CN108019855B - 全解耦式净化空调系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于供热通风与空调工程技术领域,具体涉及一种受控区域内不同洁净空间的全解耦式净化空调系统。该系统包括专用新风处理机组、独立排风机组、高效送风口、插管式排风静压箱、室内自循环净化机组、定风量控制装置,以及回风口或排风口。该完全解耦净化空调系统,只要根据受控空间内不同洁净空间的控制参数与控制要求、设备的设置(如有无排风设备)情况,可以有机地优化组合上述的部件,就能简便、有效地实现洁净区域内不同空间的环境控制,无需复杂的自控系统。当工艺要求变更只要调整所在洁净空间的新风量、排风量与自循环风量及其设置就能尽快达到工艺要求、不需要涉及整个净化空调系统的改建、也不会影响邻近空间控制。
Description
技术领域
本发明属于供热通风与空调工程技术领域,具体涉及一种对受控区域内不同洁净空间内尘埃浓度与微生物浓度有一定要求的全解耦式净化空调系统。
背景技术
所谓洁净室是浮游颗粒数量受控的空间,是一个低污染的环境。这浮游颗粒物可以是尘埃、微生物,气溶胶粒子和化学蒸气。洁净空间的布局,空间划分,系统设计等一般来说都是围绕着某一工艺过程开展的,其常常用于电子、医药产品、生物实验室、医疗关键科室、医学实验室、中试平台或其他类型的科学研究等领域。
洁净室工程往往服务于高科技产品。所谓高科技产品就是知识密集、技术含量大、具有高附加值的创新产品,产品更新速度已成为竞争的主要手段。为加快高科技产品的更新换代迫使着工艺不断变更,或尽快建造符合新工艺的洁净设施,如何使为之配套的净化空调系统尽快地服务于新的工艺是一个值得探讨的问题。
近代大型洁净厂房服务于电子芯片等工艺,厂房的中心层为大面积的洁净生产区域(或称工艺层);区域内布置特定工艺区和中央走廊,关键工艺处设置高洁净度的产品走道和微环境设施。上层的巨大空间用于布置送风管网或整个用作送风静压箱;其下层准洁净区域(或称设施层)是用来安排从洁净区移出去的设备、工艺设施以及公用设施的集中管网;在设施层和工艺层之间设有回风空间;洁净区域周围设置竖井用于回风。由于工艺过程热负荷大大高于湿负荷(或热湿比线垂直),由独立新风处理系统,集中将新风直接处理到室内状态的露点(承担全部潜热负荷),然后进入循环风系统。循环风的通道中设置干式冷盘管,处理室内显热负荷。洁净厂房这种成熟的热湿解耦的处理模式十分完善,又可以方便地利用建筑空间作为风道,能够较为简单地、迅速地适应不断变更的工艺。所不同的只是循环风系统的设计思路,对不同工艺有相应的循环风系统的解决方法。
洁净室这种成熟的热湿解耦的处理技术不断地推广应用到医药、生物、实验室、甚至民用的领域。也出现了如温湿度分开处理、温湿度独立调节、温湿度独立控制等五花八门的新名词,或产生了各种各样的相应专利。
正是因为洁净空间除了像电子、制药等大型洁净厂房外,更多的如医疗关键科室、中试平台、临床GMP医学实验室等环境控制,系统分隔成不同洁净空间,空间较多、相对较小,辅助空间相对又低又小,难以布置机房与相应众多管线。净化空调的送风量远大于普通舒适性空调,风管的截面大。受控区域内各空间的温湿度、洁净度、压差控制要求又不同,造成热负荷与湿负荷之比也各不相同。有时不得不各自独立设置净化空调系统,有的甚至要求全新风全排风系统。有的空间采用了大量的不同类型的通风柜、排风式洁净工作台、生物安全柜等排风设备。而这些排风设备并非长期恒定工况运行,如工作状态正常面风速的排风量、待机状态低面风速排风量以及关闭状态无风量变化很大。有的不得不需变风量运行。室内多台排风设备同时使用系数不一。尽管对通风空调系统配有自控,有的也采用热湿负荷解耦处理,但是各排风设备运行状态的变化难免会造成对所在的实验环境的控制参数(如温湿度、洁净度、内外压差、甚至区域内有序梯度压差) 有所影响。更谈不上当工艺过程变更,各空间的温湿度、洁净度、内外压差等参数随之变化,设施系统不可能在较短时间内调整或改造以满足新工艺需求。
