潔凈廠房空調系統的特點

                          潔凈廠房空調系統與一般民用建筑的空調系統的不同，它首先對控制區的潔凈度有很高要求。導體器件廠房內，在硅襯底上只要落有電路線寬1/10～1/3大小的灰塵可能會導致芯片電路短路。除了對清潔度的高要求外，潔凈廠房的空調系統對溫度、濕度、震驚和噪聲也有不同程度的要求。

                          同時，由于半導體設備生產工藝的特點，需要整天清潔車間(24h)保持相應的清潔度。目前，清潔空調系統（包括排氣系統）、配套的冷熱源及相應的輸送系統每天需要24個h運行也與其他空調系統大不相同。運行時間的增加也使其空調系統的節能更具潛力和意義。

  為了降低潔凈廠房空調系統的能耗，首先要分析其能耗特性。

  1)送風量大

                      清潔度的進步和維護是半導體設備廠空調系統設計和運行的重要任務。這項任務的完成取決于高供氣量和高能耗。就供氣量而言，一般辦公樓的通風次數為10h-1左右，為了滿足相應的清潔為了滿足相應的清潔要求，需要保證通風次數高，導致輪回風量大。100級潔凈室通風次數可選擇400級h-1.每天選擇1萬級潔凈室的換氣次數40 h-1.1萬級潔凈室的通風次數也應為30 h-1。

  2)新風負荷大

                      在電子廠房，部分車間發出有害氣體，需要通過排氣消除，增加了系統的新風量。在潔凈室的各種制冷負荷中，最重要的是新鮮空氣、風扇溫升和設備散熱，尤其是大的新鮮空氣。根據相關統計，新鮮空氣負荷可達20％～70％，風機溫升從8％～20％工藝設備可達16%～50％。潔凈室所需的新風量均勻為45～60m3/（m.m2)新風冷負荷比室內顯熱冷負荷近一倍。

  3)風機全壓高

                      工藝設備的發熱情況因生產工藝不同而異。有些工藝設備是高發熱設備，需要更多的冷負荷來抵消。簡而言之，潔凈廠空調系統具有排氣量大、送風量大、工藝設備發熱量大、阻力大、風機靜壓高的特點，共同創造了潔凈廠空調系統的高能耗。

                      與簡單空調房相比，天然潔凈室的單位面積建設成本和能耗要大得多。然而，清潔空調系統的節能問題在中國還沒有引起足夠的關注。然而，隨著信息產業向中國的戰略轉移，清潔工廠的高能耗和節能問題也成為中國能源短缺不可避免的問題。目前，潔凈室和潔凈廠空調系統的節能具有積極意義。

  3系統節能方案

                      清潔廠空調系統首先是空調系統。因此，一般空調系統的節能措施，如圍護結構保溫、系統流量變化、排氣熱回收、高教育制冷機、水泵風機設備等，可應用于清潔廠空調系統的節能設計和改造。同時，清潔廠空調系統有自己的特點，也有自己的系統節能特點和方法。

  1)潔凈風量與空調風量分開

                      潔凈室進氣功能，一是空調（空氣溫濕處理，滿足潔凈室溫濕度要求）；二是凈化（空氣過濾滿足潔凈室的清潔要求）。一般來說，凈化風量大大超過空調風量。如果空調進氣同時發揮空調和凈化的作用，即空調風量和凈化風量不分開，所有回風都應通過空調箱進行集中處理。當空氣處理設備通過空氣處理設備時，阻力會很大，風扇能耗會急劇增加。冷熱抵消，造成不必要的鋪張。如果空調和凈化部門的風量分開處理，可以過濾凈化風量，可以大大縮短凈化風量輸送管道的長度；對于空調風量，由于風量較小，可以節省空氣冷熱處理，降低輸送部分和輸送能耗。

