1. Magas tisztaszobák jellemzőinek elemzése
(1). A magas tisztaszobáknak megvannak a maguk sajátosságai. Általánosságban elmondható, hogy a magas tisztaszobákat főként az utógyártási folyamatokban használják, és általában nagyméretű berendezések összeszerelésére használják. Nem igényelnek nagy tisztaságot, és a hőmérséklet és a páratartalom szabályozási pontossága sem magas. A berendezés a gyártás során nem termel sok hőt, és viszonylag kevés ember tartózkodik bennük.
(2). A magas tisztaszobák általában nagy vázszerkezettel rendelkeznek, és gyakran könnyű anyagokat használnak. A felső lemez általában nem könnyen viseli a nagy terhelést.
(3). A porrészecskék keletkezése és eloszlása Magas tisztaszobákban a fő szennyező forrás eltér az általános tisztaszobáktól. Az emberek és sporteszközök által keltett por mellett a felszíni por is nagy arányt képvisel. Az irodalomban közölt adatok szerint az álló személy porképződése 105 részecske/(perc·fő), mozgás közben pedig az álló személy porképződése ötszöröse. Átlagos magasságú tisztaszobák esetén a felszíni porképződést úgy számítják, hogy a talaj 8 m2-es felületén keletkező por egyenértékű egy nyugalmi állapotban lévő személy porképződésével. Magas tisztaszobák esetén a tisztítási terhelés nagyobb az alsó személyzeti aktivitási területen, és kisebb a felső területen. Ugyanakkor a projekt sajátosságai miatt megfelelő biztonsági tényezőt kell alkalmazni a biztonság érdekében, figyelembe véve az előre nem látható porszennyezést. A projekt felszíni porképződése a talaj 6 m2-es felületén keletkező porképződésen alapul, ami egy nyugalmi állapotban lévő személy porképződésének felel meg. Ez a projekt 20 műszakonként dolgozó ember alapján lett kiszámítva, és a személyzet porképződése a teljes porképződésnek csak 20%-át teszi ki, míg egy általános tisztatérben a személyzet porképződése a teljes porképződés körülbelül 90%-át teszi ki.
2. Magas műhelyek tisztatermének dekorációja
A tisztahelyiségek dekorációja általában magában foglalja a tisztahelyiségek padlóit, falpaneljeit, mennyezeteit, valamint a légkondicionáló, világítás, tűzvédelem, vízellátás és -elvezetés, valamint a tisztahelyiségekkel kapcsolatos egyéb elemeket. A követelményeknek megfelelően a tisztahelyiségek épületburkolatának és belső dekorációjának jó légtömörségű és a hőmérséklet és a páratartalom változása esetén kis mértékben deformálódó anyagokat kell használnia. A tisztahelyiségek falainak és mennyezeteinek dekorációjának a következő követelményeknek kell megfelelnie:
(1). A tiszta helyiségek falainak és mennyezeteinek síknak, simának, pormentesnek, tükröződésmentesnek, könnyen eltávolítható porral béleltnek és kevesebb egyenetlenséggel rendelkezőnek kell lenniük.
(2). A tiszta helyiségekben nem szabad kőműves és vakolt falakat használni. Amikor mégis szükséges, szárazmunkát kell végezni, és magas minőségű vakolási szabványokat kell alkalmazni. A falak vakolása után a festett felületet le kell festeni, és olyan festéket kell választani, amely lángálló, repedésmentes, mosható, sima, nem könnyen felszívó, romlik és penészesedik. Általánosságban elmondható, hogy a tiszta helyiségek dekorációjában főként jobb porszórt fém falpaneleket választanak belső dekorációs anyagként. A nagyméretű gyárak esetében azonban a magas padlómagasság miatt a fém falpanel válaszfalak telepítése nehezebb, gyenge szilárdsággal, magas költségekkel és teherbírással jár. Ez a projekt elemezte a nagyméretű gyárak tiszta helyiségeinek porképződési jellemzőit és a helyiség tisztaságára vonatkozó követelményeket. A hagyományos fém falpanel belső dekorációs módszereket nem alkalmazták. Az eredeti mélyépítési falakra epoxi bevonatot vittek fel. A teljes térben nem alakítottak ki mennyezetet a hasznos tér növelése érdekében.