这是因为服务于工艺过程的传统净化空调系统模式,不仅仅在热湿处理过程中,显热负荷和潜热负荷处理是耦合的,或者说在处理潜热负荷必然会影响到显热负荷。例如,系统的冷冻水不得不为了满足工艺过程的湿度处理要求而降低水温或加大水量,达到设计所要求的较低的机器露点温度。又为了满足工艺过程的温度控制要求,不得不再加热,能耗很大。
而且传统净化空调保证洁净空间正压的新风量与保障工艺所需的新风量是耦合的。一般来说工艺所需的新风量最大、保证洁净空间正压的新风量稍次,而保障室内人员卫生的新风量最低。洁净空间有时为了满足工艺要求或正压控制而加大了新风量,或者为了满足保证工艺要求的新风量而不得不加大了排风量。或当室内有工艺过程的持续排风,或室内设置通风柜、生物安全柜等间歇局部排风、或变风量排风,又不得不变化新风供给量满足室内正压控制要求。特别是整个工艺区域的有序梯度压差,更是牵一发而动全身,任一空间的送风量、回风量或排风量的变化,都会影响到整个区域的压差有序分布。
还有,传统净化空调系统达到洁净度级别要求所需风量与消除热湿负荷风量是耦合的。对于低洁净度级别的空间,消除室内热湿负荷的风量可能会大于达到洁净度级别的风量。一般来说,达到洁净度级别要求所需风量总是大于消除热湿负荷风量,而且洁净度级别越高的系统两者风量相差越大。净化空调系统设计者只能取两者风量中较大者作为设计风量,为了满足净化所需风量不得不减少了送风温差,以满足消除热湿负荷。或者说不同洁净度级别房间的送风状态点不同,难以将区域内不同洁净度级别的房间组合在一个系统。如果采用一个集中式净化空调系统,洁净空间一般又不能采用变风量措施,只能在送风末端设置再加热,以动态控制送风状态点的变化。如果设置独立分散式净化空调系统,相应的空调箱与送风、回风、排风、与新风管也难以在辅助空间内安排。即使能够实现,工艺变更,或运行工况变化,设施系统根本无法及时更新改造,使新的工艺尽快投入运行。
在2000年左右我们试图为解决洁净手术部内多间不同级别、不同运行状况手术室的环境控制以及整个手术部控制区域的有序梯度压差控制提出了新的控制思路与措施。提出了系统层面上湿度优先控制,将热湿负荷处理解耦;为保障在任一手术室不同运行工况转换时区域内有序梯度压差不变、将正压控制新风与运行状态新风解耦;为保证独立深度处理的同一新风状态点适应不同级别的手术室,将实现不同级别的风量作为循环风量解耦出去。大大简化了系统控制、有效地实现手术部内各洁净空间的环境控制,并在大量的工程实践中得到了证实。该方法被国家标准“医院洁净手术部建筑技术规范”,GB50333-2002所采纳。(见文献:沈晋明,孙光前,洁净手术部空调系统与正压控制[J].洁净与空调技术,2000(4):9-13.)
2003年SARS疫情期间,按甲级烈性空气传染的隔离病房的要求,须采用全新风全排风的直流空调系统,室内换气不小于12次,排风须高效过滤器除菌后排出,室内维持负压(见表1中的传统方案)。为实现一周内改造完成上海第一间SRAS 隔离病房,我们的改造方案将一个集中式全新风直流系统,解耦为新风机组、自循环机组和排风机组。这样将隔离病房的卫生新风量与满足室内换气风量解耦,将排风量与满足室内换气风量解耦;将消除热湿负荷与满足室内换气风量解耦;这两种方案(传统方案和改造方案)的比较见表1,完美地按时完成SARS隔离病房任务。在这基础上开发了多用途隔离病房和无凝水空调技术,完成了传染病医院SRAS病区的改建工程。利用系统解耦技术实现了非疫情期间,将烈性空气传染隔离病房按需转换成接触传染隔离病房、正压普通病房(见表2)。(见文献:沈晋明.多用途隔离病房和无凝水空调技术[J].建筑热能通风空调,2005,24 (3):22-26.)为此本发明申请者获得了2004年上海市科技进步奖三等奖。
表1两种方案的比较表
表2隔离病房与工况转换
继而我们又将解耦的思路用在实验动物房的环境控制,同样用新风机组、排风机组和自循环机组简易而有效的解耦控制方法,在同一个集中式净化空调系统中实现了实验动物房不同房间、5种不同运行工况的转换。这5种不同运行工况分别为上班运行工况、下班运行工况、自净运行工况、备用运行工况和紧急运行工况。(见文献:何婧,沈晋明,汪亚兵,实验动物房环境特点与空调设计[J].洁净与空调技术,2003(1):32-37.)
