《净化空调设计》PPT课件.ppt
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1、净化空调设计陈泽嘉中国医药集团重庆医药设计院2015.6.9.,目录,1.空气洁净技术发展简述 2.洁净室级别及环境参数 3.净化空调设计 4.其他,1.空气洁净技术发展简述,空调分类:舒适空调以温度为主要控制对象满足人的舒适 度要求;精密空调以温度和相对湿度为主要控制对象满足工业生产要求(恒温恒湿)洁净(净化)空调以空气微粒数为主要控制对象满足工业生产要求(洁净度),1.空气洁净技术发展简述,世界空气洁净技术发展简述 1950年,世界第一台高效空气粒子过滤器 在美国研制成功,取得空气洁净技术的首次飞跃,成为洁净技术发展史中第一座里程碑;实现了以0.5m粒径的尘粒数为技术标准来衡量空气洁净度;
2、1961年,世界第一间单向流洁净室 在美国研制成功,取得了空气洁净技术的重大突破,成为洁净技术发展史中第二座里程碑;,1.空气洁净技术发展简述,1963年颁布了 世界第一个洁净室标准 美国联邦标准209,为后来国际标准化组织颁布的洁净室标准ISO14644-1(空气洁净度分级)奠定了基础;1966年,美国正式完善了无菌单向流洁净手术室的设计与安装,第一次将洁净技术应用于手术室生物微粒控制环境中,其术后感染率从8.9%下降到0.9%;,1.空气洁净技术发展简述,1969年,世界卫生组织(WHO)制定了GMP(药品生产质量管理规范),这在洁净技术领域中堪称又一重大事件,第一次将洁净技术应用于药品生
3、产中,极大地抑制了药品和化妆品的感染几率;,1.空气洁净技术发展简述,80年代以后,洁净技术不断发展,已成为电子、仪器仪表、医学与药物、生物工程等尖端技术的一大支柱;1999年,国际标准化组织(ISO)颁布了第一个关于洁净室的国际标准 ISO14644-1(空气洁净度分级),将空气洁净度分级标准统一并规范化。(随后陆续颁布该系列标准 ISO14644-27),1.空气洁净技术发展简述,20世纪90年代之后,超大规模集成电路生产迅猛发展,出现了ISO2 级洁净室。本世纪初,超大规模集成电路,ISO1 级洁净室(0.1m 0.1级)洁净技术的发展成为电子尖端技术的一大支柱,1.空气洁净技术发展简述
4、,我国空气洁净技术发展简述 60年代开始初创发展阶段为三线建设服务(电子、机械、航空)1965年有了第一台国产高效过滤器,1966年有了国产洁净工作台(日本1965年)70年代80年代为大规模集成电路会战服务第一次大普及;(电子、机械、航空),1.空气洁净技术发展简述,80年代中期现在为医药行业生产环境现代化服务(GMP、洁净手术室)第二次大普及;(制药、生物、洁净手术室)本世纪初,超大规模集成电路,ISO1 级洁净室(0.1m 1 级)电子行业对洁净室的需求仍然占有主导地位。,2.洁净室级别及环境参数,什么是洁净室?特殊设计的房间,要控制空气中的尘埃粒子数量,在设计上要控制尘埃粒子对房间的侵
5、入、生存和存留达到最小,以及相关的温度、湿度和压力得到必要的控制。(摘自:ISO14644-1)专门设计建造的有限空间,在空气微粒、温湿度、空气压力、空气压力流动方式、空气运动、震动、噪声、滋生微生物以及照明方面进行了特殊的控制。(摘自:ASHRAE),2.洁净室级别及环境参数,2.1 洁净室的类型按用途划分工业洁净室:主要控制对象微粒生物洁净室:主要控制对象微粒、微生物 按气流流型划分单向流洁净室 非单向流洁净室 混合流洁净室,2.1 洁净室类型,单向流洁净室,1、气流通过洁净区整个断面2、断面风速均匀稳定3、流线单一、大致平行4、受控气流靠送风气流“活塞”般的挤压作用,推动室内脏空气迅速排
