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一,低(dī)斷麵(miàn)風(fēng)速(sù)設計(jì)
斷麵(miàn)風速就是空氣處理部件(jiàn)中(zhōng)空氣(qì)經過(guò)過(guò)濾器或(huò)者(zhě)加(jiā)熱/冷卻(què)盤(pán)管的(dí)速度(dù)。低斷麵風速(sù)(LFV)設(shè)計(jì)使用更大(dà)的空氣(qì)處理(lǐ)器(qì)和較小(xiǎo)的風(fēng)機(jī),從而降(jiàng)低(dī)空(kōng)氣的流(liú)速,降低能耗和(hé)設備壽(shòu)命成(chéng)本。大(dà)部分工程(chéng)師根據(jù)“經(jīng)驗”把(bǎ)空氣處理(lǐ)器設計(jì)成500英(yīng)寸/分(fēn)鐘。這(zhè)樣的設(shè)計(jì)雖然節(jié)省時(shí)間,但(dàn)是卻(què)增(zēng)加了運(yùn)作(zuò)費用。在低斷麵風速(LFV)設計(jì)中,使(shǐ)用更(gēng)大的空氣(qì)處(chǔ)理(lǐ)器和更(gēng)小(xiǎo)的風(fēng)機(jī),從(cóng)而(ér)降(jiàng)低空氣的流速,降低能(néng)耗(hào)和(hé)使用壽(shòu)命成本(běn)。壓(yā)降決(jué)定(dìng)了(liǎo)風(fēng)機(jī)的(dí)能量損耗(hào)。由(yóu)“平方定則(zé)”可知壓(yā)降與(yǔ)速度下(xià)降(jiàng)的平方成正(zhèng)比。如果(guǒ)斷麵(miàn)風速降低(dī)20%,那麼(mó)壓降將(jiāng)下降36%;如(rú)果斷麵(miàn)風速(sù)降低50%,壓(yā)降將下降四分之三。根(gēn)據(jù)“立(lì)方定(dìng)則”,風(fēng)機能耗的變化(huà)與流量變化的立方(fāng)成(chéng)正(zhèng)比。如果(guǒ)空氣(qì)流量(liáng)降低50%,風(fēng)機能(néng)耗(hào)將(jiāng)下降88%。因此(cǐ),較(jiào)大尺寸的(dí)空(kōng)氣(qì)處理器(qì),較大(dà)的(dí)過濾(lǜ)器和盤(pán)管麵積(jī)消耗較(jiào)少(shǎo)的風(fēng)機能量,可(kě)以使用比(bǐ)較(jiào)小的(dí)風機(jī)和馬(mǎ)達(dá)。小風機給(gěi)空(kōng)氣(qì)添(tiān)加的熱(rè)量比(bǐ)較(jiào)少(shǎo),降低了冷(lěng)卻的難(nán)度。厚(hòu)度小(xiǎo)的(dí)盤(pán)管(guǎn)更(gēng)容易清洗,工(gōng)作效(xiào)率(shuài)更(gēng)高,所以冷凍水的溫度可(kě)以更高。過濾器在(zài)低斷麵風(fēng)速(sù)情況下,工(gōng)作(zuò)效果(guǒ)更(gēng)好(hǎo),壽命更(gēng)長(cháng)。LFV設計(jì)減(jiǎn)少(shǎo)了空氣和水的壓降(jiàng),減小了(liǎo)冷卻盤管的帶水(shuǐ)量。流綫(xiàn)型(xíng)設計,幾乎沒有尖角(jiǎo),從而使(shǐ)壓降(jiàng)減(jiǎn)少10%到15%。LFV設計也(yě)可以(yǐ)把壓(yā)降降低四(sì)分(fēn)之一(yī)。目標是(shì)使(shǐ)能(néng)量(liáng)損耗(hào)降低至少25%,減(jiǎn)小變(biàn)速(sù)風(fēng)機的(dí)大小。*的(dí)斷麵(miàn)風速(sù)範圍是(shì)250-450英尺(chǐ)/分(fēn)鐘,具(jù)體(tǐ)取決(jué)於(yú)使(shǐ)用情況和能量(liáng)消耗。
二,換(huàn)氣次數(shù)