但是,以上系统在洁净空间内缺少间歇运行或变风量运行的局部排风设备,如通风柜、排风式洁净工作台、生物安全柜等,也会影响所在的环境的控制参数 (如温湿度、洁净度、内外压差、甚至区域内有序梯度压差)有所影响。
发明内容
本发明的目的在于,克服上述现有技术的不足,提出了一种全解耦式净化空调系统,有效地实现洁净区域内不同洁净空间的不同环境参数(如温湿度、洁净度、内外压差)的控制要求,保证在任何运行工况下维持环境参数(如温湿度、洁净度、内外压差)稳定,不需要复杂的自控系统。
为实现上述目标,本发明提供了如下技术方案:
一种全解耦式净化空调系统,包括专用新风处理机组、独立排风机组、高效送风口、插管式排风静压箱、自循环净化机组、定风量控制装置、室内排风设备、回风口或排风口。
全解耦净化空调系统中的专用新风处理机组对新风进行深度处理、消除全部潜热负荷,并经粗效、中效和亚高效三级空气过滤,消除尘埃或微生物颗粒物负荷。由定风量控制装置提供恒定送风量经由高效送风口送入每个受控的空间,以消除室内潜热负荷与保持室内压力控制。当工艺要求的新风量大于正压控制新风量时,空间内需要考虑相应的排风。或考虑工艺要求的排风量,而需增大新风供给量以维持该空间的正压。这样空间所维持的正压只与新风量与排风量间差值风量有关,与传统净化空调的送风量与回风量无关,或者说在系统上解耦了。如要维持某空间的负压,则按此原理调节新风量与排风量间的差值风量。可以根据控制要求在新风量与排风量之间设连锁控制,动态维持差值风量不变。
由于室内设置自循环净化机组,室内自循环风量与空间所维持的正压(或负压)无关,或者说系统上解耦了。自循环净化机组由高效过滤器、显热处理装置和风机组成,所提供的风量与达到室内所需空气洁净度级别,以及消除室内显热负荷相关。根据显热负荷特性与控制要求,自循环净化机组内设置再加热器或干冷盘管,或不设置。
以下是洁净受控区域中常见的洁净空间的控制类型,全解耦式的净化空调系统可以独立解决各自的环境控制,而不影响到整个受控区域或邻近空间。
最常见的洁净空间,室内新风量按工艺要求设置,排风量根据室内正压值要求的差值风量与新风量确定。自循环净化机组的风量以及设置的显热处理装置取决于室内洁净度级别(或无菌程度)与显热特点。
室内排风设备(如通风柜、排风式洁净工作台或生物安全柜)的受控空间,为使间歇运行或变风量运行的局部排风设备不影响室内压差控制,安装了插管式排风静压箱,将排风设备的排风管插入插管式排风静压箱。独立排风机组将由定风量控制装置控制的恒定排风量直接排出室外。不管局部排风设备间歇运行或变风量运行、设置关闭状态,室内的排风量始终维持恒定,或者说从系统上解耦了。室内新风量按所在空间正压(或负压)控制的差值风量确定。如消除室内显热负荷需要,可在新风口设置再加热装置。
要求在室内形成局部高洁净度的层流区域,以保障关键工艺过程的控制需求。这可以是自循环净化机组,也可以是风机过滤器单元(FFU),根据局部洁净度级别要求与控制面积来确定室内风机过滤器单元的台数。通过专用回风道与送风静压箱形成自循环通道。
本发明采用的以上技术方案,与现有技术相比,具有以下有益效果:
由于整个全解耦式的净化空调系统完全解耦,在一个洁净受控区域内,无论各洁净空间工艺要求的控制参数不同、或热湿负荷与颗粒(尘埃或微生物)负荷不同,或者工艺要求变更等,只要调整所在洁净空间的新风量、排风量与自循环风量及其设置就能尽快达到工艺要求、不需要涉及整个净化空调系统。由于整个受控区域只有集中式新风送风管,风管截面很小,也无回风,对辅助空间要求不高。即使局部新风送风管要改造或送风量要调整也十分方便。
附图说明
图1为本发明所述全解耦式净化空调系统的原理图。
附图标记说明
1专用新风处理机组;2独立排风机组;3高效送风口;4插管式排风静压箱; 5自循环净化机组;6定风量控制装置;7室内排风设备(通风柜、排风式洁净工作台、生物安全柜等);8回风口或排风口;9中效过滤器;10亚高效过滤器;11 粗效过滤器;12风机;13热湿处理装置。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及其附图对本发明提供的全解耦式净化空调系统的技术方案作进一步说明。结合下面说明,本发明的优点和特征将更加清楚。
需要说明的是,本发明的实施例有较佳的可实施性,并非是对本发明任何形式的限定。本发明实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的,它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。本发明优选实施方式的范围也可以包括另外的实现,且这应被本发明实施例所属技术领域的技术人员所理解。
