1. Анализа карактеристика високих чистих соба
(1). Високе чисте собе имају своје карактеристике. Генерално, високе чисте собе се углавном користе у постпродукцијском процесу и углавном се користе за монтажу велике опреме. Не захтевају високу чистоћу, а тачност контроле температуре и влажности није висока. Опрема не генерише много топлоте током производног процеса, а има релативно мало људи.
(2). Високе чисте собе обично имају велике оквирне конструкције и често користе лаке материјале. Горња плоча генерално не може лако да поднесе велико оптерећење.
(3). Стварање и дистрибуција честица прашине За високе чисте собе, главни извор загађења је другачији од извора загађења у општим чистим собама. Поред прашине коју стварају људи и спортска опрема, површинска прашина чини велики удео. Према подацима из литературе, стварање прашине када је особа у стању мировања је 105 честица/(мин·особа), а стварање прашине када се особа креће израчунава се као 5 пута веће него када је особа у стању мировања. За чисте собе уобичајене висине, стварање површинске прашине се израчунава тако што је стварање површинске прашине од 8 м2 тла еквивалентно стварању прашине особе у мировању. За високе чисте собе, оптерећење пречишћавања је веће у доњем делу активности особља, а мање у горњем делу. Истовремено, због карактеристика пројекта, потребно је узети одговарајући фактор сигурности ради безбедности и узимања у обзир непредвиђеног загађења прашином. Стварање површинске прашине овог пројекта заснива се на стварању површинске прашине од 6 м2 тла, што је еквивалентно стварању прашине особе у мировању. Овај пројекат је израчунат на основу 20 људи који раде по смени, а стварање прашине од стране особља чини само 20% укупног стварања прашине, док стварање прашине од стране особља у општој чистој просторији чини око 90% укупног стварања прашине.
2. Декорација чистих просторија високих радионица
Декорација чистих просторија генерално обухвата подове чистих просторија, зидне панеле, плафоне, као и пратеће климатизације, осветљења, противпожарне заштите, водоснабдевања и одводњавања и осталог садржаја везаног за чисте просторије. Према захтевима, омотач зграде и унутрашња декорација чистих просторија треба да користе материјале са добром непропусношћу за ваздух и малом деформацијом при промени температуре и влажности. Декорација зидова и плафона у чистим просторијама треба да испуњава следеће захтеве:
(1). Површине зидова и плафона у чистим просторијама треба да буду равне, глатке, без прашине, без одсјаја, лако се уклањају и да имају мање неравних површина.
(2). Чисте собе не би требало да користе зидане и малтерисане зидове. Када је потребно користити их, треба обавити суви рад и користити висококвалитетне стандарде малтерисања. Након малтерисања зидова, површина боје треба да се офарба, а треба одабрати боју која је отпорна на пламен, без пукотина, перива, глатка и која не упија лако воду, не квари се и не ствара буђ. Генерално, декорација чистих соба углавном бира боље металне зидне панеле са прашкастим премазом као материјале за унутрашњу декорацију. Међутим, за велике фабрике, због велике висине пода, постављање металних зидних панела је теже, са лошом чврстоћом, високом ценом и немогућношћу подношења тежине. Овај пројекат је анализирао карактеристике стварања прашине у чистим просторијама у великим фабрикама и захтеве за чистоћу просторија. Конвенционалне методе унутрашње декорације металним зидним панелима нису усвојене. Епоксидни премаз је нанесен на оригиналне зидове грађевинарства. Није постављен плафон у целом простору како би се повећао употребљиви простор.
