈度等級與 ISO 標準的潔凈度等級之間的關系： 表 32 美標和 ISO標準潔凈度等級對照表 美國 Class1 Class10 Class100 Class1000 Class10000 Class 100000 ISO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 即 ISO 標準下偏貼區(qū)的潔凈度等級為 5級，更衣室的潔凈度等級為 7級，其他區(qū)域的潔凈度等級均為 6 級。 氣流流型的選擇 潔凈室的氣流組織與一般空調(diào)房間 的氣流組織相比，有著明顯不同。所謂氣流流型就是對潔凈室的流動形態(tài)和分布進行合理的設計。潔凈室氣流流型的特點為：應考慮避免或減少渦流，減少二次氣流，有利于迅速有效地排除污染物；應盡量限制維持室內(nèi)的溫、濕度及工作人員的舒適要求。 潔凈室的氣流流型主要分為三類：非單向流、單向流、混合流。 單向流是指沿單一方向呈平行流線，并且橫斷面上風速一致的氣流，也稱為“層流”等；非單向流是指不符合單向流定義的氣流，也稱為“亂流”等；混合武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 20 流是由單向流和非單向流組合的氣流?！稘崈魪S房設計規(guī)范》（ GB500732021）中對氣 流組織和換氣次數(shù)有詳細規(guī)定：“ ?？諝鉂崈舳鹊燃壱鬄?1~4 級時，應采用垂直單向流；空氣潔凈度要求為 5 級時，應采用垂直單向流或水平單向流。 6~9 時，宜采用非單向流。” 本設計中偏貼區(qū)的氣流組織采用垂直單向流式氣流組織，其他區(qū)域均采用非單向流氣流組織，主要送回風方式為頂送下回方式。天花板上布滿高效過濾器，地面建筑高架地板，在高架地板上安裝回風口。新風和回風混合經(jīng)過天花板上的干盤管（ DCC）經(jīng)過熱濕處理后，通過天花板上風機過濾單元（ FFU）送至工作區(qū)域內(nèi)， 回風從高架地板上的回風口繼續(xù)與新風混合。 潔凈室的潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖如下： 圖 32 潔凈室空調(diào)系統(tǒng)示意圖 4 空調(diào)過程的分析計算 空氣處理過程 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 21 空氣的送風處理過程 室內(nèi)設計參數(shù)見表 213。 熱濕比計算公式 WQ/?? (41) 式中， ? —— 熱濕比，單位 kJ/kg。 Q —— 室內(nèi)冷負荷，單位 kW。 W —— 室內(nèi)濕負荷，單位 kg/s。 室內(nèi)冷負荷和濕負荷不包括新風冷負荷和新風濕負荷，計算室內(nèi)冷負荷為754kW，室內(nèi)濕負荷為 ，則熱濕比 ? =754kW/。 在焓濕圖上表示出空氣的送風處理過程。 夏季，空氣的送風處理過程。 冬季，空氣的送風處理過程。 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 22 圖 42 冬季空氣送風過程處理圖 送風量、回風量的計算 《潔凈廠房設計規(guī)范》（ GB500732021）第 節(jié)規(guī)定，潔凈室的送風量應取下列三項中的最大值： （ 1）為保證空氣潔凈度等級的送風量； （ 2）根據(jù)熱、濕負荷計算確定的送風量； （ 3）向潔凈室內(nèi)供給的新鮮空氣量。 根據(jù)熱、濕負荷計算確定的送風量 （ 1）冷 負荷計算送風量 總送風量： 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 23 )/( ON hhQG ?? （ 42） 系統(tǒng)回風量： WR GGG ?? （ 43） 式中： Q —— 室內(nèi)冷負荷， Kw； G —— 總送風量， m3/h； WG —— 新風量， m3/h； RG —— 回風量， m3/h； Oh —— 送風點焓值， KJ/Kg； Nh —— 室內(nèi)空氣焓值， KJ/Kg。 冷負荷計算送風量計入下表： 表 41 各區(qū)域冷負荷統(tǒng)計表 潔凈區(qū)域 冷負荷 kW 送風量 m179。/h 新風量 m179。