本发明提供一种全解耦式净化空调系统,该全解耦式净化空调系统完全解耦了传统空调系统中热湿负荷处理耦合,工艺所需新风与压差控制所需新风的耦合,净化所需风量与消除热湿负荷风量的耦合、间歇或变风量局部排风量与维持压差风量的耦合;有效地实现洁净区域内不同洁净空间的不同环境参数(如温湿度、洁净度、内外压差)的控制要求,保证在任何运行工况下维持环境参数(如温度、湿度、洁净度、内外压差)稳定,不需要复杂的自控系统。
如图1所示,该全解耦式净化空调系统包括专用新风处理机组1、独立排风机组2、高效送风口3、插管式排风静压箱4、自循环净化机组5、定风量控制装置6、室内排风设备7、回风口或排风口8。其中,专用新风处理机组1用风管经定风量控制装置6连接到每间房间的高效送风口3;自循环净化机组5在房间夹层内独立设置;房间内回风口或排风口8由风管经定风量控制装置6连接独立排风机组2;室内排风设备7的排风管插入插管式排风静压箱4,再由风管经定风量控制装置6 连接独立排风机组2。
在本发明中,专用新风处理机组1对新风进行深度处理,承担全部潜热负荷,经过滤消除颗粒物负荷。由定风量控制装置6提供恒定送风量经由高效送风口3 送入每个受控的空间,与自循环净化机组5一起消除室内显热负荷,并与独立排风机组2维持室内压力控制。室内排风设备7排除局部污染源发生污染。
其中,所述的专用新风处理机组1和独立排风机组2内都设置有风机12;进一步,可以为风机12加设变频调速装置或连锁装置。
作为举例而非限定,所述的专用新风处理机组1还可以根据受控环境的要求加设热湿处理装置13、除臭装置、杀菌装置等附加装置;以及粗效过滤器11、中效过滤器9和亚高效过滤器10三级空气过滤装置。进一步,可以将热湿处理装置 13设置在机组正压段或负压段;也可以依据当地大气环境状况改变空气过滤器的级别与级数。
所述的独立排风机组2可以根据排放气体的性质和排放要求直接排放,也可以加设不同类型的空气过滤器和气体净化或去污装置。进一步,该独立排风机组2 还可以依据受控空间发生的有害物性质、及其发生位置与发生量,集中设置,或多台分开设置。
所述的高效送风口3可以是采用机械密封、液槽密封、零压密封等各种形式,也可以根据受控空间控制要求更换成亚高效送风口、高中效送风口或其他类型送风口。
所述的插管式排风静压箱4包括排风口,由排风孔板、插管和静压箱组成。排风口面板的孔板可以是圆孔、长孔或其他形式的排风格栅;插管材料不限,可以是钢、橡胶或塑料等;插管形式不限,可以是管子、孔洞或扇形罩等。
所述的自循环净化机组5由高效过滤器、显热处理装置和风机组成,所提供的风量与达到室内所需空气洁净度级别相关,提供的显热处理装置与消除室内显热负荷相关。根据显热负荷特性与控制要求,自循环净化机组5内可以设置再加热器或干冷盘管,或不设置。进一步,该自循环净化机组5可以是一台空气净化机组,按室内洁净度级别要求设计送风量;也可以成为一个送风单元,称为风机过滤器单元(FFU),再根据室内洁净度级别要求的风量来确定室内风机过滤器单元台数。在室内热湿负荷较大时,该自循环净化机组5还可以加设冷热盘管等热湿处理装置或设备。
所述的定风量控制装置6可以是文丘里定风量控制装置、气囊式定风量控制装置或其他形式的定风量控制装置。新风送风管的定风量控制装置6与排风管的定风量控制装置6经调试后可以锁定,并可显示两者差值风量。
所述的室内排风设备7可以是通风柜、洁净工作台、生物安全柜等。具体实施时,室内排风设备7的排风管可以直接插入该插管式排风静压箱4的插管内,但禁止采用法兰等方式进行硬连接。
所述的回 风口或排 风口8可以根据受控空间发生的有害物性质与发生量,在排风口内加设空气过滤器、炭纤维过滤器等其他净化装置。
本发明所述全解耦式净化空调系统的排风管道与新风管道之间可以加设板式、转轮式、热管等各种全热或显热回收器。
依据受控区域内各空间的控制参数与控制要求,上述部件可以有机地优化组合,不限种类与数量,以有效地实现环境控制。
其中,专用新风处理机组1对新风进行深度处理、消除全部潜热负荷,并经粗效、中效和亚高效三级空气过滤,消除尘埃或微生物颗粒物负荷。由定风量控制装置6提供恒定送风量经由高效送风口3送入每个受控的空间,以消除室内潜热负荷与保持室内压力控制。当工艺要求的新风量大于正压控制新风量时,空间内需要考虑相应的排风,或考虑工艺要求的排风量,而增大新风供给量以维持该空间的正压;这样空间所维持的正压只与新风量与排风量间差值风量有关,与传统净化空调的送风量与回风量无关,也就是说在系统上解耦了。如要维持某空间的负压,则按此原理调节新风量与排风量间差值风量。可以根据控制要求新风量与排风量之间设连锁控制。
