具有智能化调控净化空调系统的洁净手术室技术方案

本发明专利技术涉及一种具有智能化调控净化空调系统的洁净手术室，无菌洁净空间内装有温湿度及压差组合传感器及操控单元，空调净化通风系统由新风空调机组及其变频器、循环净化机组及其变频器、值班风机、送风静压箱、高效过滤器、排风机及其变频器、嵌入式控制器、操控面板构成，新风空调机组、循环净化机组、送风静压箱通过风道依次串接，高效过滤器与静压箱连接为一体，高效过滤器置于洁净手术室房间顶部且其出风口即为无菌洁净空间顶部的调控后净化空气的输入口。本发明专利技术根据手术类型或工作过程不同分别设定为多种典型工况，可通过无菌洁净空间内的操控单元对空气参数，如温度、湿度、送风量以及新风量等进行预设，根据实际使用负荷进行运行工况组合运行，使得节能效果非常显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于净化通风系统，具体涉及一种具有智能化调控净化空调系统的洁净手术室。
技术介绍
目前对于医院类建筑，其空调系统的设计均采用集中空调系统。由于医院许多 部门的环境洁净度要求比较高，所以其房间的通风换气量是普通空调房间的数倍，特别 是高级别洁净手术室，每小时的通风换气次数从几十次到百余次；除此之外，在洁净手 术室的出风末端还将专门设置有高效空气(HEPA)过滤器。由于换气次数较多以及空气 过滤器具有相当大的流通阻力，因此单就手术室来说其能耗就相当大。华北地区按国标 GB50333-2002 “医院洁净手术部建筑技术规范”规定40m2I级洁净手术室，以每天运行8小 时，一年运行300天计算，一年的用电量超过5万度。手术室的工作段可大致分为手术准备、手术进行、术后清扫整理以及到下一台手 术的待用值班等，在不同的时段，手术室内的人员数量、设备、灯光负荷量差异很大。除了手 术进行阶段以外，一般只有少数医护人员进入布置医疗器械及设备，室内仅开启照明灯，大 功率的无影灯及医疗设备均处于待机状态，室内人员少、耗电量较低，尤其是能耗较大的用 于空气过滤的循环风机无需开启。即使在手术进行阶段，切口开始缝合时感染几率下降，循 环风机也可停止运行。此外中型与大型手术所涉及的医护人员与设备不等，所需的负荷差 别也较大。但是在做空调设计时，手术室是按照最不利工作状态所需要的负荷来计算的， 所以非手术时段医务人员进入手术室普遍将感觉偏冷，因此能源的高度浪费显而易见。如 前所述，医院空调系统的设计采用的是集中空调系统，手术室属于空调网路中的一部分，虽 然手术室是医院的耗能大户，但室内空调运行自身的控制仅有运行、停止以及温度、湿度显 示，如需大的调整只能提请动力部门对空调净化通风机组进行调节。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种可根据洁净手术室实际负 荷需要而进行智能化调控净化空调系统的洁净手术室。本专利技术的目的是这样实现的一种具有智能化调控净化空调系统的洁净手术室，包括无菌洁净空间和空调净化 通风系统，在无菌洁净空间的顶部设有排风口，在相对的两个侧墙设置有回风口，空调净化 通风系统安装在无菌洁净空间外部且连通无菌洁净空间的净化空气的输入口，其特征在 于无菌洁净空间内装有温湿度及压差组合传感器及操控单元，空调净化通风系统由新风 空调机组及其变频器、循环净化机组及其变频器、值班风机、送风静压箱、高效过滤器、排风 机及其变频器、嵌入式控制器、操控面板构成，新风空调机组、循环净化机组、送风静压箱通 过风道依次串接，高效过滤器与送风静压箱连接为一体，高效过滤器置于洁净手术室房间 顶部且其出风口即为无菌洁净空间顶部的调控后净化空气的输入口。而且，所述新风空调机组与循环净化机组风道间装有新风风量传感器，循环净化 机组与静压箱风道间装有循环风量传感器。而且，所述新风风机变频器、新风风量传感器、循环风机变频器、循环风量传感器、 温湿度及压差组合传感器以及排风风机变频器的控制线均分别接至电路单元，其输出信号 控制线与无菌洁净空间的操控单元相接。而且，所述操控单元为一大屏幕显示的嵌入式计算机控制系统。本专利技术的优点和积极效果是1、本系统可根据手术类型或工作过程不同分别设定为多种典型工况，通过手术室 内的操控单元对空气参数，如温度、湿度、送风量以及新风量等进行预设，根据实际使用负 荷进行运行工况组合运行，有效减少了风机的驱动能耗及新风的冷热能耗，降低了运行费 用，节能效果非常显著。2、本系统在控制方面不需要具有高级专业知识，医护人员可以根据需要自行操作 控制手术室的空调净化通风情况，操作简单方便。