3. Организација протока ваздуха у високим чистим просторијама
Према литератури, за високе чисте просторије, употреба система за климатизацију чистих просторија може значајно смањити укупну запремину довода ваздуха система. Са смањењем запремине ваздуха, посебно је важно усвојити разумну организацију протока ваздуха како би се постигао бољи ефекат чисте климатизације. Неопходно је осигурати уједначеност система за довод и поврат ваздуха, смањити вртлог и вртлог ваздуха у чистом радном простору и побољшати карактеристике дифузије доводног протока ваздуха како би се у потпуности остварио ефекат разблаживања доводног ваздуха. У високим чистим радионицама са захтевима чистоће класе 10.000 или 100.000, може се навести концепт дизајна високих и великих простора за комфорну климатизацију, као што је употреба млазница у великим просторима као што су аеродроми и изложбене хале. Коришћењем млазница и бочног довода ваздуха, проток ваздуха може се распршити на велике удаљености. Довод ваздуха помоћу млазница је начин да се постигне довод ваздуха ослањањем на млазеве велике брзине који се избацују из млазница. Углавном се користи у просторијама за климатизацију у високим чистим просторијама или јавним зградама са високим спратовима. Млазница усваја бочно довод ваздуха, а млазница и излаз за повратни ваздух су постављени на истој страни. Ваздух се концентрисано избацује из неколико млазница постављених у простору већом брзином и већом запремином ваздуха. Млаз се враћа након одређене удаљености, тако да се целокупно климатизовано подручје налази у зони рефлукса, а затим се излаз за повратни ваздух постављен на дну враћа у клима уређај. Његове карактеристике су велика брзина довода ваздуха и велики домет. Млаз покреће снажно мешање ваздуха у затвореном простору, брзина постепено опада, а у затвореном простору се формира велики вртложни проток ваздуха, тако да климатизовано подручје добија равномерније температурно поље и поље брзине.
4. Пример инжењерског пројектовања
Висока, чиста радионица (дужине 40 м, ширине 30 м, висине 12 м) захтева чист радни простор испод 5 м, са нивоом пречишћавања од статичког 10.000 и динамичког 100.000, температуром tn = 22℃±3℃ и релативном влажношћу fn = 30%~60%.
(1). Одређивање организације протока ваздуха и учесталости вентилације
С обзиром на карактеристике употребе ове високе чисте просторије, која је широка преко 30 метара и нема плафон, конвенционални метод довода чистог ваздуха у радионицу тешко испуњава захтеве употребе. Метод слојевитог довода ваздуха млазницама је усвојен како би се осигурала температура, влажност и чистоћа чистог радног простора (испод 5 метара). Уређај за довод ваздуха млазницама за дување је равномерно распоређен на бочном зиду, а уређај за излаз повратног ваздуха са слојем за пригушивање је равномерно распоређен на висини од 0,25 метара од тла у доњем делу бочног зида радионице, формирајући облик организације протока ваздуха у којем се радни простор враћа из млазнице и са концентрисане стране. Истовремено, како би се спречило да ваздух у нечистом радном подручју изнад 5 м формира мртву зону у погледу чистоће, температуре и влажности, смањио утицај хладног и топлотног зрачења са спољашњег плафона на радно подручје, благовремено испустило честице прашине које ствара горњи кран током рада и у потпуности искористио чист ваздух који се дифузује на више од 5 м, у нечистом простору климатизације постављен је низ малих отвора за поврат ваздуха са тракама, формирајући мали систем за циркулацију повратног ваздуха, што може значајно смањити загађење горњег нечистог подручја у доњи чисти радни простор.
У складу са нивоом чистоће и емисијом загађивача, овај пројекат усваја фреквенцију вентилације од 16 h-1 за чист климатизовани простор испод 6 m, а усваја одговарајуће издувне гасове за горњи нечисти простор, са фреквенцијом вентилације мањом од 4 h-1. У ствари, просечна фреквенција вентилације целог постројења је 10 h-1. На овај начин, у поређењу са чистом климатизацијом целе просторије, метод довода ваздуха чистим слојевитим млазницама не само да боље гарантује фреквенцију вентилације чисте климатизоване области и задовољава организацију протока ваздуха постројења великог распона, већ и значајно штеди запремину ваздуха система, капацитет хлађења и снагу вентилатора.
(2). Прорачун довода ваздуха бочне млазнице
Разлика температуре доводног ваздуха
Учесталост вентилације потребна за климатизацију чистих просторија је много већа него код опште климатизације. Стога, потпуно коришћење велике запремине ваздуха климатизације чистих просторија и смањење разлике у температури доводног ваздуха у протоку доводног ваздуха не само да може уштедети капацитет опреме и оперативне трошкове, већ и учинити погоднијим за обезбеђивање тачности климатизације климатизованог простора чистих просторија. Разлика у температури доводног ваздуха израчуната у овом пројекту је ts = 6℃.