由于室内设置自循环净化机组5,室内自循环风量与空间所维持的正压(或负压)无关,也就是说系统上解耦了。自循环净化机组5由高效过滤器、显热处理装置和风机组成,所提供的风量与达到室内所需空气洁净度级别,以及消除室内显热负荷相关。根据显热负荷特性与控制要求,自循环净化机组5内设置再加热器或干冷盘管,或不设置。
以下是洁净受控区域中常见的洁净空间的控制类型,全解耦式的净化空调系统可以独立解决各自的环境控制,而不影响到整个受控区域或邻近空间。
图1中左边的空间是最常见的洁净空间,室内新风量按工艺要求设置,排风量根据室内正压值要求的差值风量与新风量确定。自循环净化机组的风量以及设置的显热处理装置取决于室内洁净度级别(或无菌程度)与显热量与发生特点。
图1中间的空间是室内排风设备7(如通风柜、排风式洁净工作台或生物安全柜)的受控空间,为使间歇运行或变风量运行的局部排风设备不影响室内压差控制,安装了插管式排风静压箱4,将排风设备7的排风管插入插管式排风静压箱。独立排风机组2将由定风量控制装置6控制的恒定排风量直接排出室外。不管局部排风设备间歇运行或变风量运行,室内的排风量始终维持恒定,或者说从系统上解耦了。室内新风量按所在空间正压(或负压)控制的差值风量确定。如消除室内显热负荷需要,可在新风口设置再加热器。
图1右边的空间是要求在室内形成局部高洁净度的层流区域,以保障关键工艺过程的控制需求。这可以是自循环净化机组,也可以是风机过滤器单元(FFU),根据局部洁净度级别要求与控制面积来确定室内风机过滤器单元的台数。通过专用回风道与送风静压箱形成自循环通道。
本发明采用的以上技术方案,与现有技术相比,具有以下有益效果:
由于整个全解耦式净化空调系统完全解耦,在一个洁净受控区域内,不管各洁净空间工艺要求的控制参数不同、或热湿负荷与颗粒(尘埃或微生物)负荷不同,或者工艺要求变更等,只要调整所在洁净空间的新风量、排风量与自循环风量及其设置就能尽快达到工艺要求、不需要涉及整个净化空调系统。由于整个受控区域只有集中式新风送风管,风管截面很小,也无回风,对辅助空间要求不高。即使局部新风送风管要改造或送风量要调整也十分方便。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非是对本发明范围的任何限定。任何熟悉该领域的普通技术人员根据上述揭示的技术内容做出的任何变更或修饰均应当视为等同的有效实施例,均属于本发明技术方案保护的范围。
Claims (11)
1.一种全解耦式净化空调系统,其特征在于:完全解耦了传统空调系统中热湿负荷处理耦合,工艺所需新风与压差控制所需新风的耦合,净化所需风量与消除热湿负荷风量的耦合,间歇或变风量局部排风量与维持压差风量的耦合;有效地实现洁净区域内不同洁净空间的不同环境参数的控制要求,保证在任何运行工况下维持环境参数稳定,不需要复杂的自控系统;
包括专用新风处理机组(1)、独立排风机组(2)、高效送风口(3)、插管式排风静压箱(4)、自循环净化机组(5)、定风量控制装置(6)、室内排风设备(7)、回风口或排风口 (8);
所述专用新风处理机组(1)用风管经定风量控制装置(6)连接到每间房间的高效送风口(3);所述自循环净化机组(5)在房间夹层内独立设置;房间内的回风口或排风口(8)由风管经定风量控制装置(6)连接独立排风机组(2);室内排风设备(7)将排风管插入插管式排风静压箱(4),再由风管经定风量控制装置(6)连接独立排风机组(2);
所述的自循环净化机组(5)是由高效过滤器、显热处理装置和风机组成,所提供的风量与达到室内所需空气洁净度级别相关,提供的显热处理装置与消除室内显热负荷相关;
根据显热负荷特性与控制要求,所述的自循环净化机组(5)内的显热处理装置为再加热器或干冷盘管,或不设置;
依据受控区域内各空间的控制参数与控制要求,有机组合上述部件,不限种类与数量,以实现有效的环境控制;
所述全解耦式净化空调系统的排风管道与新风管道之间加设板式,或转轮式,或热管式的全热或显热回收器回收热量。
2.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的专用新风处理机组(1)根据受控环境的要求加设用于热湿处理的热湿处理装置、和/或除臭的、和/或杀菌的附加装置,以及粗效过滤器、中效过滤器和亚高效过滤器三级空气过滤;
所述热湿处理装置设置在机组正压段或负压段,或依据当地大气环境状况改变空气过滤器的级别与级数。
3.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:
