空气调节技术 第5章 洁净空调系统的设计

空气调节技术

空气洁净技术(建筑环境与设备工程 16学时)

赵加宁

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第5章 洁净空调系统的设计5.1 设计依据一、标准规范 1. 《洁净厂房设计规范》(GB50073—2001) 2. 《医药工业洁净厂房设计规范》(GMP-97) 3. 《药品生产质量管理规范》(GMP—98) 4. 《洁净室施工及验收规范》(JGJ71—90) 5. 《医院洁净手术部建设标准》 6. 《医院洁净手术部建筑技术规范》 二、设计任务书 三、建筑设计平剖面图

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5.2 空调负荷的计算一、室内外参数的确定 1、室内参数表5-1 洁净车间应控制的设计参数 应控制的参数 《1》 《2》 空气洁净度级别 要求 要求(含细菌浓度) 换气次数(非单向流) 要求 要求 工作区截面风速(单向流) 要求 要求 静压差 保持静压差 保持正压 温湿度 要求 要求 噪 声 空态 动态 新风量 要求 要求

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5.2 空调负荷的计算一、室内外参数的确定 1、室内参数房间性质 表5-2 洁净室的温、湿度范围《1》 温度(℃) 湿度(%) 冬季 生产工艺有温湿度 要求的洁净室 夏季 冬季 夏季

按生产要求确定

生产工艺无温湿度 要求的洁净室人员净化及生活用室

20-22 24-26

30-35

50-70

16-20

26-30

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5.2 空调负荷的计算一、室内外参数的确定 1、室内参数 《2》规定 一、生产工艺对温度和湿度无特殊要求时，以穿着洁净工作 服不产生不舒服感为宜。空气洁净度100级、10000级区 域一般控制温度为20~24℃,相对湿度为45~60%。 100000级区域一般控制温度为18~28℃,相对湿度为 50~65%。 二、 生产工艺对温度和湿度有特殊要求时，应根据工艺要求 确定。

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5.2 空调负荷的计算一、室内外参数的确定 2、室外参数 室外气象参数确定方法与一般空调系统相同。 表5-3 室外新风含尘浓度 地区分类 计数含尘浓度(pc/L) 工业城市内 3X105 工业城市郊区 2X105 非工业区或农村 1X105 取含尘浓度：106 pc/L

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5.2 空调负荷的计算二、空调负荷的计算复习各基本概念： 得热量， 冷负荷， 除热量， 设备(再热负荷)负荷，空调负荷的组成(室内负荷、新风负荷)。

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5.2 空调负荷的计算三、发尘量的计算C g q 2 .5(pc/m3· min)

P q F

F

P (per/ m2) F

1

式中 C––人的发尘量， pc/(per· 3· m min); P ––人数； F ––洁净室面积，m2; q‘––当量人员密度，per/ m2; β––房间的当量人员密度，β=8 m2 / per。

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5.3 空调系统风量的计算一、空调系统送风量 1、为控制室内空气洁净度所需要的送风量 —— 按均匀分布 或不均匀分布理论计算(非单向流洁净室)或按气流速度 计算的送风量(单向流洁净室); 2、根据热湿负荷计算和稀释有害气体所需的送风量； 3、按空气平

衡所需的送风量； 4、按换气次数规定的送风量(非单向流洁净室)。

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5.3 空调系统风量的计算一、空调系统送风量 研究方法： (简化边界条件) 物理模型 数学模型 转换 改 发 进 展结论

求解

计算结果

分 析 总结结果认定

(现状) (因素) (优化)

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5.3 空调系统风量的计算一、空调系统送风量 1、均匀分布计算 非单向流 为了计算非单向流洁净室内的含尘浓度和换气次数，必须确 定尘粒在洁净室内的分布状况。一般分为均匀分布和不均 匀分布两种类型，本文讨论均匀分布况下的计算理论和方 法。 均匀分布，就是假定室内灰尘是均匀分布的，如果有灰尘发 生源，则发生的尘粒由于扩散和气流的带动和冲淡，能很 快地在室内达到平衡。为了简化计算，还进一步假定：通 风量是稳定的；发尘量是常数；大气尘浓度是常数；忽略 室内外灰尘的密度和分散度的变化对过滤器效率的影响； 忽略渗入的灰尘量和管道产尘的可能性；忽略灰尘在管道 内和室内的沉降。

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5.3 空调系统风量的计算非单向流 [例]有一净化空调系统带有三级过滤器，其中初效和中效过滤器 只处理新风，高效过滤器处理全部送风量。假定进入洁净空 间和空间内产生的尘粒能及时均匀地在空间内扩散，且净化 系统的风量L及回风率r一定，画出在室外空气含尘浓度为M, 室内产尘量为G,空间体积为V的条件下的系统原理图，推导 出在稳定状态下，室内含尘浓度n与初效过滤器效率 1、中 效过滤器 2 、高效过滤器 3 之间的表达式。

L G = N,即换气次数， V V求 n

= g 为空间单位体积的产尘量。

g M 1 r N 1 1 1 2 1 3 (pc/L) N 1 r 1 3

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5.3 空调系统风量的计算非单向流n g M 1 r N 1 1 1 2 1 3 N 1 r 1 3

洁净室含尘浓度的影响因素： (1)大气尘M (2)室内单位容积发尘量g (3)换气次数N

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5.3 空调系统风量的计算单向流n bg M 1 r N 1 1 1 2 1 3 N 1 r 1 2 1 3

b––系数，取1/12—1/6。

按气流速度计算的送风量： L = 3600 F v (m3/h), G = Lρ

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5.3 空调系统风量的计算一、空调系统送风量 2、根据热湿负荷计算和稀释有害气体所需的送风量 …… 此处隐藏：1719字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……