医药干净厂房风量平稳技术浅析.docx
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医药干净厂房风量平稳技术浅析
医药干净厂房风量平稳技术浅析
【摘要】医药干净厂房风量的精准平稳直接阻碍到干净室换气次数,关系到干净室的自净能力和干净度,进而阻碍到产品良品率及平安性。
风量(或换气次数)在GMP、FDA等认证中是必测项目,直接关系到净化系统可否正常运行。
本文要紧从常规医药干净厂房风量平稳调试方面,探讨总结风量平稳方式,提高调试效率;其方式适用于医药干净厂房净化系统的送风量、回风量、新风量及排风量的平稳测试。
【关键词】干净厂房;风量平稳;风量测试
1.引言
医药干净厂房以其净化系统风口多、房间多、系统复杂及系统稳固性差的特点困扰现场调试人员和厂务保护人员,对其净化系统进行综合性能调试需要具有较强的实践体会,要想提高其调试、保护效率,需要系统的分析整理并需要扎实的理论知识作支撑。
而净化行业有关设计、施工部份的研究论著、参考文献相当丰硕,涉及调试方面的参考资料却鲜有显现,因此咱们在那个地址以某药厂净化空调系统送风量平稳为参考,对净化空调系统综合性能调试的重要环节风量平稳进程做一个剖析,进行体会总结,归纳调试模式。
风量平稳测试包括整个干净厂房的空调系统,风量平稳涵盖空调系统总送风量、回风量、新风量的平稳,和系统内部各个风口之间风量的调整与测试,使其知足设计风量与房间换气次数要求。
风口(或高效风口)作为通风空调系统的结尾设备,同时也是干净厂房中净化系统结尾设备。
医药干净厂房净化系统结尾采纳了高效过滤器送风,过滤安装于静压箱内,静压箱与净化空调系统的送风支管相连接。
要想做到空调系统内部风口之间的风量平稳,第一必需做到各个送风支管之间的风量平稳,而平稳的前提是对风量的准确测量,不然确实是盲动。
干净厂房因需要避免交叉污染,房间也因其不同功能进行设置与分割,因此医药干净厂房具有房间多、风量要求精准、压差梯度品级要求高等特点。
实际测试进程中,净化空调系统高效送风口的截面风速并非想象中的均匀,因此要准确的进行风量平稳不仅需要先进的测量仪器,同时还要具有系统的平稳技术。
风量平稳进程由总风量测定孔位置选取、总风量调试、风口风量调试和风阀位置标记等进程组成,依据净化空调系统的特点,咱们称之为风量平稳技术。
第一依据设计图纸对系统进行检查,了解现场是不是存在变更情形,确保机组运行正常,送风、回风、排风阀门设定在固定位置;第二用热敏式风速仪进行总风量的调整;再次,在完成各个高效送风口送风量摸底测试的基础上,有预见性的调整相应风阀开度,对系统支管风量平稳的同时,完成风口风量平稳工作;最后从头测试各个风口风量和空调系统总送、回风量及新风量。
在平稳进程中,要对流体的“此起彼伏”现象有预见性,灵活运用测量仪器,减少反复调整、测试次数。
测试进程中利用电子式风量罩,完全覆盖整个高效送风口,实时读取风量数据,确保被测风量受控于许诺波动范围内。
2.风量平稳流程
医药干净厂房风量平稳流程见图1:
图1医药干净厂风量平稳流程图
调试进程所采纳的测量仪器设备见表1:
序号
设备名称
量程
单位
数量
用途
备注
1
热敏风速仪
0~50m/s
台
1
总风量测定
测定风管风速
2
风量罩
42~4250m3/h
台
1
风口风量测定
直接测试风口风量
3
对讲机
/
台
3
调试通讯用
4
标识牌
若干
表1风量平稳测试所用仪器
总风量测试测定孔位置选取
净化空调系统总风量测定:
别离测定送、回风主管风速与测试断面截面面积,通过其乘积计算得出总风量:
式中L----风管送风量/回风量,m3/h
s----风管的测定截面面积,m2
----测试断面平均风速,m/s
因此合理选择测试断面是精准测定送、回风总量的前提,测定孔位置选择流程如图2:
图2总风量测定孔位置选择流程图
