Схема вторичного возвратного воздуха для системы кондиционирования воздуха

В микроэлектронном цехе с относительно небольшой площадью чистого помещения и ограниченным радиусом возвратного воздуховода была принята схема вторичного возвратного воздуха системы кондиционирования. Эта схема также часто используется вчистые комнатыв других отраслях, таких как фармацевтика и здравоохранение. Поскольку объем вентиляции, соответствующий требованиям температуры и влажности в чистом помещении, обычно намного меньше, чем объем вентиляции, необходимый для достижения уровня чистоты, разница температур между приточным воздухом и вытяжным воздухом невелика. Если используется схема первичного рециркуляционного воздуха, разница температур между точкой состояния приточного воздуха и точкой росы кондиционера велика, необходим вторичный нагрев, что приводит к смещению холодного тепла в процессе обработки воздуха и увеличению энергопотребления. . Если используется схема вторичного рециркуляционного воздуха, вторичный рециркуляционный воздух можно использовать для замены вторичного нагрева схемы первичного рециркуляционного воздуха. Хотя регулировка соотношения первичного и вторичного рециркуляционного воздуха немного менее чувствительна, чем регулировка вторичного тепла, схема вторичного рециркуляционного воздуха получила широкое признание в качестве меры по энергосбережению кондиционирования воздуха в небольших и средних цехах по производству микроэлектроники. .

В качестве примера возьмем чистый цех микроэлектроники класса 6 по ISO, площадь чистого цеха 1 000 м2, высота потолка 3 м. Параметры внутренней конструкции: температура tn= (23±1) ℃, относительная влажность φn=50%±5%; Расчетный объем приточного воздуха составляет 171 000 м3/ч, время воздухообмена около 57 ч-1, объем приточного воздуха – 25 500 м3/ч (из них объем технологического вытяжного воздуха – 21 000 м3/ч, остальное – объем воздуха утечки положительного давления). Явная тепловая нагрузка в чистом цехе составляет 258 кВт (258 Вт/м2), соотношение тепла и влажности кондиционера ε=35 000 кДж/кг, разница температур рециркуляционного воздуха помещения 4,5 ℃. В это время объем первичного возвратного воздуха
В настоящее время это наиболее часто используемая форма системы кондиционирования воздуха в чистых помещениях микроэлектронной промышленности. Этот тип системы можно в основном разделить на три типа: AHU+FFU; МАУ+АХУ+ФФУ; MAU+DC (Сухой змеевик) +FFU. У каждого есть свои преимущества и недостатки и подходящие места, эффект энергосбережения в основном зависит от производительности фильтра, вентилятора и другого оборудования.

1) Система AHU+FFU.

Этот тип системного режима используется в микроэлектронной промышленности как «способ разделения фаз кондиционирования и очистки воздуха». Могут быть две ситуации: первая заключается в том, что система кондиционирования воздуха работает только со свежим воздухом, а обработанный свежий воздух несет на себе всю тепловую и влажностную нагрузку чистого помещения и действует как дополнительный воздух для уравновешивания отработанного воздуха и утечки положительного давления. в чистом помещении эту систему также называют системой MAU+FFU; Во-вторых, объем свежего воздуха сам по себе недостаточен для удовлетворения потребностей в холодной и тепловой нагрузке чистого помещения, или потому, что свежий воздух обрабатывается от наружного состояния до точки росы, удельная разница энтальпии требуемой машины слишком велика. и часть внутреннего воздуха (эквивалент рециркулирующего воздуха) возвращается в блок обработки кондиционирования воздуха, смешивается со свежим воздухом для термо- и влагообработки, а затем направляется в камеру подачи воздуха. Смешанный с оставшимся возвратным воздухом чистой комнаты (эквивалент вторичного возвратного воздуха), он поступает в блок FFU, а затем направляется в чистую комнату. С 1992 по 1994 год второй автор этой статьи сотрудничал с сингапурской компанией и привлек более 10 аспирантов к участию в разработке совместного американо-гонконгского предприятия SAE Electronics Factory, которое внедрило последний вид очистки воздуха и кондиционирования воздуха. система вентиляции. В проекте имеется чистая комната класса 5 по ISO площадью около 6000 м2 (из которых 1500 м2 были заказаны Японским атмосферным агентством). Помещение кондиционирования воздуха расположено параллельно стороне чистого помещения вдоль внешней стены и только примыкает к коридору. Трубопроводы свежего, вытяжного и возвратного воздуха короткие и расположены плавно.

2) Схема МАУ+AHU+FFU.

Это решение обычно встречается на предприятиях микроэлектроники с многочисленными требованиями к температуре и влажности, большой разницей в тепловой и влажностной нагрузке, а также высоким уровнем чистоты. Летом свежий воздух охлаждается и осушается до точки фиксированного параметра. Обычно целесообразно обрабатывать свежий воздух до точки пересечения изометрической линии энтальпии и линии относительной влажности 95% чистого помещения с репрезентативной температурой и влажностью или чистого помещения с наибольшим объемом свежего воздуха. Объем воздуха MAU определяется в соответствии с потребностями каждого чистого помещения для пополнения воздуха и распределяется по вентиляционным установкам каждого чистого помещения с помощью труб в соответствии с требуемым объемом свежего воздуха и смешивается с некоторым количеством возвратного воздуха внутри помещения для обогрева. и обработка влажности. Это устройство принимает на себя всю нагрузку по теплу и влажности, а также часть новой ревматической нагрузки чистого помещения, которое оно обслуживает. Воздух, обработанный каждым агрегатом AHU, подается в приточную камеру каждого чистого помещения и после вторичного смешивания с рециркулирующим воздухом помещения направляется в помещение блоком FFU.

Основное преимущество решения MAU+AHU+FFU заключается в том, что оно не только обеспечивает чистоту и положительное давление, но и обеспечивает различные температуры и относительную влажность, необходимые для производства каждого процесса в чистом помещении. Однако часто из-за количества установленных кондиционеров площадь помещения большая, свежий воздух в чистом помещении, возвратный воздух, трубопроводы подачи воздуха перекрещиваются, занимают большое пространство, планировка усложняется, обслуживание и управление усложняются. и сложен, поэтому никаких особых требований, насколько это возможно, чтобы избежать использования.