一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法技术

本发明专利技术公开了一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，包括如下步骤：步骤一、采用新风来保证室内正压，同时采用新风机组对新风降温去湿；步骤二、洁净区的部分回风经过干盘管处理；另一部分回风经过旁通部件进行旁通处理；步骤三、回风与新风机组引入的新风混合，经过风机过滤单元控制清洁度后，进入到洁净区内；步骤四、重复步骤一、步骤二和步骤三。本发明专利技术提供的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，将部分回风旁通，从而将温度和洁净度解耦，降低了系统阻力，从而降低了风机过滤单元的风机转速，同时，风机的转速降低也可以降低风机过滤单元的设备附加温升，减弱冷热抵消现象，降低系统运行能耗。降低系统运行能耗。降低系统运行能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法


[0001]本专利技术涉及洁净室的温度、湿度和洁净度控制
，具体为一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法。

技术介绍

[0002]集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量；而洁净室是集成电路等高精密度产业生产过程必需的建筑物，而维持洁净室的洁净度需要依靠很大的换气次数，是以高能耗为代价的。
[0003]通过对现有洁净室暖通空调系统的研究发现，在一些高等级的洁净室中，维持洁净度要求的风量远大于保证室内温度要求的风量，而现有设计中温度和洁净度还是耦合在一起，全部回风经过再循环机组(RCU)或者干盘管 (DCC)导致系统运行能耗仍然很高，有研究表明，洁净室的能耗是一般写字楼的10倍至30倍，洁净室内空调系统能耗占到整栋建筑的50％以上。
[0004]我国的洁净室行业规模在2015年约为768亿元，到2020年增长到1313 亿元，五年时间增长了71％，洁净室产业增长潜力巨大。
[0005]主要存在以下几点问题导致洁净室的能耗巨大：
[0006](1)洁净室对于温湿度的要求很高，需要保持恒温恒湿，在空气处理过程中经常出现冷热抵消的情况；(2)维持洁净度的风量大，洁净度要求越高所需要的送风量越大，风机的运行能耗高；(3)为满足洁净度和温湿度要求，洁净室内一般设置三级过滤器和大量冷热盘管，系统阻力大、风机压头高； (4)洁净室全天24小时不间断运行，设备附加温升不能忽略，也会造成冷热抵消情况。
>[0007]常见的空调系统形式如图1所示，新风通过初效过滤器过滤后与室内回风混合，然后经过空调机组表冷段降温去湿后，再经过再热段加热到送风状态点，接着通过中、高效过滤器后经FFU(风机过滤单元)送入洁净室内部，这种空调系统方案由于温度、湿度和洁净度耦合控制，导致存在再热段，不节能。
[0008]因此在现有洁净室设计中基本都采用图2所示的温度、湿度独立控制系统，这种空调系统方案是用MAU(新风机组)来全部承担湿负荷和部分的冷热负荷，采用RCU(再循环机组)或者DCC(干盘管)来承担大部分的冷热负荷和洁净度要求，由于新风全部承担湿负荷避免了再热，因此空调系统的能效得到了一定的提高。
[0009]但是在一些高等级的洁净室中，由于洁净室对于洁净度的要求非常高，导致控制洁净度要求的风量远大于控制温度要求的风量，这时如果还将温度和洁净度耦合控制，会导致能耗增加。