测试断面的选取与测试断面截面积的测定是测试的前期预备工作,测试断面选择原那么是尽可能选择气流均匀、前后必然距离范围内无局部阻力部件的直管段上。
尽可能保证被测断面风速的均匀性与稳固性。
总风量测定截面位置选择,测量端面应位于大于或等于局部阻力管件前3倍管径或长边长,局部阻力管件后5倍管径或长边长的部位[1]。
但在现场实际操作中,并非必然存在如此理想的测量端面,因此能够依据现场情形,尽可能离上游局部阻力部件(如弯头)距离远点,可依照图3选择测定孔的位置。
图3总风量测定孔位置选择示用意
现场测试进程中若是没有理想的测试断面或测试点所在断面直管段长度太短,风速测定断面存在涡流的可能时,应增加测点来提高测试准确性,测试断面测定点越多,其测试结果越接近真实值。
测试断面选取后,要对风量测定孔位置进行定位。
风速测点的选取是以面积等分原那么为基础,把被测风管断面分成假设干面积相等的规那么区域,取各个区域中心点风速的平均值为断面测试风速。
因此依据现场风管形状的不同,其测定孔的选取方式也存在少量不同:
工程现场最多见的风管形状为矩形风管(包括正方形)与圆形风管:
关于矩形风管,将测定截面分成假设干个面积相等的小界面,尽可能接近正方形,边长最好不大于200mm,其截面积不大于,测点在各个小截面的中心处,但整个截面测点数不宜小于3个。
关于圆形风管截面,应按等面积圆环法划分测定截面和确信测点数;即依照管径大小将圆管截面分成假设干个面积相等的同心圆环,每一个圆环上有四个测点,四个测点必需在彼此垂直的两个直径上,圆环的中心设一个测点。
[2]
故关于圆形风管其风速测定点位于圆管内部彼此垂直的两条直径上:
若是圆管直径较小,能够在彼此垂直的两条直径两头各开一个测定孔即可;若是直径较大,那么在彼此垂直的两条直径两头各开两个测定孔,测试时别离从管壁双侧向圆环中心点测试风速;同时圆环中心设一个测点测试风速。
以下别离为矩形风管与圆形风管测定孔与测点布置示用意,别离见图4、图5:
图4矩形风管风量测定截面测点布置示用意
图5圆形风管风量测定截面测点布置示用意
圆环的面积:
圆环半径:
式中 D----圆形风管截面直径mm
m----圆环的序数(由中心算起)
n----圆环的数量
圆环划分数量按表2确信:
风管直径mm
<200
200~400
400~700
>700
圆环个数
3
4
5
>6
表2圆形风管风速测试圆环等分关系表(等面积圆环法)
各测点距风管中心的距离:
式中Rm’--从圆形风管中心至第m个测点的距离(mm),可参考图6
D----风管直径mm,
m----圆环的序数(由中心算起)
n----圆环的数量
各测点距测定孔(即风管壁)的距离L一、L2可按公式计算,可参考图6
式中L1----由风管内壁到某一圆环上最近的测点之距离
L2----由风管内壁到某一圆环上最远的测点之距离
图6圆形风管测点距离图
总风量的调试
风口风量平稳的前提是总送、回风量的平稳,总风量调试的流程如图7:
图7总风量调试流程图
进行系统总风量调试之前,需确认空调机组处于正常运行状态,系统管路风阀(防火阀、手动调剂阀、电动阀、密闭阀等)全数检查确认其正常开启,电动阀与自控专业联系定位。
假设机组为变频操纵时,可依照设计总风量与机组额定参数进行比较,预估设定一个频率值,一样可设定在40Hz,新风阀置于大约1/3位置(干净厂房保护结构密封性较高,避免围护结构正压太高)。
检查完毕阀门悬挂“调试中、勿动作”标识牌。
总风量调试目的是对净化空调系统总送、回、新风量进行平稳,咱们有风管法和风口法两种方式。
当干净厂房净化空调系统规模较大、骨干管路具有较长直管段时,咱们选择风管法;当其净化系统较小,主管管路弯曲又不便测试时,咱们常采纳风口法进行平稳以提高效率。
风管法测定总风量
利用热敏式风速仪别离测定送、回风主管平均风速,利用卷尺测定测试断面尺寸,通过其乘积计算得出总风量:
式中L----风管送风量/回风量,m3/h
