發(fā)布時間:2020-09-28
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壓差控制在無塵車間中是一個非常重要的環(huán)節(jié)。只有通過對凈化區(qū)域的壓差進(jìn)行控制,保證合理的氣流組織,才能達(dá)到凈化和工藝的要求。例如潔凈廠房必須保持一定的正壓使外界未經(jīng)凈化的空氣不會進(jìn)人凈化區(qū)域,保證潔凈級別;并且通過對各凈化區(qū)域的不同的壓差控制,達(dá)到凈化分區(qū)的作用,在GMP中就要求不同凈化級別區(qū)域的壓差應(yīng)得到控制不小于+5Pa。
壓差的實質(zhì)是:新風(fēng)量與排風(fēng)量+壓差風(fēng)量之間的平衡
直流系統(tǒng):新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
循環(huán)系統(tǒng):新風(fēng)量+回風(fēng)量=回風(fēng)量+排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
本質(zhì)是:新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
因此,無塵車間壓差建立的調(diào)整,都應(yīng)體現(xiàn)新風(fēng)量與排風(fēng)量+壓差風(fēng)量之間的平衡。
(1)對直流系統(tǒng),送入一定的風(fēng)量,調(diào)節(jié)排風(fēng)量至壓差值的建立。
(2)對循環(huán)系統(tǒng),送入一定的風(fēng)量,一般可按要求調(diào)整排風(fēng)量,然后調(diào)節(jié)回風(fēng)量,建立壓差值。
(3)當(dāng)某些無塵車間無排風(fēng)時,則調(diào)節(jié)風(fēng)量至壓差值的建立。
無塵車間送入風(fēng)量要求一定,因此不能作為控制的變量。
引起無塵車間壓差波動的外擾因素及常用的基本對策如下:
(1)HVAC系統(tǒng)阻力變化,主要是過濾器阻力的變化,會引起送風(fēng)量的變化,影響室內(nèi)壓差的波動。對其控制較易,只要運行到一定時期后系統(tǒng)阻力變化至一定值時,人工及時調(diào)整便可。亦常用在定風(fēng)量閥控制壓差時,能自動維持送風(fēng)量不變,亦有采用變速的送風(fēng)機(jī),以過濾器壓差進(jìn)行風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制,維持風(fēng)量一定。
(2)室外風(fēng)壓的變化(室外風(fēng)向及風(fēng)速等引起),會影響無塵車間的壓差風(fēng)量,引起室內(nèi)壓差的波動。對其控制也較容易。要求:圍護(hù)結(jié)構(gòu)及門的氣密性好,無塵車間對室外保持≥10Pa壓差,相鄰無塵車間保持≥5Pa壓差,當(dāng)室外風(fēng)壓對潔凈不利時,尚能維持無塵車間內(nèi)的一定壓差而不致出現(xiàn)問題。
(3)無塵車間門的啟、閉,會引起無塵車間壓差的波動。門開啟時,兩無塵車間的壓差不能維持,空氣會雙向交換,其交換量與兩室間的空氣溫差有關(guān),亦與人的走動有關(guān),國外有研究認(rèn)為在Δt=0℃,雙門的空氣交換量約為0.19m3/s;Δt=2℃,則達(dá)0.24m3/s。為防止反向流的出現(xiàn),則流經(jīng)門的空氣速度應(yīng)大于0.2m/s(ISO 14644-4中提及的維持低壓差時所需的氣流速度);在工程中,國外常采用0.25m/s~ 0.5m/s的氣流速度。
對其控制較不容易,需采用閉環(huán)控制。在采用定量控制時,須設(shè)置緩沖室或氣閘。
(4)無塵車間工藝排風(fēng)的變化必然帶來壓差的波動,而排風(fēng)量的變化有時是較大的,此時為不使室內(nèi)壓差波動,不使引起反向流,需要采用閉環(huán)控制。
(5)HVAC系統(tǒng)的啟停以及生物無塵車間薰、蒸、消毒、滅菌所需風(fēng)閥操作必然引室壓的波動,但這都是在非正常運行過程中暫時出現(xiàn)的,對正常運行并無影響,因此需要在系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、閥門等運行的聯(lián)鎖及閥門操作等作規(guī)定外,無需在壓差控制系統(tǒng)上作考慮。
無塵車間的壓差控制方式及其系統(tǒng)的選擇應(yīng)與要求相適應(yīng)。常用的無塵車間壓差控制方式基本有兩類。一類是所謂的靜態(tài)控制,即定風(fēng)量控制,另一類是以“直接壓力”控制的閉環(huán)控制系統(tǒng)以及余壓閥控制。