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      AHU空氣處理機組選型手冊--第二部分(常用組合形式)

      發布時間:2022-01-19      點擊次數:535

      1.AHU定義 
      AHU:由各種空氣處理功能段組裝而成的一種空氣處理設備。能夠完成空氣輸送、混合、加熱、冷卻、除濕、加濕、過濾、消聲、熱量回收等功能。
      2.常用組合形式 
      機組按結構形式可分為:臥式,立式,吊頂式。按用途分可分為:普通舒適性機組,凈化機組等。3.按不同使用場合常用的功能組合 
      按使用場合,AHU可分為:舒適性的場合;工業凈化行業;生化凈化行業;化工行業;煙草工業;紡織工業;汽車工業;熱回收的應用;除濕機的應用;大溫差空氣處理機組;干燥天氣的地區 。
      (1)舒適性AHU 
      舒適性的AHU服務對象為人,功能類似于家用空調。最主要的功能為調節空氣的溫度,對空氣進行制冷、加熱,簡單的過濾及低要求的濕度調節。此類AHU對風量要求不是很嚴格,只要風量能夠帶走空調房間的冷(熱)負荷,送風溫度即可。
      舒適性AHU的常用功能段組合: 
      a.過濾段+盤管段+風機段 :此種組合為常見的舒適性AHU,配置也為zui低。 過濾器可選用一般的尼龍網、低等級(G3,G4)的板式或袋式過濾器。過濾器采用外置安裝方式,一般為從側面抽拉,部分吊頂機組會采用從下部抽拉。 盤管一般按制冷工況選型。 在二管制的場合,盤管一般按制冷工況選型,夏天通冷水制冷,冬天通熱水制熱。在四管制的使用場合,制冷盤管和制熱盤管獨立,即功能段按:過濾段+表冷器段+加熱盤管段+風機段。從安裝及成本方面考慮,一般將加熱盤管放在表冷盤管后邊,置于同一水盤里。少部分客戶會要求在表冷和加熱盤管之間增加一中間段,以方便兩盤管的檢修及清洗。 風機一般為普通離心風機??刹捎闷鲃踊蛲廪D子風機。此種機組全回風工況、全新風工況、混合工況均適用?;旌瞎r時,新、回風一般在管道內混合,再進入機組。
      b.混合段+過濾段+盤管段+風機段 :和A類機組的區別在于多一個混合段,可方便進風管道的連接,方便新回風比例的控制,方便過濾器的安裝、更換。針對其他一些使用要求較高的場合,可增加以下功能段: 
      ①袋式過濾段。除了配置低等級的初效過濾,再增加等級(F5-F7)相對較高的袋式過濾器。一般配在板式過濾器后,可同板式過濾器共用滑道安裝。 
      ②活性炭過濾段。一些高檔場合使用,活性炭過濾可除去空氣中的異味、煙塵。 
      ③加濕段。舒適性場合的AHU,從成本考慮,一般使用濕膜加濕或高壓噴霧加濕等其他價格較低的加濕器。此類加濕器效率相對較低,但足可滿足使人感覺空氣舒適、不很干燥。 
      ④消聲段。在對噪音要求較高的場合,如醫院、會議室、劇院、電臺等,通常會增加消聲段。舒適性場合的消聲器一般選用孔板+玻璃棉形式的消音片。
      (2)電子工業凈化場合 
      凈化行業的AHU首要服務對象是生產工藝,其次才是人。工業凈化行業對空調房間的各種參數有專門的標準、規范,一般對溫度、濕度、壓力、風量以及潔凈度等參數都有較高的精度要求。對AHU的選型設計及加工要求相對較高。AHU一般具有風量大,機組壓力高,過濾等級高,控制相對復雜等特點。 電子工業凈化場合常用AHU組合:
      a.混合段+初效過濾段+表冷段+加熱段+加濕段+風機段+均流段+中效過濾段+送風段 :此種組合為尤為常見的凈化機組?;旌隙瓮ǔE溆酗L閥,用以調節新回風比例。 初效過濾段通常為G3、G4板式過濾器。部分客戶會要求用袋式過濾器。加濕器一般采用高效率的等溫加濕,即蒸汽加濕。在有蒸汽源的情況下,首xuan干蒸汽加濕器。在沒有蒸汽的情況下,一般選用電極式加熱器。也有客戶會選用電熱式加濕和二流體加濕(汽水混合)等其他加濕方式。凈化場合不推薦使用高壓噴霧、濕膜加濕。凈化型AHU的機組,風機一般使用后傾型的離心風機,使用皮帶傳動。因擔心皮帶會產生粉塵,部分客戶會要求用直接驅動方式的離心風機,即風機電機采用聯軸器聯接。無蝸殼的風機在凈化型AHU里使用也較為廣泛。為保證空氣的潔凈,一般在風機段后,即正壓段再設置高等級的過濾器。因為風機段后的機組內部壓力要高過大氣壓,所以不用擔心因機組漏風而引起的空氣污染。風機后的均流段起均勻氣流及檢修的作用。 客戶可根據潔凈等級再增加更高等級的過濾器在機組中。潔凈等級高的場合,一般在房間內送風口處設置高效過濾器(HEPA)。 
