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液晶洁净车间的净化空调设计
发表时间:2018-11-03 11:07

液晶洁净车间的净化空调设计

提要  全面地系统地介绍了某电子有限公司液晶面板洁净车间一期工程的概况工艺要求及室内设计参数、空气处理方案与节能, 空气处理过程及负荷计算, 空气净化处理, 气流组织. 系统自动控制, 以及最终使用效果。本工程净化空调设计中对某些技术问题的处理有独到之处, 可供设计时参考。

关健词  液晶工程  恒温恒湿  净化空调  系统设计  节能

一、工程概述

某电子有限公司引进韩国ORION 公司现有成套设备, 生产液晶显示器。受顾客委托, 我们负该工程的全部设计。该工程为一新建厂房, 位于吉林省长春市。总建筑面积18530 m2, 厂区占地面积44000 m2。其中主要建筑为SN 生产厂房, 建筑面积9280 m2

二、工艺要求及室内设计参数

液晶显示器结构为两块带有电极的玻璃板叠合, 由隔垫物支撑, 保持两板之间小于10μm 的间隙, 注人液晶材料, 再与外部驭动电路连。这种液晶器件产品的生产对室内温度. 相对湿度. 洁净度要求较高, 一般要求具有10000级以上的清净度, 局部工艺要求100 级净化。洁净车间长108 m , 宽74 m . 根据工艺要求分为4 个区: Ⅰ区为人身净化及部分辅助办公用房;Ⅱ 区为生产区(净化车间) ;Ⅲ区为动力设施区; Ⅳ区为仓储用房。生产区长90 m . 宽50 m . 上万下设技术夹层, 中间为生产层, 层高2.8m。室内设计参数如下:

房间类别          室内温度(℃ )         相对湿度( % )           温净度(级)

主要生产车间        2 3 土3              60 士5                 1000

一般生产车间        2 3 士3              60 士5                 5000

辅助房间          2 3 士3               60 士1 0              10000

三、空气处理方案与节能

该工程净化空调采用新风集中处理方式, 即全部新风集中于l 台新风空调器中处理, 然后分送至各循环风空调器。这祥处理有两点好处; ( 1) 有利于保证室内温、湿度参数。空调负荷中新风负荷是变化较大的部分, 将新风集中处理到某一确定参数, 使室外气候变化不影响室内参数. 对于稳定室内参数无疑是有利的。(2 )有利于达到室内洁净度。在洁净系统的尘源中, 新风含尘是很大的尘源, 且顺粒较大, 在有季节风沙的长春更是如此。

本工程锅房采用热水锅、空气加湿没有蒸汽。长春冬季气候寒冷、干燥. 空气加湿大。本工程室内相对湿度要求严格. 要求相对湿度波动土5%。针对空气加湿最大. 相对湿度要求严格这一特点, 冬季新风采用高压喷雾加湿, 循环风采用电极加湿的处理方案。高压喷雾加湿的加湿量大, 省电, 但过水大. 加湿精度难以控制, 当相对湿度要求高时不能满足其精度要求。电极加湿的精度高. 但耗电大。本工程采用高压喷雾加湿与电极加湿相结合的方法, 较好地解决了在没有蒸汽的条件下, 空气加湿 大和相对湿度要求高的问. 这比全部采用电极加位可节省用电306 KW / h

生产厂房冬季建筑传热损失很小. 只有332 KW。而厂房内设备发热量很大, 冬季循环风不仅不需要加热. 而且需要冷量 558 KW。冬季若开启一台冷水机组(包括一台冷冻水系及一台冷却水泵). 则需耗电202 KW。在室外设一套冷却水装, 冬季不开冷水机组, 用冷却水代替冷冻水冷却空气. 仅耗电30 KW, 仅此一项可节省用电172 KW/h。