6、出室外,达到净化目的。高效过滤器满布率80%,按气流流型划分,2.1 洁净室类型,非单向流洁净室,1、气流速度不均匀2、气流具有多方向(回流、漩涡)3、受控气流依靠送风气流不断混合稀释室内空气,把室内粒子逐渐排除去,直至达到平衡。保证足够的换气次数合理气流组织,2.1 洁净室类型,混合流洁净室,1、单向流和非单向流同时存在2、两种气流互不干扰(独立)3、受控气流局部区域单向流保护背景是非单向流状态,2.2 空气洁净度级别,2.2 空气洁净度级别,2.2 空气洁净度级别,2.2 空气洁净度级别,GMP 洁净区微生物监测的动态标准,2.3 洁净室控制参数,悬浮粒子和微生物影响产品纯度、交叉污染和无
7、菌程度;,实现洁净度级别重要参数温度和相对湿度 影响产品工艺条件和细菌繁殖条件以及人员舒适度。2024 4560%(A、B、C级)1826 4565%(D级以及以下)换气次数和截面风速 保证洁净度的重要因素,2.3 洁净室控制参数,洁净厂房设计规范GB50073,静态,2.3 洁净室控制参数,截面风速指单向流工作区域的风速 工作区域的概念:中国距地0.8m以上1.5m以内的区域 美国距地0.6m以上,天花板0.9m 以下的区域,2.3 洁净室控制参数,单向流风速(A级 100级 ISO5级)国际标准 ISO14644-4 v=0.20.5m/s 洁净厂房设计规范 GB50073-2013-v=
8、0.20.4m/s 电子工业洁净厂房设计规范 GB50472-2008-v=0.20.45m/s 中国cGMP 2010版-v=0.360.54m/s 0.2m/s仍然是单向流的保证风速,2.3 洁净室控制参数,常规洁净室:“单向气流系统应从终端过滤器或空气分配器系统以下 15-30cm 处的 规定检验位置 以(0.20.4m/s)*的 均衡速度(指导值)提供气流。”*(0.20.4m/s 在此以GB50073规定值为例),2.3 洁净室控制参数,静压差洁净室保持其内部压力(静压)的重要参数 正压差:防止外界污染洁净室(大部分洁净室)负压差:防止洁净室污染外界(某些危险微生物污染的洁净室)压差
9、指相邻房间的门关闭时 门两侧的压力差值,2.3 洁净室控制参数,静压差(Pa),*:指相同洁净度级别的不同功能区域(间)*:0 指适当的压差梯度或流向,2.3 洁净室控制参数,照度影响产品的工艺生产条件 洁净区里通常是人工 照明,最低照度不低于150lx,主要工作区通常200300lx非洁净区最低照度不低于100lx 按各行业规范要求制定,2.3 洁净室控制参数,噪声控制噪声,保护人员健康,以利工人正常操作 单向流洁净室 65dB(A)空态 混合流洁净室 65dB(A)空态 非单向流洁净室 60dB(A)空态,3.净化空调设计,净化空调设计目的 提供符合 洁净室 要求的系统,确保其满足产品的生
10、产环境。,3.净化空调设计,净化空调与一般空调的主要区别(暖通设计),3.净化空调设计,单向流洁净室(ISO5 A级)设计方案:1、隔离器(Isolator)及隔离装置(RABS)2、AHU循环系统 3、AHU+FMU空气自循环系统4、AHU+FFU 空气净化单元循环5、FMU空气自循环系统,3.净化空调设计,1、隔离器(Isolator)全封闭,全自动控制实时监控,自带ISO5级循环装置,3.净化空调设计,单向流洁净室(ISO5级 A级)设计方案:2、隔离器装置(RABS)主动型(开式、闭式)工艺设备自带单向流循环系统。开式 闭式,3.净化空调设计,单向流洁净室(ISO5级 A级)设计方案:
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