技术实现思路

[0010]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，目的是解决上述问题。
[0011]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0012]一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，包括如下步骤：
[0013]步骤一、采用新风来保证室内正压，同时采用新风机组对新风降温去湿；
[0014]步骤二、洁净区的部分回风经过干盘管处理；
[0015]另一部分回风经过旁通部件进行旁通处理；
[0016]步骤三、回风与新风机组引入的新风混合，经过风机过滤单元控制清洁度后，进入到洁净区内；
[0017]步骤四、重复步骤一、步骤二和步骤三。
[0018]优选的，所述新风机组承担洁净室全部湿负荷和部分冷热负荷。
[0019]优选的，所述干盘管承担大部分冷热负荷和部分的洁净度要求。
[0020]优选的，所述旁通部件设置于干盘管的旁边。
[0021]优选的，所述旁通部件处设置有控制件，控制件可调节开度，用于控制回风旁通比例。
[0022]优选的，所述旁通部件为孔板，孔板的开孔率可根据需要调节。
[0023]优选的，所述旁通部件为电动百叶风口，电动百叶风口的叶片角度和开度可根据需要调节。
[0024]优选的，所述旁通部件为电动风阀，电动风阀的开度可根据需要调整。
[0025]所述一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法的运行逻辑如下：
[0026]1)采用新风来保证室内正压，同时采用新风机组对新风降温去湿后承担洁净室内全部湿负荷和部分冷热负荷；将洁净室内一部分回风通过干盘管或者再循环机组降温后承担室内大部分的冷热负荷；室内另一部分回风通过旁通部件旁通后与通过干盘管降温后的回风混合后，再通过风机过滤单元(FFU) 来承担室内的洁净度要求。
[0027]2)当室内的湿度、温度和洁净度都在设定范围内时，维持设计工况下新风机组的风机转速、设计工况下的旁通部件开度、设计工况下的FFU风机转速不变。
[0028]3)当由于室内外湿度变化使得洁净室内湿度偏离设定范围时，根据室内湿度监测值调整新风机组内变频风机转速，如室内湿度大于设定值，则调整风机转速增大新风量来承担室内湿负荷，当调整后洁净室内湿度达到设定范围时，保持新风机组变频风机转速不变。
[0029][0030]其中：d
N
表示设计工况下室内含湿量，单位为g/kg；d
W
表示设计工况下室外含湿量，单位为g/kg；Ws表示设计工况下室内湿负荷，单位为kg/h；Lws 表示设计工况下新风量，单位为m3/h；
[0031]当室内含湿量监测值与设定值偏离Δd，则室内湿负荷增加了实际需要增加新风量为实际新风量为
[0032]风机转速与风量成正比，故实际新风机组转速需调整为：
[0033][0034]其中：N
Ws
为设计工况下风机转速，N
Wt
为当室内湿负荷变化后的实际风机转速。
[0035]4)当由于室外温度变化或者室内冷热负荷波动导致洁净室内温度偏离设定范围时，根据室内温度监测值调整旁通部件开度，如室内温度大于设定值，则调整旁通部件开度增大通过干盘管的风量来，当调整后洁净室内温度达到设定范围时，保持旁通部件开度不变。
[0036][0037]其中：t
N
表示设计工况下室内温度，单位为℃；t
D
表示设计工况下干盘管出风温度，单位为℃；Qs表示设计工况下室内热负荷，单位为kW；L
Qs
表示设计工况通过干盘管的回风量，单位为m3/h；c
p
为空气的定压比热，单位为 J/(kg
·
℃)，ρ为空气的密度，单位为kg/m3。
[0038]当室内含湿量监测值与设定值偏离Δt，则室内热负荷增加了实际需要增加通过干盘管的回风量为实际通过干盘管的回风量为
[0039]旁通部件开度与风量成线性关系，故实际旁通部件开度需调整为：
[0040][0041]其中：K
Qs
为设计工况下旁通部件开度，K
Qt
为当室内热负荷变化后的实际旁通部件开度。
[0042]5)当由于室内产尘源增加或减小导致洁净室内洁净度偏离设定范围时，根据室内洁净度监测值调整风机过滤单元的风机转速，如室内洁净度小于设定值，则增大风机转速增本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、采用新风来保证室内正压，同时采用新风机组对新风降温去湿；步骤二、洁净区的部分回风经过干盘管处理；另一部分回风经过旁通部件进行旁通处理；步骤三、回风与新风机组引入的新风混合，经过风机过滤单元控制清洁度后，进入到洁净区内；步骤四、重复步骤一、步骤二和步骤三。2.根据权利要求1所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述新风机组承担洁净室全部湿负荷和部分冷热负荷。3.根据权利要求1所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述干盘管承担大部分冷热负荷。4.根据权利要求1所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述旁通部件设置于干盘管的旁边。5.根据权利要求1所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述旁通部件处设置有控制件，控制件可调节开度，用于控制回风旁通比例。6.根据权利要求5所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述控制件为孔板，孔板的开孔率可根据需要调节。7.根据权利要求5所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述控制件为电动百叶风口，电动百叶风口的叶片角度和开度可根据需要调节。8.根据权利要求5所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于，所述控制件为电动风阀，电动风阀的开度可根据需要调整。9.根据权利要求5所述的一种洁净室温度、湿度、洁净度分别独立控制方法，其特征在于：当室内的湿度、温度和洁净度都在设定范围内时，维持新风机组的风机转速、旁通部件开度和风机过滤单元风机转速不变；当由于室内外湿度变化使得洁净室内湿度偏离设定范围时，根据室内湿度监测值调整新风机组内风机的转速，当调整后洁净室内...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢柯，黄宗华，尹奎，张俊，赵飞，李靖，雒文伯，袁一军，
申请(专利权)人：中建三局第一建设安装有限公司，
类型：发明
国别省市：