四、空气处理过程及空调负荷计算

新风集中处理, 夏季先将新风冷却去湿处理到点L1 , 然后送到各循环风空调器。新风、回风混合到点C1 ,再由循环风空调器处理到点L2, 经过风机、风管温升到点S1, 最后进入各房间。冬季新风经过两次加热, 两次喷雾加湿处理。第一次加热到点1. 加湿到点2 , 第二次加热到点3 , 再加湿到点4。然后进到各循环风空调器, 与回风混合到点C2, 经冷却处理到点5, 再加湿到点6 , 经风机、风管温升到点S2, 最后送入各房间。见图1: 夏季、冬季空气处理过程hd 图。

空调负荷计算结果如下:

1.夏季新风冷负荷: QL1= 378 KW

2.夏季循环风冷负荷: QL2= 1008 K W ( 8 台)

3.冬季新风一次加热量 :QR1 = 580 KW

4. 冬季新风一次加湿量 : W1= 256 kg/h

5.冬季新风二次加热量 : QR2= 146 K W

6.冬季新风二次加湿量 : W2= 122kg/h

7.冬季循环风冷负荷: QL3=558 KW( 8 台)

8.冬季循环风加湿量:W3=132kg/h( 8 台)

五、空气净化处理

根据工艺生产对洁净度的要求, 空气净化采用初效、中效、高效三级过滤: 在新风空调器中设置一道初效、一道中效过滤器, 滤掉断风中大量的较大的尘粒; 在循环风空调器中设量 一道中效过滤器, 将回风中较大的尘粒滤掉;在房间吊顶上设置高效过滤器进风口, 滤掉送风中0.5μm的尘粒, 使室内含尘浓度保待在净化级别允许的范围内。

长春地区春夏之交风沙较大. 刮起风来飞沙走石. 新风中含尘量 非常大。另外, 厂区前后均临道路, 车流量很大, 汽车过后尘土飞扬。为了滤掉新风中大量的尘土, 保证清净度达到, 特在新风空调器前设量 了一个新风过滤小室。新风在新风过滤小室中流速减慢. 流向改变, 大颗尘粒沉积下来; 再经过一道初效过祥器, 大量的较大的尘粒被过滤来。这祥大大减轻了空调器中所风过滤器的负担. 延长了其使用寿命, 有效地保证了室内要求的洁净度。

六、气流组织

本工租是成套引进韩国ORION公司的生产设备。为了满足工艺生产所要求的洁净度, 以及今后工艺调整有较大的灵活性, 本工程设置了上、下技术夹层: 上夹层布里送风, 道. 下夹层布量 其它专业管道, 井作为净化圈风空向。下夹层空间长9 0m宽50m

生产厂房的北部为生产车间. 南部为空调机房。高效过撼器送风口布量 在房间吊顶上, 地板上布置孔板回风口, 各房间均不设回风管, 各系统回风口布里在生产车间与空调机房的隔墙上。净化空气通过高效送风口进入室内, 经过地面孔板进人下夹层回风空间, 然后通过隔墙上的回风口回到循环风空调器中。送风在室内形成自上而下的垂直气流, 这样减少了涡流, 防止了灰尘的二次飞扬, 使空气中的灰尘能有效地带走, 有利于清净度。

七、自动控制

工艺生产对室内温度、相对湿度、清净度要求较高, 为了保证系统安全运行, 保持室内参数稳定. 节约能源, 净化空调系统采用了微机控制。见图2 : 净化空调系统原理图。

八、使用效果

本工程年5 月上旬开始初步设计,5 月下旬开始施工图设计,6 月30 日施工图设计全部完成。6月10 日开始土建施工, 10 月初生产厂房安装工程全部结束。10 月20 日由吉林省政府液晶工程领导小组组织有关教授、专家及韩国工程技术人员进行了正式的工程侧试、验收。测试结果, 全部设计参数达标, 得到了韩国专家的高度评价。10 月下旬开始工艺设备安装、

调试. 12 月份开始试生产。整个净化空调系统投入使用半年来运行正常, 其实践和侧试结果表明, 各项技术指标均达到设计要求。

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