s----风管的测定截面面积,m2
----测试断面平均风速,m/s
风速能够通过热球风速仪直接测量,然后取平均值;也能够利用毕托管和微压计测量风管上的平均动压,通过计算求出平均风速。
当风管的风速超过2m/s时,用动压法测量比较准确。
平均动压和平均风速的确信:
[3]
算术平均法
均方根值法
平均风速
式中Hdn----各测定点的动压值,Pa
Hdp----平均动压值,Pa
ρ-----空气密度,kg/m3
-----平均风速,m/s
风口法测定总风量
关于净化空调系统较小,管路走向比较复杂,在风管上无法准确测量其风速时,就采纳风口法积存测试系统总风量。
采纳电子式风量罩直接测量,它的利用方式比较简单只须把它举起完全覆盖高效送风口,仪器自身能够换算出风量结果,咱们只须等仪器测试稳固以跋文录数据即可。
一一将整个系统中各个高效过滤器风口风量测出,最后相加得出该系统的总风量。
测得空调系统的总风量后,拿来与设计值进行比较,假设与设计总风量存在较大不同,通过调剂变频器或手动调剂阀门进行调剂。
当机组属于变频操纵时,通过变频器的动作调整总风量;
当不涉及变频操纵时,通过调剂总送、回风量阀门来调剂风量。
调整后重复进行上一步骤,即从头测试机组总风量,直至知足设计风量要求。
风口风量平稳调试
基于预先进行的总风量调试基础上,进行风口风量平稳调试,实现空调系统内部各风口风量平稳。
风口风量平稳调试事实上是通过调剂阀门的开度,使其阻力特性发生转变,最终使系统内部各个风口之间达到设计要求的平稳状态。
进入该时期不能局限于仅知足局部风口风量
要求,而要从整体布局考虑,有预见性的进行系统调试。
风量平稳前应付每一个高效过滤器送风口进行编号,非单向流干净厂房风量平稳的实质是风口风量平稳,而单向流干净厂房风量平稳的实质是风口截面风速的平稳,技术流程见图8:
图8风口风量平稳调试流程图
(1)对风口(高效过滤器)进行编号,编号的目的是保证调试进程中配合顺利,给技术夹层与干净室内调试人员和谐作业带来便利。
通常同一系统,同一干净区的风口编号是持续的。
(2)摸清风口风量散布情形,并作对应记录,做到有备而调,全局照顾;不盲目、有针对性、有预见性的进行系统调试。
(3)风口风量平稳调试要紧采纳基准风量平稳法、等比平稳调试法和预见针对平稳法。
其中基准风量平稳法和等比平稳调试法是基于流体力学公式所衍生出来的,注重理论与实际的结合,依照公式:
(—风管的阻力损失;—风管的阻力系数;—通过该风管的风量)
由该公式看出风量与阻力成反比的关系。
预见针对平稳法是在熟练调试体会的基础上,有针对性的对风量误差较大的风口进行调整,具体实施方式如下:
依照步骤
(2)中所测风量散布记录找准风量最小风口和比设计值高且误差风量最高的风口,抓住该“最小”和“最大”采纳“消峰填谷”(“峰”指“最大、最高”、“谷”为“最小、最低”)平稳法,关闭“最大”风量风口风阀将风量挤压至“最小”风量风口,使得整个系统风口风量相对均匀且操纵在设计风量误差20%内;再次测试系统中的全数风口风量并记录,并计算出实测风口风量与设计风量的比值,采纳等比平稳调剂法进行微调,使各个风口风量相对均匀,且操纵在设计风量误差15%内,整个进程中时刻留意系统总风量的转变趋势。
风量复测
风口风量平稳完毕,系统中与之相关的送风量、回风量和新风量均需要复测,避免因系统阻力转变明显致使总送风、回风量转变,风量复测执行前文所述的风量测试方式。
风阀开度位置标记
风阀开度位置标记是为了避免阀门在系统波动时产生移位便于恢复,同时便于生产保护。
在做阀门标记的进程中,一一取下“调试中,勿动作”标识牌,并对阀门做标记,标记采纳记号笔,以画线条方式进行,标记的同时应检查阀门是不是固定牢固。
3.风量平稳所涉及的标准
《通风与空调工程施工质量验收标
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