  2)減少空調系統風量

                      清潔廠對清潔度要求高，造成空調系統風量大。從空氣動力學知識可以看出，風機等動力設備的能耗與其風量的三次成正比。目前，降低系統風量對清潔廠空調系統的節能具有重要意義。

                      空調凈化系統的送風量取決于通風次數和房間體積。目前，減少系統的送風量可以從減少通風次數和減少清潔空間兩個方面入手。通風次數取決于清潔度和氣流組織。

  (1)氣流組織

                      公平設計潔凈室內空氣活動形式和分布，稱為氣流類型。潔凈室的氣流類型主要分為三類：非單向流、單向流和混合流。單向流潔凈室的氣流從室內送風側流向相應的回風側。目前，可以選擇更高的清潔度。但它需要大量的風量和大量的能耗。非單向流的氣流速度和方向在潔凈室的不同地方不同。污染物用高效過濾器處理的潔凈空氣稀釋，以保持室內所需的空氣清潔度水平。混合流清潔是將非單向流和單向流在統一潔凈室中的組合。其特點是：單向流，其他為非單向流，既滿足了使用要求，又節省了設備投資和運行成本。

                      為實現潔凈廠房空調系統的節能，應根據廠房不同地方對潔凈度的不同要求采用相應的氣流組織。可以通過CFD科學的氣流組織可以公平降低潔凈室的均勻氣流速度、通風次數和送風量，從而降低系統的能耗。

  (2)減少清潔面積

                      縮小清潔面積：一方面減少凈化系統的送風量；另一方面，它還可以減少和控制員工對清潔區域的影響。物理劃分樞紐要求高的清潔區域和附近要求不嚴格的清潔環境，即所謂的樞紐清潔區域采用點或線保護而不是表面保護，可以減少單向流量的清潔區域。例如，在安全實驗室、制藥廠和小型生產用戶中，非單向流潔凈室通常設置清潔工作臺、清潔量或層流罩等局部單向流潔凈區；在IC工廠，清潔控制面積一般較大，可將工藝設備的核心加工區和維護服務和維護區物理劃分，樞紐加工區置于層流蓋下，單向流維護和控制高清潔度；降低其他區域所需的清潔度。由于核心區域的面積仍然相對較小，因此可以顯著降低系統的總運行成本。

  3)減少新風量

                  在潔凈廠房空調系統中，新風負荷占很大比例。目前，降低新風量對降低潔凈空調系統能耗具有重要意義。

                  要減少系統的新風量，首先要減少系統的排氣量。IC工廠中，因為半導體出產中大量使用酸、堿及有機溶劑，會產生各種有毒有害氣體。對此，應盡量采用局部排風，用起碼的風量，控制有害氣體的擴散，并將其排至室外。根占有害氣體披發的場所結構和性質，在不妨礙工藝操縱的情況下，可加設各種相應的排氣罩。同時為減少有害氣體在的擴散，排風口應盡量靠近有害氣體披起源。

                  的正壓風量與潔凈室的控制壓差和潔凈室的密封性有關。壓差主要由潔凈室的性質和規格決定。因此，為了減少正壓風量的維護，系統的密封性應主要增加。由于潔凈系統的正壓高于一般空調系統，對系統的密封性要求較高。

  4)系統風量控制

                  從節能的角度來看，潔凈室的送風量應是保持潔凈室溫度、濕度和潔凈度的最小送風量。由于各種原因，系統中的風量經常發生變化。這需要相應的控制系統。即使跟蹤過濾器阻力的變化，也可以根據生產情況調整系統的送風量，并配合監測正壓的微壓差變送器檢測信號送風系統PLC等待控制器，然后利用成熟的變頻技術調整風扇等設備的速度，實現系統風量的優化運行。同時，可編程控制器可以設定延遲和自動切換的時間。

                      當然，正如前面提到的，潔凈廠房空調系統的節能還包括很多其他方面。本文僅根據潔凈廠房空調系統的特殊性，討論相應的節能措施。與一般空調系統節能相同的其他方面，本文將不再重復。

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