潔淨(jìng)室(shì)維(wéi)持一定(dìng)的(dí)空氣(qì)流量來保持清潔度和顆(kē)粒(lì)數(shù)。流量根據(jù)每(měi)小時(shí)的(dí)換氣次數(shù)來(lái)確定(dìng),同(tóng)時這也(yě)決(jué)定了風(fēng)機(jī)尺(chǐ)寸,建築構(gòu)型和能(néng)量消(xiāo)耗。在(zài)保持潔淨度(dù)的(dí)前提(tí)條(tiáo)件下,空氣流速的降低(dī)可以降低建(jiàn)造及能耗(hào)成本。換氣次數降低20%就(jiù)可以使風(fēng)機(jī)的尺寸降(jiàng)低50%。空氣(qì)潔(jié)淨度(dù)比節約能耗更重(zhòng)要(yào),但是最(zuì)新(xīn)的(dí)研究成果已經有(yǒu)降低潔淨(jìng)成(chéng)本的(dí)記(jì)載了(liǎo)。關於最佳換氣次數還沒有(yǒu)達成共(gòng)識。許多原(yuán)則(zé)都已(yǐ)過(guò)時,是(shì)建立(lì)在老(lǎo)觀(guān)念上,采(cǎi)用(yòng)低(dī)效(xiào)的空(kōng)氣(qì)過濾(lǜ)器。調(tiáo)查顯示(shì),ISO第5級(jí)標準的潔淨室(shì)推薦(jiàn)的換氣次數變(biàn)化範圍是從(cóng)250到700以(yǐ)上。美國的(dí)一所國家實驗(yàn)室正在(zài)確定ISO第5級(jí)潔淨室的(dí)標準(zhǔn)。研(yán)究(jiū)顯(xiǎn)示(shì),實際換氣(qì)次數(shù)範圍(wéi)是90到250――比(bǐ)操(cāo)作(zuò)規程標(biāo)準低(dī)很多,而(ér)且(qiě)不會影(yǐng)響(xiǎng)生產和潔淨度。因此建議(yì)ISO第5級潔淨室的換氣(qì)次(cì)數大約是(shì)200,保(bǎo)守的上(shàng)限是300。
三,馬達(dá)效(xiào)率(shuài)
馬達(dá)消(xiāo)耗(hào)了潔淨(jìng)室的大(dà)部分(fēn)電(diàn)能(néng)。連續(xù)運轉的馬達(dá)每月消耗大量的電(diàn)力(lì)。適當地提高效率,適(shì)當(dāng)地調節(jié)尺(chǐ)寸,在翻新(xīn)後,經濟(jì)效(xiào)果多半是不(bù)錯(cuò)的(dí)。效率增加幾個百(bǎi)分點,利潤就(jiù)可增(zēng)加。使(shǐ)用(yòng)優(yōu)質高(gāo)效的馬(mǎ)達,不一(yī)定(dìng)會(huì)花費太(tài)多。高(gāo)效率意味(wèi)著最小,在改(gǎi)變馬(mǎ)達的尺寸(cùn)之(zhī)前(qián)先盡量減(jiǎn)小(xiǎo)負荷(hé)。在(zài)輸(shū)出量(liáng)變(biàn)化時(shí),利(lì)用變速驅動(VSD)可以提高操(cāo)作(zuò)效(xiào)率。
四,變速驅動(dòng)的冷凍機(jī)四,
變(biàn)速驅(qū)動冷凍機能(néng)節省大(dà)量的能(néng)量和金(jīn)錢。許(xǔ)多(duō)潔(jié)淨室(shì)的(dí)設計人(rén)員和操作(zuò)人(rén)員認為,沒有(yǒu)必(bì)要使用變速(sù)驅動(dòng)冷凍機,因為(wéi)負荷通(tōng)常是恒定(dìng)的,多(duō)級冷凍機機組通常(cháng)控(kòng)製(zhì)為高負荷(hé)運轉。但是負荷恒定(dìng)的冷凍(dòng)機通(tōng)常工作在滿負(fù)荷以下。變速驅動冷凍(dòng)機(jī)通常工作在全(quán)負荷(hé)的90%-95%以節省能量(liáng)。一台(tái)1000噸(dūn)的冷凍機(jī)穩定工(gōng)作(zuò)在滿負荷的(dí)70%,如(rú)果使用了(liǎo)變(biàn)速(sù)驅動,每年就(jiù)可節省兩(liǎng)萬到(dào)三萬美(měi)元(yuán)。根(gēn)據(jù)生(shēng)產(chǎn)商(shāng)的(dí)數(shù)據(jù),電(diàn)能的(dí)價(jià)格(gé)是0.05美元/千瓦時(shí),這(zhè)樣大約一年(nián)就(jiù)可(kě)以回(huí)收成本。多級冷(lěng)凍(dòng)機冷水(shuǐ)式(shì)機組很少高負荷運(yùn)轉(zhuǎn)。通常(cháng)情況下,現(xiàn)場負荷(hé)通常不(bù)是正好(hǎo)匹配機(jī)組(zǔ)的能(néng)級變化(huà)。