3. Magas tisztaszobák légáramlásának szervezése
A szakirodalom szerint magas tisztaszobákban a tisztaszobai légkondicionáló rendszer használata jelentősen csökkentheti a rendszer teljes levegőellátási térfogatát. A levegőmennyiség csökkentésével különösen fontos a légáramlás ésszerű megszervezése a jobb tiszta levegő kondicionálási hatás elérése érdekében. Biztosítani kell a levegőellátás és a visszatérő levegőrendszer egyenletességét, csökkenteni kell az örvényeket és a légáramlás kavargását a tiszta munkaterületen, és javítani kell a levegőellátás légáramlásának diffúziós jellemzőit, hogy a levegőellátás légáramlásának hígító hatása teljes mértékben érvényesüljön. Magas, 10 000-es vagy 100 000-es tisztasági követelményeket támasztó tiszta műhelyekben a komfort légkondicionálás tervezési koncepciója említhető, például a fúvókák használata nagy terekben, például repülőtereken és kiállítási csarnokokban. Fúvókák és oldalsó levegőellátás segítségével a légáramlás nagy távolságra elosztható. A fúvókás levegőellátás a fúvókákból kifújt nagy sebességű sugarak segítségével érhető el levegőellátással. Főként magas tisztaszobák vagy magas padlómagasságú középületek légkondicionáló helyein használják. A fúvóka oldalsó levegőbefúvást alkalmaz, és a fúvóka és a visszatérő levegő kimenete ugyanazon az oldalon helyezkedik el. A levegőt koncentráltan, nagyobb sebességgel és nagyobb légmennyiséggel fújja ki a helyiségben elhelyezett több fúvóka. A sugár egy bizonyos távolság után visszaáramlik, így a teljes légkondicionált terület a visszaáramlási zónába kerül, majd az alsó elhelyezett visszatérő levegő kimeneten keresztül visszaszívja a légkondicionáló egységbe. Jellemzői a nagy levegőbefúvás sebessége és a nagy hatótávolság. A sugár erősen keveri a beltéri levegőt, a sebesség fokozatosan csökken, és nagy örvénylő légáramlás keletkezik a beltérben, így a légkondicionált terület egyenletesebb hőmérsékleti mezőt és sebességmezőt kap.
4. Mérnöki tervezési példa
Egy magas, tiszta műhelyhez (40 m hosszú, 30 m széles, 12 m magas) 5 m-nél kisebb tiszta munkaterületre van szükség, 10 000 statikus és 100 000 dinamikus tisztítási szinttel, tn = 22 ℃ ± 3 ℃ hőmérséklettel és fn = 30% ~ 60% relatív páratartalommal.
(1). A légáramlás szerveződésének és a szellőztetés gyakoriságának meghatározása
Tekintettel ennek a magas, több mint 30 méter széles és mennyezet nélküli tiszta helyiségnek a használati jellemzőire, a hagyományos tiszta műhelyi levegőellátási módszer nehezen teljesíthető. A fúvókás réteges levegőellátási módszert alkalmazzák a tiszta munkaterület (5 m alatt) hőmérsékletének, páratartalmának és tisztaságának biztosítására. A befúváshoz használt fúvókás levegőellátó eszköz egyenletesen van elrendezve az oldalfalon, a csillapító réteggel ellátott visszatérő levegőkivezető eszköz pedig egyenletesen van elrendezve a talajtól 0,25 m magasságban a műhely oldalfalának alsó részén, olyan légáramlás-szervezési formát képezve, amelyben a munkaterület a fúvókából visszatér és a koncentrált oldalról visszatér. Ugyanakkor annak érdekében, hogy az 5 m feletti nem tiszta munkaterületen a levegő ne képezzen holt zónát a tisztaság, a hőmérséklet és a páratartalom tekintetében, csökkentse a kültéri mennyezetről érkező hideg- és hősugárzás hatását a munkaterületre, és időben elszállítsa a felső daru által üzem közben keletkező porszemcséket, valamint teljes mértékben kihasználja az 5 m-nél nagyobb távolságra szétszórt tiszta levegőt, a nem tiszta légkondicionáló területen egy sor kis szalag alakú visszatérő levegőkivezető nyílást helyeznek el, amelyek egy kis keringető visszatérő levegőrendszert alkotnak, ami nagymértékben csökkentheti a felső nem tiszta terület szennyeződését az alsó tiszta munkaterületre.
A tisztasági szint és a szennyezőanyag-kibocsátás alapján ez a projekt 16 h-1 szellőztetési gyakoriságot alkalmaz a 6 m alatti tiszta, légkondicionált területen, és megfelelő elszívást alkalmaz a felső, nem tiszta területen, 4 h-1-nél kisebb szellőztetési gyakorisággal. Valójában a teljes üzem átlagos szellőztetési frekvenciája 10 h-1. Ily módon, a teljes helyiség tiszta légkondicionálójához képest, a tiszta, réteges fúvókás levegőellátási módszer nemcsak jobban garantálja a tiszta, légkondicionált terület szellőztetési gyakoriságát és megfelel a nagy fesztávolságú üzem légáramlás-szervezésének, hanem jelentősen megtakarítja a rendszer légmennyiségét, hűtőkapacitását és ventilátorteljesítményét is.
(2). Az oldalsó fúvóka levegőellátásának kiszámítása
Befújt levegő hőmérséklet-különbsége
A tisztahelyiség légkondicionáló berendezéseihez szükséges szellőztetési gyakoriság sokkal nagyobb, mint az általános légkondicionálóknál. Ezért a tisztahelyiség légkondicionáló berendezéseinek nagy légmennyiségének teljes kihasználása és a befújt levegő áramlásának hőmérséklet-különbségének csökkentése nemcsak a berendezések kapacitását és az üzemeltetési költségeket takaríthatja meg, hanem elősegíti a tisztahelyiség légkondicionált területének légkondicionálási pontosságának biztosítását is. Az ebben a projektben kiszámított befújt levegő hőmérséklet-különbség ts = 6 ℃.
