关于净化空调系统的室内压差控制分析

关于净化空调系统的室内压差控制分析

卢恒之

广东省建筑设计研究院广东广州510013

摘要:在净化空调系统中,室内压差控制是非常重要的一个环节。当前,在对其进行控制的时候,需要采取合理的方式,降低误差的出现,提升室内空气的流通性和清洁性,使得室内空调系统得到全面的净化。在本篇文章中,重点探究了净化空调系统的室内压差控制情况,提出了相应的控制方式。

关键词:净化空调系统;室内压差;控制方式

在社会经济不断发展的背景下,人们生活水平有了明显的提高,其对于物质条件提出了越来越高的要求。而空调被逐渐引进到了各种建筑以及广大人们的家庭中,成为了生活中一项重要的电气设备。与此同时,伴随着科学技术的改进,空调无论是质量还是性能,都得到了全面的增强,这些情况的出现均为人们提供了舒适的生活环境,更为一些特殊行业,提供了相比以往更能满足要求的工作环境。在本文内,主要将关注点放在了如何控制平衡各房间的压力差,以满足一些行业的工作需求。

1、对于净化空调系统中室内压差控制的论述

在净化空调系统中,压差控制是十分重要的一个阶段,只有有效控制净化区域的压差,合理的组织气流,才能够满足净化以及工艺需求。举例说明,对于洁净厂房来讲,在工作期间,隔绝外界空气流进净化区域内,提升结晶的等级,并且通过全面控制各个净化区域内不同的压差,将净化分区的效果体现出来。在GMP中,明确规定将不同净化级别区域的压差控制在合理范围内。在生物安全的洁净室中,做好压差控制是非常有必要的,其是确保安全的重点还是底线。而且,在相关部门颁布的生物安全实验室建筑技术规范内容中提出,应当重视实验室的负压梯度,使其得到良好的控制,以确保实验室的良好运作和安全性。从中看出,净化空调系统中的压差控制是十分关键的。

从当前情况来看,压差控制工作实施起来具有一定的难度,特别是在现有的生物安全实验过程中,要想获取准确的压差,对于控制工程人员而言,是一项严峻的挑战。因此,当对压差控制系统进行设计的时候,需要从实际情况入手,加

大对以下几个环节的掌握力度。

1、全面的分析和评估存在的风险问题,提前做出预防措施,以此降低风险出现的概率。

2、根据实际情况,按照理论要求,经过严密合理的计算,设计出净化区各区域间的压差梯度模型。

3、对定风量系统和变风量系统进行严格选取,确保合理性和规范性。

4、制定出控制压差和余风量的主要方式,需一并考虑如出现了极端情况,后续的挽救补救措施。

5、探究对控制信号以及噪音产生的相关影响。

6、提升稳定性,控制好响应的速度。

7、明确了解到建筑结构、风管泄漏情况对于压差控制产生的相关影响,力求规避尽可能多的风险因素。

2、单一洁净区域净化空调系统的压差控制方式

2.1纯压差控制方式

纯压差控制方式操作起来比较的简单化,其主要是将压差传感器差量的空气气压和参照气压的压差以及预测的压差进行对比,获取两者之间的差距,控制器根据差距结果来调整送风量和排风量,进而满足压差需求。再者,基于伯努利原理进行设计的压差控制方式,该项方式的操作原理表现为:使用带有风速探测头的小管,将小管放在洁净室和参照区域中间的孔内,小管内的风速探测头对因为气压差而在洁净室和参照区域中流经的空气流速进行准确的探究,再根据具体情况采取合理的方式来控制洁净室的送风量和排风量,最终满足压差的需求。该种方式被称之为伪压差控制方式。

2.2余风量控制方法

余风量控制方式主要是指洁净室送风量和排风量之间具备的风量差,相关的余风量经常使洁净室产生一定的压差。余风量控制方式是基于控制系统的性能,准确的测量实时送风量和排风量的变化现象,并且对其合理的调整,使送风量和排风量之间保持良好的动态平衡,进而控制洁净室内的恒定压差量。