許(xǔ)多(duō)操作人(rén)員運行(háng)額外的冷凍機以求(qiú)可靠,一旦某(mǒu)個(gè)冷(lěng)凍(dòng)機(jī)發生故障,其它的(dí)冷凍機可(kě)以立(lì)刻(kè)補充,接替其(qí)全部負(fù)荷(hé),因(yīn)此(cǐ)冷(lěng)水式(shì)機組(zǔ)經常(cháng)是(shì)讓冷凍機在製(zhì)冷(lěng)能力的60%到(dào)80%運轉。在(zài)購(gòu)買(mǎi)新冷(lěng)凍機的時候,購(gòu)買(mǎi)變速驅動(dòng)冷(lěng)凍機是劃(huá)算的。用變(biàn)速(sù)驅(qū)動(dòng)冷凍(dòng)機可降低能(néng)耗,同時讓(ràng)其他冷凍機可靠性運(yùn)行(háng)。有(yǒu)許多(duō)的研究(jiū)和(hé)實驗證明,變速驅動冷(lěng)凍機的效(xiào)果是(shì)很(hěn)好(hǎo)的。
五,雙(shuāng)溫度(dù)冷凍循(xún)環
冷凍(dòng)係(xì)統(tǒng)通(tōng)常(cháng)設(shè)計(jì)成可以(yǐ)承受最大(dà)負荷,不(bù)管(guǎn)最大負(fù)荷發(fā)生(shēng)得(dé)是否(fǒu)頻繁(fán)。流(liú)程(chéng)中處(chǔ)於冷凍循(xún)環的(dí)冷凍水溫(wēn)度(dù),是由(yóu)所(suǒ)有負(fù)荷中隻(zhī)占一(yī)小部分(fēn)的(dí)極duan熱負荷來確(què)定,這隻是(shì)許多情況(kuàng)中(zhōng)的一(yī)兩(liǎng)種(zhǒng)。這(zhè)會造成冷凍(dòng)能力過剩(shèng),在負(fù)荷不足(zú)的情況(kuàng)下(xià)效(xiào)率低(dī)下。當供(gōng)給的(dí)冷凍水的(dí)溫(wēn)度較(jiào)低(dī)時,冷凍(dòng)機的(dí)工作(zuò)效率(shuài)也會很(hěn)低。平均來說,冷(lěng)凍(dòng)水(shuǐ)的供(gōng)給溫度每增加(jiā)一(yī)華氏(shì)度(dù),冷(lěng)凍(dòng)器(qì)效率(shuài)就提高(gāo)一(yī)個(gè)百分(fēn)點(diǎn)以上。如(rú)果劃分負荷,提(tí)供兩個不(bù)同(tóng)溫度的(dí)冷(lěng)凍(dòng)水(shuǐ),那(nà)麼工作效(xiào)率(shuài)將會更高(gāo)。設計(jì)者可(kě)以使(shǐ)用(yòng)並(bìng)聯循(xún)環管路,將(jiāng)他(tā)們(mén)分成(chéng)兩個子(zǐ)係統(tǒng),這樣可以(yǐ)在需(xū)要最(zuì)大冷(lěng)量的時(shí)候,冷凍(dòng)機(jī)可(kě)以工作在(zài)相對不很(hěn)苛刻的條(tiáo)件(jiàn)下。設計(jì)人員可(kě)以使(shǐ)用並聯(lián)循環(huán)管路,將(jiāng)他(tā)們成(chéng)兩個子(zǐ)係統,這樣可以(yǐ)在需要最(zuì)大冷(lěng)量的(dí)時候(hòu),冷(lěng)凍(dòng)機(jī)可(kě)以(yǐ)工(gōng)作在(zài)相(xiāng)對不很(hěn)苛刻的(dí)條件下。用專(zhuān)用冷凍(dòng)機進(jìn)行中等溫度(dù)的(dí)循環(例(lì)如(rú)55℉到65℉),它(tā)的(dí)運作是針對冷凍(dòng)水的溫度進(jìn)行優化的(dí),可以滿足工廠的(dí)大部分需要。另(lìng)一個(gè)較小的高效冷(lěng)凍(dòng)機(jī)提供溫度較(jiào)低的循環(huán)(例如(rú):39℉到43℉),可以(yǐ)滿足負(fù)荷(hé)中要求苛刻的部(bù)分。這個(gè)方案(àn)可以迅速(sù)增(zēng)加(jiā)整(zhěng)個冷凍(dòng)機(jī)機(jī)組(zǔ)的效率(shuài)提(tí)高百分之二(èr)十五或(huò)更(gēng)多。對(duì)於(yú)相(xiāng)同容量的冷凍機,高(gāo)溫工作要比低(dī)溫工作花費小得多(duō)。
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