      b.進風段+初中效過濾段+一次加熱段+一次表冷段+二次表冷段+二次加熱段+加濕段+風機段+均流段+高效過濾段+送風段 :新風機組作為凈房里的補風機組,將新風直接處理到送風狀態點送入房間,不再經過回風機組進行處理,所以機組進出風焓差非常大,制冷、制熱盤管的排數多,或采用多級制冷、制熱的方式。 電子工業凈化場合的AHU常用其他功能段還有: 
      ①噴淋段。又稱水洗段,起加濕、凈化空氣的作用; 化學過濾段。用來除去空氣中的有害氣體。
      ②消聲段。對噪音要求高的場合,會增加消聲段。消聲尖劈采用微孔板材料,不含其它填充物; 電子工業凈化場合常用的另外設備。
      ③干盤管。在有潔凈要求的小區域采用 。潔凈空氣不再回到空氣處理機組內,而是利用干盤管等含濕量的降溫,通過FFU循環至室內。 干盤管通常和新風機組和FFU配合使用,干盤管只負責處理空調房間里的冷熱負荷。制冷時,因房間里無濕負荷,盤管不會產生冷凝水,所以稱為干盤管。干盤管的主要特征有:
      a.無冷凝水產生(若有冷凝水則會滋生細菌)
      b.全冷量=顯冷量
      c.盤管的風阻一般不能大于40Pa(小循環的壓力靠FFU的電機驅動,壓力不能大)。排數一般為2~3排。盤管迎面風速一般不大于1.5m/s。部分客戶因安裝空間及成本的原因,將盤管迎面風速適當做大,但必須以滿足阻力不超標為前提。 
      d.盤管進水溫度一般可采用大于等于12℃的冷水(可以利用AHU的出水引至盤管),也可以采用7 ℃。
      (3)生化行業凈化AHU 
      制藥行業用AHU常用功能段布置和電子行業相似。特殊之處在于部分空調房間要求相對濕度較低,通常在AHU中配有除濕裝置,較為常用的除濕有冷凍除濕和轉輪除濕。一般功能段排布為:新風進風段+初效過濾段+(前)表冷段+中間段+轉輪除濕機+回風段+(后)表冷段+加熱段+風機段+中效過濾段+送風段。前表冷處理新風,經轉輪除濕機后,空氣溫度上升,后表冷則負責處理這部分溫升及房間里的負荷。 對空氣中菌群含量要求嚴格,通常配有臭氧除菌裝置。因臭氧有較強氧化性,且極容易溶于水中,所以臭氧發生裝置一般安裝于送風段,以防臭氧腐蝕盤管等部件。  
      (4)醫院手術室用AHU 
      潔凈手術室專用空調機組,常用功能段排布為: 進風段+初效過濾+風機段+均流段+表冷段+加熱段+加濕段+中效過濾段+送風段主要有以下特點:
      a.中效過濾器設置于機組正壓段,因負壓段多漏氣,中效若設在負壓段,易使未經中效過濾處理的空氣進人高效過濾器,縮短其使用壽命。
      b.與傳統機組相反,表冷段設置在正壓段,這樣就可以從根本上消除盤管積水、不易排水的問題。更為重要的是,由于正壓的存在,可以將傳統的水封取消,徹底解決了因積水而滋菌、污染和臭氣等間題。
      c.因手術室凈化空調系統存在相對冷熱負荷小的特點,因此強調熱交換器(表冷器)應優先滿足潔凈要求,保證其不易積塵,而熱交換效率可在其次。所以,熱交換器翅片一般采用平翅片,間距可放大,并涂親水膜,以利翅片表面不易形成小水珠,減少氣流帶水現象。盤管所在截面的氣流速度不應大于2m/s。
      d.由于機組取消了水封,為防止室外不潔空氣倒灌而設置氣密性自動排水閥,有水時自動排水,無水時自動關閉,隔絕倒灌的可能。
      e.考慮到潔凈要求,加濕段一般采用二次發生蒸汽的干燕汽加濕器,不采用水霧化加濕、電極加濕等方式。 
      f.電加熱器采用不銹鋼光管制作,表面平滑、耐腐蝕、不易積塵、易清洗。 