/h 回風量 m179。/h 黃光區(qū) 198 147960 2600 145360 鐳射蝕刻區(qū) 191 145800 12290 133510 偏貼區(qū) 105 202180 3200 197680 Calibration區(qū) 138 99360 1590 97800 Cutting區(qū) 52 32320 7110 25210 檢測區(qū) 47 34560 8000 26560 更衣室 23 27000 7990 19010 （ 2） 濕負荷計算送風量 如果空調(diào)房間的余濕量很大，該房間必須除濕，則其送風量按室內(nèi)最大散濕量且由下式計算： )/( ON ddWG ?? （ 44） 式中： G —— 送風量， g/h； W—— 室內(nèi)最大散濕量， Kg/h； 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 24 Nd —— 室內(nèi)空氣含濕量， g/Kg； Od —— 送風含濕量， g/Kg。 1kg/s=4338m179。/h 濕負荷計算送風量計入下表： 表 42 各區(qū)域送風量統(tǒng)計表 潔凈區(qū)域 黃光區(qū) 鐳射蝕刻區(qū) 偏貼區(qū) Calibration區(qū) Cutting區(qū) 檢測區(qū) 更衣室 濕負荷kg/h 送風量 m179。/h 為保證空氣潔凈度等級的送風量 根據(jù)空氣潔凈度等級確定潔凈室送風量 按《潔凈廠房設計規(guī)范》（ GB500732021），為保證空氣潔凈度 等級，送風量依據(jù)下表進行計算或按發(fā)塵量進行計算。 表 43 氣流流型和送風量（靜態(tài)） 空氣潔凈度等級 氣流流型 平均風速（ m/s） 換氣次數(shù)（ h1) 14 單向流 5 單向流 6 非單向流 5060 7 非單向流 1525 89 非單向流 1015 注：①換氣次數(shù)適用于層高小于 。 ②室內(nèi)人員少，熱源少時，宜采用下限值。 按換氣次數(shù)法計算送風量： VnG ?? （ 45） 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 25 式中， G —— 送風量， m179。/h； n —— 換氣次數(shù)； V —— 房間體積， m179。； 對于潔凈度為 5級的區(qū)域，斷面風速取 ，天花上高效過濾送風口覆蓋率達 50%即可。 根據(jù)房間潔凈度等級確定送風量： 表 44 各區(qū)域送風量統(tǒng)計表 潔凈區(qū)域 黃光區(qū) 鐳射蝕刻區(qū) 偏貼區(qū) Calibration區(qū) Cutting區(qū) 檢測區(qū) 更衣室 潔凈等級 6 6 5 6 6 6 7 體積 1936 1770 1038 1230 390 450 681 送風量 116160 106200 186840 73800 23400 27000 10215 向潔凈室內(nèi)供給的新鮮空氣量 此項即為新 風量，前文 節(jié)已計算。 排風量的計算 排風量的計算見本文 節(jié)。 各潔凈區(qū)域風量計算表 送風量、新風量總匯： 表 45 各潔凈區(qū)風量統(tǒng)計表 潔凈區(qū)域 送風量 m179。/h 新風量 m179。/h 新風率 機組總冷量 kW 黃光區(qū) 147960 2600 % 鐳射蝕刻區(qū) 145800 12290 % 偏貼區(qū) 202180 3200 % Calibration區(qū) 99360 1590 % Cutting區(qū) 31320 7110 % 檢測區(qū) 34560 8000 % 更衣室 27000 7990 % 武漢紡織大學 2021 屆畢業(yè)設計 26 Total 687960 42780 當潔凈室內(nèi)排風量較小或無排風，室內(nèi)人員又不多，按滿足衛(wèi)生要求的新風量或維持室內(nèi)正壓計算所得新風量都較少，低于總送風量一定比例時，而且考慮到送風管內(nèi)正壓較高沿程可能將有較大的漏風量，所以新風量的比例應滿足非單向流潔凈室總風量的 10% 以上。 新風機組選型 新風機組的選型主要根據(jù)風量 和冷量選擇合適的新風機組，新風機