Как определить объем подачи чистого воздуха исходя из реальных условий работы?

Определение объема подачи чистого воздуха является основным звеном при выборе и проектировании. Во многих проектах прямо задается вопрос «сколько объема воздуха требуется на квадратный метр», но объем приточного воздуха не является фиксированным соотношением, а определяется фактическими условиями работы. Для одной и той же площади, разных процессов, разных форм воздушного потока и разных условий вытяжки требуемый объем воздуха может сильно различаться.

Чтобы определить объем воздуха, необходимо сначала уточнить, какие задачи должен выполнять воздух, затем рассчитать сопротивление системы и условия эксплуатации и, наконец, подтвердить это путем проверки на месте. Нижеследующее начнется с аспектов задач защиты, структуры воздушного потока, нагрузки частиц, условий выхлопа, а также тепловых и влагонагрузок.

Сначала уточните, какие задачи должен выполнять воздух

Разные рабочие станции имеют разные требования к воздуху. Некоторым требуется односторонняя защита, чтобы чистый воздух мог стабильно покрывать продукт; некоторые фокусируются на разбавлении и удалении частиц; а некоторые требуют компенсации за постоянный выхлоп.

Разные задачи требуют разных методов расчета объема воздуха:

• Односторонняя защита: оценивается на основе целевой скорости ветра и эффективной площади подачи воздуха;

• Разбавление и исключение: предварительный расчет на основе объема помещения и требований к вентиляции;

• Компенсированный вытяжной воздух: рассчитывается на основе баланса между объемом вытяжного и дополнительного воздуха.

Один и тот же индикатор объема воздуха не может одинаково применяться для разных задач. Логику выбора формы воздушного потока см. Как выбрать между очисткой всего помещения и частичной очисткой ? Сначала подтвердите уровень плана.

Схема воздушного потока определяет расчетный диаметр

Калибры расчета для однонаправленного и неоднонаправленного потока различны:

• Площадь одностороннего потока обычно оценивается на основе эффективной площади подачи воздуха и целевой средней скорости ветра;

• Площади неоднонаправленного потока обычно изначально рассчитываются на основе объема помещения и требований к воздухообмену.

Когда скорость ветра умножается на площадь, площадь должна быть эффективной площадью подачи воздуха; при расчете на основе количества воздухообменов объем должен соответствовать фактическому контролируемому помещению. Эти две оценки отвечают на разные вопросы, и их нельзя смешивать. Конкретные методы см. Как превратить площадь чистой зоны в спрос на подачу воздуха? и Как преобразовать скорость ветра и объем воздуха?。

Нагрузка частиц влияет на требования к объему воздуха

Нагрузка частиц исходит от людей, материалов, оборудования и процессов. Чем больше нагрузка, тем выше требуемая производительность по разбавлению или удалению.

Должно быть записано:

• Численность персонала и интенсивность деятельности;

• Оборудование для производства пыли и тепла;

• частота распаковки и передачи материалов;

• Генерация частиц в процессе.

Оценка, основанная только на площади, может игнорировать дополнительный спрос, вызванный продолжающимся производством пыли. Чтобы отличить источники загрязнения, см. Как отличить внешнее и внутреннее загрязнение при превышении нормы частиц?。

Вытяжной воздух и дополнительное кондиционирование воздуха

Если в помещении постоянно имеется вытяжной воздух, объем подаваемого воздуха должен компенсировать вытяжной воздух, чтобы поддерживать разницу давления и направление воздушного потока.

Необходимо подтвердить:

• Объем выхлопных процессов и правила изменения;

• Необходимость установки местных вытяжных зонтов;

• Источник и путь дополнительного ветра;

• Требования к перепаду давления в помещении.

Дисбаланс между вытяжным и дополнительным воздухом приведет к изменению направления потока воздуха или колебаниям разницы давлений. Соответствующие расчеты можно найти в Как превратить площадь чистой зоны в спрос на подачу воздуха? , понять метод балансировки объема воздуха.

Тепловая и влажная нагрузка также влияют на объем воздуха.

На температуру в помещении влияет тепло оборудования, рассеивание тепла персоналом и освещение от освещения. Системы кондиционирования воздуха должны выдерживать тепловые и влажностные нагрузки, которые могут повлиять на объем подачи воздуха.