Чиста соба има релативно велики распон, ширине 30 м. Потребно је осигурати захтеве преклапања у средњем делу и осигурати да се радни простор процеса налази у делу са повратним ваздухом. Истовремено, морају се узети у обзир захтеви за буку. Брзина довода ваздуха у овом пројекту је 5 м/с, висина постављања млазнице је 6 м, а проток ваздуха се шаље из млазнице у хоризонталном смеру. Овај пројекат је израчунао проток ваздуха доводног ваздуха млазнице. Пречник млазнице је 0,36 м. Према литератури, Архимедов број је израчунат на 0,0035. Брзина довода ваздуха млазнице је 4,8 м/с, аксијална брзина на крају је 0,8 м/с, просечна брзина је 0,4 м/с, а просечна брзина повратног тока је мања од 0,4 м/с, што испуњава захтеве употребе процеса.
Пошто је запремина ваздуха доводног протока ваздуха велика, а разлика у температури доводног ваздуха мала, она је скоро иста као и изотермни млаз, па је дужину млаза лако гарантовати. Према Архимедовом броју, може се израчунати релативни домет x/ds = 37m, што може испунити захтев преклапања од 15m доводног протока ваздуха на супротној страни.
(3). Третман климатизације
С обзиром на карактеристике велике запремине доводног ваздуха и мале разлике у температури доводног ваздуха у дизајну чистих просторија, у потпуности се користи повратни ваздух, а примарни повратни ваздух се елиминише код методе третмана летње климатизације. Усваја се максималан удео секундарног повратног ваздуха, а свеж ваздух се третира само једном, а затим се меша са великом количином секундарног повратног ваздуха, чиме се елиминише поновно загревање и смањује капацитет и потрошња енергије опреме током рада.
(4). Резултати инжењерских мерења
Након завршетка овог пројекта, спроведено је свеобухватно инжењерско испитивање. Укупно је постављено 20 хоризонталних и вертикалних мерних тачака у целом постројењу. Поље брзине, температурно поље, чистоћа, бука итд. чистог постројења тестирани су у статичким условима, а стварни резултати мерења били су релативно добри. Измерени резултати у пројектованим радним условима су следећи:
Просечна брзина протока ваздуха на излазу за ваздух је 3,0~4,3 м/с, а брзина на споју два супротна протока ваздуха је 0,3~0,45 м/с. Учесталост вентилације чистог радног простора је гарантовано 15 пута/х, а његова чистоћа је мерена у класи 10.000, што добро испуњава захтеве пројектовања.
Ниво буке А у затвореном простору је 56 dB на излазу за повратни ваздух, а остале радне површине су испод 54 dB.
5. Закључак
(1). За високе чисте просторије са не баш високим захтевима, може се усвојити поједностављена декорација како би се испунили и захтеви за употребу и захтеви за чистоћу.
(2). За високе чисте просторије које захтевају само ниво чистоће подручја испод одређене висине класе 10.000 или 100.000, метода довода ваздуха помоћу чистих слојевитих млазница клима уређаја је релативно економична, практична и ефикасна метода.
(3). За ову врсту високих чистих просторија, у горњем нечистом радном подручју постављен је низ отвора за поврат ваздуха у тракама како би се уклонила прашина настала у близини шина крана и смањио утицај хладног и топлотног зрачења са плафона на радно подручје, што може боље осигурати чистоћу, температуру и влажност радног подручја.
(4). Висина високе чисте просторије је више од 4 пута већа од висине опште чисте просторије. Под нормалним условима производње прашине, треба рећи да је оптерећење пречишћавања простора јединице знатно мање него у општој ниској чистој просторији. Стога, из ове перспективе, може се утврдити да је учесталост вентилације нижа од учесталости вентилације чисте просторије коју препоручује национални стандард GB 73-84. Истраживања и анализе показују да се за високе чисте просторије учесталост вентилације разликује због различитих висина чисте површине. Генерално, 30%~80% учесталости вентилације коју препоручује национални стандард може задовољити захтеве за пречишћавање.
Време објаве: 18. фебруар 2025.