      g.機組內設置紫外線殺菌等裝置,對空調機組內部進行消毒,有效控制箱內微生物生長,消除異味。紫外殺菌燈通常安裝與細菌易滋生的表冷段、過濾段。但紫外殺菌燈長期照射普通化纖材料過濾器,容易造成過濾迅速老化,使濾料粉末化,造成空氣污染。所以如需在過濾段前后安裝紫外燈,過濾器需為玻璃纖維材料。 
      h.凈化系統的消音器不應采用常用的復合阻抗式消聲器,因這種消音器的內填吸聲材料往往為玻璃棉,覆面材料為玻璃絲布。在氣流長時間沖擊下,易破損,形成纖維飛散,損害人體健康?,F潔凈手術室一般采用金屬微孔板消聲器,雖也有其不足之處(例如微孔處也易積塵),但現行技術措施還是能滿足使用要求的。
      i.干蒸汽加濕過程中,應力求加濕的蒸汽盡量不帶或少帶沿程產生的冷凝水,并應確保加濕器底部的冷凝水排泄通暢,因此,在施工中就要求特別注重蒸汽管的保溫質量和坡度的控制,必要時,應按戶外蒸汽管道的要求設置鋁皮保護,以保證保溫效果和管道中不易積存冷凝水,其輸送管道的材質最好使用耐腐蝕的內壁拋光的不銹鋼管,連接方式應為焊接。加濕設備與其后的空調設備段之間要有足夠的距離。Ⅰ~Ⅲ級潔凈用房凈化空調系統的高效過濾器之前系統內的空氣相對濕度不宜大于75%。 
      j.考慮到手術室排風中含有有害細菌、微生物等。因此.排風口處應設置初、中、高效過濾器,并應設置排風消毒裝置,這樣可以有效地阻止手術室停用時室外不潔空氣的進人,防止排風污染。 同理,為防止室外不潔空氣混人,新風口處應盡量設置初、中、高效三級過濾器,至于回風口,為防止回風中夾帶的毛發、紡織纖維等沉積在盤管等部件上,建議設置中效過濾器。 
      k.凈化空調機組內表面及內置零部件應選用耐消du藥品腐蝕的材料或面層,通常用不銹鋼材料。內部結構應便于清洗并能順利排除清洗廢水,不易積塵和滋生細菌。 
      l.新風的單獨處理:在新風通路上設置初效+中效新風過濾機組: 一些手術室的凈化空調系統設計中,新風的過濾問題未能引起充分的重視,新風常常是不經過獨立的過濾處理而直接與空調回風混合,其結果導致中效、高效過濾器壽命縮短,更換頻繁,系統的運行維護成本加大,甚至影響手術室的正常使用。這是因為新風與回風混合前,兩者的空氣含塵濃度相差過大,新風即便經過初效處理,其處理后的含塵濃度(30.5mm)也比十萬級空調回風在同粒徑范圍內的含塵濃度大70倍左右,是百級空調回風同粒徑范圍內含塵濃度的幾萬倍,從而使中效乃至高效過濾器沒有足夠的保護。為解決此問題,通常在新風機組內安裝了獨立的初效+中效過濾器,使新風經過兩級過濾后再與回風混合,此時混合前的新風與回風在同粒徑范圍的含塵濃度比較接近,真正起到了保護中效、高效過濾器的作用,而且新風過濾機組的初、中效過濾器清洗、更換方便,與更換高效過濾器相比投資少,維護簡便。
       (5)其他行業AHU的主要特征: 
      a.化工行業:
      空調環境中通常會有有害氣體,根據其他成分,需做以下特殊處理: 
      ①空氣中含酸性或堿性腐蝕氣體。盤管應使用防腐性能高的翅片,如銅箔、不銹鋼片等,若空氣中腐蝕性氣體成分較低,可選用親水鋁箔。 
      ②空氣中含易燃易爆的氣體成分。AHU中內部的電氣設備(電機、燈等)、運動件(風機)應為防爆的,防爆等級應嚴格遵守設計要求。 
      ③空氣中含有毒氣體。在AHU中應設置化學過濾器,化學過濾器的填充成分,根據空氣中含有的具體氣體確定。 
      b.煙草行業:
      ①空調系統風量大,全年運行,空調設備運行要節能。
      ②部分車間要求恒溫恒濕。
      ③生產產塵量高,對空氣凈化要求高。
      ④煙草粉塵呈堿性,機組內部部件要能耐腐蝕。根據以上特點,通常煙草行業的AHU采用濾筒過濾器。濾筒過濾器額定風量大,維護方便,可以反復使用,維護費用低,但除投資大,部分客戶采用普通袋式過濾器代替。因產塵量大,部分客戶會使用噴淋段來除塵。產塵量大,盤管易堵塞,需經常清洗。所以盤管翅片間距較大,建議在3mm(即8片/英寸)以上。煙草粉塵呈堿性,通常機組內部鈑金部件及箱板采用不銹鋼材料。翅片采用銅箔、不銹鋼或親水鋁箔。  


       

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