A tisztaszoba viszonylag nagy fesztávolságú, 30 m széles. Biztosítani kell az átfedési követelményeket a középső területen, és gondoskodni kell arról, hogy a technológiai munkaterület a visszatérő levegő zónájában legyen. Ugyanakkor figyelembe kell venni a zajkövetelményeket is. A projekt levegőellátási sebessége 5 m/s, a fúvóka beépítési magassága 6 m, és a levegő áramlása a fúvókából vízszintes irányban történik. A projekt kiszámította a fúvóka levegőellátásának légáramlását. A fúvóka átmérője 0,36 m. Az irodalom szerint az Arkhimédész-szám 0,0035-nek adódik. A fúvóka levegőellátási sebessége 4,8 m/s, a tengelyirányú sebesség a végén 0,8 m/s, az átlagsebesség 0,4 m/s, a visszatérő áramlás átlagsebessége pedig kevesebb, mint 0,4 m/s, ami megfelel a technológiai felhasználási követelményeknek.
Mivel a befújt levegő áramlásának légmennyisége nagy, a befújt levegő hőmérsékletkülönbsége pedig kicsi, közel megegyezik az izotermikus sugárral, így a sugárhossz könnyen garantálható. Az archimédészi szám alapján kiszámítható az x/ds = 37m relatív tartomány, amely teljesíti az ellentétes oldali befújt levegő áramlásának 15m-es átfedésére vonatkozó követelményt.
(3). Légkondicionáló állapotának kezelése
A tisztatéri kialakításban a nagy befújt levegőmennyiség és a kis befújt levegő hőmérsékletkülönbség jellemzői miatt a nyári légkondicionáló kezelési módszernél teljes mértékben kihasználják a visszatérő levegőt, és az elsődleges visszatérő levegőt kiküszöbölik. A másodlagos visszatérő levegő maximális arányát alkalmazzák, a friss levegőt csak egyszer kezelik, majd nagy mennyiségű másodlagos visszatérő levegővel keverik, ezáltal kiküszöbölve az újramelegedést, és csökkentve a berendezés kapacitását és üzemi energiafogyasztását.
(4). Mérnöki mérési eredmények
A projekt befejezése után átfogó mérnöki tesztet végeztek. Összesen 20 vízszintes és függőleges mérési pontot állítottak fel a teljes üzemben. A tiszta üzem sebességmezőjét, hőmérsékletmezőjét, tisztaságát, zajszintjét stb. statikus körülmények között tesztelték, és a tényleges mérési eredmények viszonylag jók voltak. A tervezett üzemi körülmények között mért eredmények a következők:
A levegő kimeneténél a légáramlás átlagos sebessége 3,0~4,3 m/s, a két ellentétes légáramlás találkozásánál pedig 0,3~0,45 m/s. A tiszta munkaterület szellőztetési frekvenciája garantáltan 15-ször/h, tisztasága pedig 10 000-es osztályba tartozik, ami jól megfelel a tervezési követelményeknek.
A beltéri A-szintű zajszint a visszatérő levegő kimeneténél 56 dB, a többi munkaterületen pedig 54 dB alatt van.
5. Következtetés
(1). Magas, nem túl magas követelményekkel rendelkező tisztaszobák esetén egyszerűsített dekoráció alkalmazható mind a használati, mind a tisztasági követelmények teljesítése érdekében.
(2). Magas, tiszta helyiségek esetében, ahol csak egy bizonyos magasság alatti terület tisztasági szintjének kell lennie 10 000-es vagy 100 000-es osztályban, a tiszta réteges légkondicionáló fúvókák levegőellátási módszere viszonylag gazdaságos, praktikus és hatékony módszer.
(3). Az ilyen típusú magas tisztaszobákban a felső, nem tiszta munkaterületen egy sor szalag alakú elszívó levegőkivezető nyílást helyeznek el, hogy eltávolítsák a daru sínek közelében keletkező port, és csökkentsék a mennyezetről érkező hideg- és hősugárzás hatását a munkaterületre, ami jobban biztosítja a munkaterület tisztaságát, hőmérsékletét és páratartalmát.
(4). Egy magas tisztaszoba magassága több mint négyszerese egy általános tisztaszoba magasságának. Normál porképződési körülmények között meg kell jegyezni, hogy az egységnyi tér tisztítási terhelése sokkal alacsonyabb, mint egy általános alacsony tisztaszobaé. Ezért ebből a szempontból a szellőztetési frekvencia alacsonyabbnak határozható meg, mint a GB 73-84 nemzeti szabvány által ajánlott tisztaszoba szellőztetési frekvenciája. A kutatások és elemzések azt mutatják, hogy a magas tisztaszobák szellőztetési gyakorisága a tiszta terület különböző magasságai miatt változik. Általában a nemzeti szabvány által ajánlott szellőztetési frekvencia 30%~80%-a teljesíti a tisztítási követelményeket.
Közzététel ideje: 2025. február 18.