При судействе вы должны подтвердить:

• тепловыделение оборудования и освещения;

• Тепловыделение персонала;

• Требования к контролю температуры и влажности;

• Взаимосвязь между подачей воздуха для кондиционирования воздуха и подачей чистого воздуха.

Загрузка тепла и влаги, а также контроль частиц могут обеспечиваться разными системами, но их необходимо скоординировать. Для проверки конкретных условий работы см. Что следует проверить, если частицы увеличились после включения кондиционера?。

Первоначальный расчет объема воздуха должен вернуться к сопротивлению системы.

Первоначально рассчитанный объем воздуха необходимо сверить с сопротивлением системы и рабочей точкой вентилятора. Фильтры, воздуховоды, возвратные воздуховоды и соединительные детали создают сопротивление.

При выборе оборудования следует проверить рабочую точку, включая сопротивление фильтра и воздушного пути, оставляя разумный запас регулировки. О методе определения рабочей точки см. Почему при выборе FFU нам следует смотреть на полную кривую производительности? , влияние статического давления снаружи машины можно отнести к Что означает внешнее статическое давление ФФУ?。

От реальных условий работы до количества оборудования

После того, как объем воздуха определен, нужно рассчитать количество приборов, исходя из коэффициента покрытия. Покрытие влияет на эффективную площадь выхода воздуха и непрерывность защиты, тем самым влияя на количество устройств.

При оценке количества оборудования вместо внешней площади бокса следует использовать эффективную площадь выхода воздуха. Соответствующие методы можно найти в Как охват чистым воздухом влияет на количество оборудования? и Как следует смотреть на эффективную площадь воздуховыпускного отверстия ФФУ?。

Проверка на месте для подтверждения влияния объема воздуха

Расчет объема воздуха в конечном итоге подлежит проверке на месте. Содержание проверки включает в себя:

• Скорость ветра и направление воздушного потока на ключевых рабочих местах;

• Общий объем воздуха и разница давлений;

• Концентрация частиц и время восстановления;

• Эффективность защиты в динамических условиях.

Если увеличение объема воздуха не улучшает защиту, следует изучить источник загрязнения и пути воздушного потока, а не продолжать увеличивать скорость. Влияние расстояния подачи воздуха на воздушный поток можно отнести к Как изменится поток воздуха при увеличении расстояния подачи воздуха?。

Пример оценки проекта

Для определенного проекта объем воздуха оценивался в зависимости от площади, но после установки скорость воздуха на рабочей станции оказалась недостаточной. В ходе расследования было установлено, что в помещении постоянно происходила вытяжка воздуха, недостаточная подача воздуха, а фактическая эффективная подача воздуха была ниже проектного значения. Метод регулировки: пересчитайте баланс вытяжного и дополнительного воздуха и отрегулируйте количество оборудования и рабочих настроек в соответствии с фактической рабочей точкой. После корректировки скорость ветра на рабочей станции восстановилась.

Другой проект был оценен на основе скорости ветра одностороннего потока, умноженной на площадь, но для площади использовалась площадь пола помещения вместо эффективной площади подачи воздуха, что привело к чрезмерному количеству оборудования. Метод регулировки: пересчитайте в соответствии с эффективной площадью выхода воздуха и фактическими требованиями к покрытию и оптимизируйте расположение оборудования. После регулировки количество оборудования становится разумным, а скорость ветра соответствует требованиям.

Эти две ситуации показывают, что объем приточного воздуха должен быть всесторонне определен на основе задач защиты, структуры воздушного потока, нагрузки частиц, выхлопных газов, а также условий тепла и влажности и не может рассчитываться исключительно на основе площади или класса.

Ключевые моменты при выборе и приемочном контроле

Поддержка промышленного оборудования Aili

Определение объема приточного воздуха требует сочетания задач защиты, структуры воздушного потока, нагрузки частиц и сопротивления системы. Aili Industrial имеет возможности совместной работы в области вентиляторов, двигателей, фильтров, систем управления и комплексных звеньев сборки машин. Он может проверять целевой объем воздуха, сопротивление фильтра, рабочие точки вентилятора и количество оборудования на основе фактических условий работы проекта, помогая преобразовать требования к объему воздуха в конфигурации оборудования, соответствующие конкретной площадке, а не просто оценивать на основе площади или уклона.