2.3混合控制系统

针对于生物安全实验室中洁净等级3或者是4的区域,在研究期间,周围的环境以及对象都存在一定的风险问题。针对于此种情况,就需要制定出完善并且安全的压差以及气流控制计划,通过将纯压差控制和余风量控制相互结合到一起来达到实验室内压差稳定性以及安全性提升的目的,以此将控制效果发挥到最高。

通常来讲,人们都是把余风量控制当成基本的控制方式,然后借助纯压差系统的压差传感器和控制器来设置余风量控制系统内的余风量,如此一来,在房间围护结构的气密性有所改变或者是风管出现泄漏问题之后,余风量会产生一定的变化。而应用控制系统能够解决此种情况,根据合理的余风量来保持压差。

在余风量逐渐上升并且达到提前设定的阈值之后,压差控制系统自主产生警报现象,在这一现状下,就需要对流量探测装置进行详细的校对,或者是处理围护结构以及风管泄漏位置,使压差控制系统发挥出良好的效果。

对于混合控制系统而言,主要是在监测余风量的基础上对室内压差控制系统、围护结构以风管系统进行全面的控制。当应用纯压差控制和余风量控制方式的时候,应提前进行检验,比如,在使用余风量控制方式时,平均每6个月便对设定的余风量进行一次严格的校对。

2.4定风量控制

定风量控制属于被动式的压差控制方式。一般情况下,主要是根据手动风量调节阀来保持送风量和排风量两者的平衡性,以此获取两者之间的差值。也就是说,只有在余风量保持在一个相对稳定的数值时,才能够达到所需压差的目标。在应用定风量控制期间,压差风量和建筑围护结构的气密性有着直接的联系。

3、对净化空调系统压差控制产生影响的相关因素

现阶段,建筑技术对于净化空调系统压差控制效果以及性能有着直接的影响,假设建筑围护结构的气密性较低,那么就会增加建设压力梯度的难度,或者是需要使用较多的余风量来解决围护结构的不严密问题。而在这一现状下,还应当考虑到相邻房间的气压状况,房间内的余风量将因相邻房间的气压变动而波动。因此,在对室内压差进行控制的时候,应当增强建筑结构的性能,提升室内压差和空气流向的合理性。

通过分析得出,室内风向以及风速的变化情况对于室内压差风量有着直接的影响。而且,其对于房间围护结构的气密性提出了非常严格的要求。当满足室内比室外压差梯度差值不小于10pa,两相邻室内房间压差梯度差值不小于5pa,在发生不良的室外风压问题时,也能够确保室内压差的合理性。

在室内,当门开启或者是闭合的时候,洁净室的压差会产生一定的波动现象。在门开启时,相邻两个房间的压差无法有效保持,使得空气双向发生交换现象,并且,交换量既和两室的气温差有直接的关系,同时也和人员走动联系密切。通过分析得出,在气温差接近0℃时,双开门的空气交换量是0.19m³/s,而气温差为2℃时,交换量则会上升到了0.24m³/s。

4、结语

空调的出现为人们日常生活和工作提供了相对舒适的环境。在极端环境中,利用好空调系统,便能为人们的工作更为顺畅便捷。空调本应是当代一些难题的解答方式。但当一个解决方式又产生了另外一些难题,这个解决方式便不再奏效了。因此,在设计空调系统时,特别是洁净空调系统时,我们更应认真研究,细心设计,建造一些符合要求且切合实际空调系统。本节论文着重探讨了洁净空调系统内的压差控制方式,以及对室内压差产生影响的因素。

参考文献

[1]关鹤.我院净化空调加湿系统改造分析[J].中国医疗设备,2018,33(11):92-95+106.

[2]汪庆胜.净化空调系统的室内压差控制研究[J].广东科技,2013,22(12):196-197.

[3]樊海涛.净化空调系统的室内压差控制[J].医药工程设计,2015(01):28-31.

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