所述的自循环净化机组(5)是一台空气净化机组,按室内洁净度级别要求设计送风量;
或所述的自循环净化机组(5)为一个送风单元,称为风机过滤器单元(FFU),再根据室内洁净度级别要求的风量来确定室内风机过滤器单元台数。
4.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的独立排风机组(2)根据排放气体的性质和排放要求直接排放,或加设不同类型的空气过滤器和气体净化或去污装置。
5.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的独立排风机组(2)依据受控空间发生的有害物性质、发生位置与发生量,集中设置,或多台分开设置。
6.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的自循环净化机组(5),在室内热湿负荷较大时,加设热湿处理装置或设备。
7.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的高效送风口(3)采用机械密封,或液槽密封,或零压密封;或根据受控空间控制要求更换成亚高效送风口,高中效送风口,或其他类型送风口。
8.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的回 风口或排风口(8)根据受控空间发生的有害物性质与发生量,在回风口或排风口 (8)内加设空气过滤器、炭纤维过滤器,或其他净化装置。
9.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的定风量控制装置(6)是文丘里定风量控制装置,或气囊式定风量控制装置,或其他形式的定风量控制装置;
新风送风管的定风量控制装置(6)与排风管的定风量控制装置(6)经调试后锁定,并可显示两者差值风量。
10.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述插管式排风静压箱(4)包括排风口,由排风孔板、插管和静压箱组成;
所述室内排风设备(7)的排风管直接插入该插管式排风静压箱(4)的插管内连接,禁止采用法兰方式进行硬连接。
11.根据权利要求 1 所述的全解耦式净化空调系统,其特征在于:所述的专用新风处理机组(1)和独立排风机组(2)内设置有风机(12);
所述风机(12)加设变频调速装置或连锁装置。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002106939A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Kajima Corp | 空調システム |
CN1464233A (zh) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | 沈阳市空调净化成套设备有限公司 | 医院洁净手术部净化空调节能新技术及系统 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002106939A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Kajima Corp | 空調システム |
CN1464233A (zh) * | 2002-06-25 | 2003-12-31 | 沈阳市空调净化成套设备有限公司 | 医院洁净手术部净化空调节能新技术及系统 |
CN201277663Y (zh) * | 2008-09-18 | 2009-07-22 | 海信(山东)空调有限公司 | 温湿独立控制的空调系统 |
Non-Patent Citations (3)
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"某移动BSL-3实验室通风空调系统方案探讨及应用";李艳菊, 祁建城, 赵明, 等;《中国卫生工程学》;20110630;第10卷(第3期);第179-182、186页 * |
"洁净手术室控制新技术-湿度优先控制";沈晋明,聂一新;《洁净与空调技术CC&AC》;20070331;第17-20、31页 * |
"洁净手术部的净化空调系统;沈晋明;《暖通空调HV&AC》;20010531;第31卷(第5期);第7-12页 * |
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