3、本系统与目前洁净手术室空调系统相比，在同样的建筑面积和同样的洁净度 要求条件下，其新风、排风、循环风的驱动能耗全年累计降低30% 40%，冷热负可节省 15% 25%，综合节能效果在35% 45%范围。附图说明图1为本专利技术系统连接示意图。图2为本系统的无菌洁净空间操控面板操作示意图。图3为本系统的工况参数设定操作示意图。具体实施例方式下面结合附图详细叙述本专利技术的实施例；需要说明的是，本实施例是叙述性的，不 是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。一种具有智能化调控净化空调系统的洁净手术室，包括无菌洁净空间6和空调净 化通风系统，无菌洁净空间的顶部设有排风口 8、相对的侧墙各设有多个回风口 7，无菌洁 净空间内装有温湿度及压差组合传感器15及操控单元17，该操控单元为一大屏幕显示的 嵌入式计算机控制系统，其操控面板的操作示意图见图2。在无菌洁净空间的顶部安装有调 控后净化空气的输入口 18，在回风管道上分别安装有辅助电动风阀19、20。空调净化通风系统由新风空调机组1、循环净化机组2、值班风机3、送风静压箱4、 高效过滤器5、排风机9、变频器(10、12、14)构成，新风空调机组、循环净化机组、送风静压 箱通过风道依次串接，高效过滤器与送风静压箱连接为一体，高效过滤器置于洁净手术室 房间顶部且其出风口即为无菌洁净空间顶部的调控后净化空气的输入口。新风空调机组的 送风机装有新风风机变频器10，新风空调机组与循环净化机组风道间装有新风风量传感器 11 ；循环净化机组的风机装有循环风机变频器12，循环净化机组与送风静压箱风道间装有 循环风量传感器13，排风机装有排风风机变频器14。新风风机变频器、新风风量传感器、循环风机变频器、循环风量传感器、温湿度及 压差组合传感器以及排风风机变频器的控制线均分别接至电路单元16，其输出信号控制线与无菌洁净空间的操控单元相接。本专利技术的工作原理为来自送风管道的空气经新风空调机组、循环净化机组处理后进入送风静压箱经高 效过滤器送入无菌洁净空间，无菌洁净空间的回风经侧墙的回风口进入循环净化机组的回 风管道，排风机吸入端管道与设在手术室顶部的排风口相连，压出端管道连接到排风干管 排至室外大气。为了能够根据无菌洁净空间实际负荷需要而对净化空调系统进行智能化调 控，根据手术类型及过程分别设定了多种典型工况；对不同的工况，可以通过手术室内的操 控单元预设空气参数，如温度、湿度、送风量以及新风量等。所有均通过控制电路单元和操 控单元中的嵌入式计算机控制各设备的传感器、变频器来执行。例如病患入室前，仅送入 部分空调新风，即新风空调机组处于低位运行，手术患者以及医护就位手术开始后，启动循 环风机，新风量给足的同时进行净化循环；当手术工作进行到结尾时，可以降低循环风机转 速，同时新风空调机组又处于低位运行，空调新风量减小等。本专利技术的系统的运行分为以下几个阶段状态值班待机阶段值班风机由设在无菌洁净空间走廊侧墙上的采气口吸入空气送至 无菌洁净空间送风静压箱，经高效空气过滤器过滤后送入洁净手术室，以维持洁净手术室 的洁净度及正压值。术前准备阶段少数医护人员进出准备器械及布置设备，新风空调机组的风机与 排风机联动，处于低风量运行，循环机组处于待机状态。实施手术阶段全体医护人员就位，开启无影灯，并开始实施手术，手术设备陆续 启用，此时新风空调机组加大送风量以满足室内温、湿度要求并维持房间空气新鲜。排风 机排风量相应加大，以有效排除人员呼吸散发的CO2、麻醉气体及其他手术过程使用的药品 的挥发物等。与此同时，送风、回风与排本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有智能化调控净化空调系统的洁净手术室，包括无菌洁净空间和空调净化通风系统，在无菌洁净空间的顶部设有排风口，在相对的两个侧墙设置有回风口，空调净化通风系统安装在无菌洁净空间外部且连通无菌洁净空间的净化空气的输入口，其特征在于：无菌洁净空间内装有温湿度及压差组合传感器及操控单元，空调净化通风系统由新风空调机组及其变频器、循环净化机组及其变频器、值班风机、送风静压箱、高效过滤器、排风机及其变频器、嵌入式控制器、操控面板构成，新风空调机组、循环净化机组、送风静压箱通过风道依次串接，高效过滤器与送风静压箱连接为一体，高效过滤器置于洁净手术室房间顶部且其出风口即为无菌洁净空间顶部的调控后净化空气的输入口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：涂光备，王传文，张立海，
申请(专利权)人：天津市龙川净化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]