Schéma sekundárneho spätného vzduchu pre klimatizačný systém

Mikroelektronická dielňa s relatívne malou plochou čistej miestnosti a obmedzeným polomerom potrubia spätného vzduchu sa používa na prijatie schémy sekundárneho spätného vzduchu klimatizačného systému. Táto schéma sa bežne používa aj včisté izbyv iných odvetviach, ako je farmaceutický priemysel a lekárska starostlivosť. Pretože objem vetrania na splnenie požiadaviek na vlhkosť čistej miestnosti je vo všeobecnosti oveľa menší ako objem vetrania potrebný na dosiahnutie úrovne čistoty, preto je teplotný rozdiel medzi privádzaným vzduchom a odvádzaným vzduchom malý. Ak sa použije schéma primárneho spätného vzduchu, rozdiel teplôt medzi bodom stavu privádzaného vzduchu a rosným bodom klimatizačnej jednotky je veľký, je potrebné sekundárne vykurovanie, čo má za následok kompenzáciu studeného tepla v procese úpravy vzduchu a vyššiu spotrebu energie. . Ak sa použije schéma sekundárneho spätného vzduchu, sekundárny spätný vzduch sa môže použiť na nahradenie sekundárneho ohrevu schémy primárneho spätného vzduchu. Aj keď je úprava pomeru primárneho a sekundárneho vratného vzduchu o niečo menej citlivá ako úprava sekundárneho tepla, schéma sekundárneho vratného vzduchu bola široko uznávaná ako opatrenie na úsporu energie klimatizácie v malých a stredne veľkých mikroelektronických čistých dielňach. .

Zoberme si ako príklad čistú dielňu pre mikroelektroniku ISO triedy 6, čistá dielňa 1 000 m2, výška stropu 3 m. Parametre návrhu interiéru sú teplota tn= (23±1) ℃, relatívna vlhkosť φn=50%±5%; Návrhové množstvo privádzaného vzduchu je 171 000 m3/h, doba výmeny vzduchu cca 57 h-1 a objem čerstvého vzduchu je 25 500 m3/h (z toho objem odpadového vzduchu je 21 000 m3/h a zvyšok je pretlakový objem unikajúceho vzduchu). Citeľná tepelná záťaž v čistej dielni je 258 kW (258 W/m2), pomer teplo/vlhkosť klimatizácie je ε=35 000 kJ/kg a teplotný rozdiel spätného vzduchu z miestnosti je 4,5 ℃. V tomto čase je objem primárneho spätného vzduchu
Toto je v súčasnosti najbežnejšie používaná forma čistiaceho klimatizačného systému v čistých priestoroch mikroelektronického priemyslu, tento typ systému možno rozdeliť hlavne do troch typov: AHU+FFU; MAU+AHU+FFU; MAU+DC (suchá cievka) +FFU. Každý má svoje výhody a nevýhody a vhodné miesta, efekt úspory energie závisí najmä od výkonu filtra a ventilátora a ďalších zariadení.

1) Systém AHU+FFU.

Tento typ systémového režimu sa používa v mikroelektronickom priemysle ako „spôsob oddelenia klimatizačnej a čistiacej fázy“. Môžu nastať dve situácie: jedna je, že klimatizačný systém sa zaoberá iba čerstvým vzduchom a upravený čerstvý vzduch nesie celé zaťaženie teplom a vlhkosťou čistej miestnosti a pôsobí ako doplnkový vzduch na vyváženie odpadového vzduchu a pretlaku. v čistej miestnosti sa tento systém nazýva aj systém MAU+FFU; Druhým je, že objem čerstvého vzduchu sám o sebe nestačí na uspokojenie potrieb chladného a tepelného zaťaženia čistej miestnosti, alebo preto, že čerstvý vzduch sa spracováva z vonkajšieho stavu na rozdiel špecifickej entalpie rosného bodu požadovaného stroja je príliš veľký. a časť vnútorného vzduchu (ekvivalent spätného vzduchu) sa vracia do jednotky na úpravu vzduchu, zmiešaná s čerstvým vzduchom na úpravu tepla a vlhkosti a potom sa posiela do pléna prívodu vzduchu. Zmiešaný so zvyšným spätným vzduchom z čistej miestnosti (ekvivalent sekundárneho spätného vzduchu) vstupuje do jednotky FFU a potom ho posiela do čistej miestnosti. Od roku 1992 do roku 1994 spolupracoval druhý autor tohto článku so singapurskou spoločnosťou a viedol viac ako 10 postgraduálnych študentov, aby sa podieľali na návrhu spoločného podniku SAE Electronics Factory medzi USA a Hongkongom, ktorý prijal posledný typ čistiacej klimatizácie a ventilačný systém. Projekt má čistú miestnosť triedy 5 ISO s rozlohou približne 6 000 m2 (z toho 1 500 m2 zazmluvnila japonská agentúra pre atmosféru). Klimatizačná miestnosť je usporiadaná paralelne so stranou čistej miestnosti pozdĺž vonkajšej steny a len susedí s chodbou. Potrubie čerstvého vzduchu, odpadového vzduchu a spätného vzduchu sú krátke a hladko usporiadané.

2) Schéma MAU+AHU+FFU.

Toto riešenie sa bežne vyskytuje v mikroelektronických zariadeniach s viacerými požiadavkami na teplotu a vlhkosť a veľkými rozdielmi v tepelnej a vlhkostnej záťaži a úroveň čistoty je tiež vysoká. V lete sa čerstvý vzduch ochladzuje a odvlhčuje na bod s pevným parametrom. Zvyčajne je vhodné upravovať čerstvý vzduch po priesečník izometrickej entalpickej čiary a čiary relatívnej vlhkosti 95 % čistej miestnosti s reprezentatívnou teplotou a vlhkosťou alebo čistej miestnosti s najväčším objemom čerstvého vzduchu. Objem vzduchu MAU sa určuje podľa potrieb každej čistej miestnosti na doplnenie vzduchu a je distribuovaný do AHU každej čistej miestnosti potrubím podľa požadovaného objemu čerstvého vzduchu a zmiešava sa s trochou vnútorného spätného vzduchu na teplo. a úprava vlhkosti. Táto jednotka nesie všetku tepelnú a vlhkostnú záťaž a časť novej záťaže reumatizmu čistej miestnosti, ktorej slúži. Vzduch upravovaný každou jednotkou AHU sa posiela do pléna privádzaného vzduchu v každej čistej miestnosti a po sekundárnom zmiešaní s vnútorným spätným vzduchom je poslaný do miestnosti jednotkou FFU.

Hlavnou výhodou riešenia MAU+AHU+FFU je, že okrem zabezpečenia čistoty a pretlaku zabezpečuje aj rozdielne teploty a relatívnu vlhkosť potrebné na výrobu každého procesu v čistej miestnosti. Avšak často kvôli množstvu nastavených jednotiek je plocha miestnosti veľká, čistá miestnosť čerstvý vzduch, spätný vzduch, potrubia prívodu vzduchu sa križujú, zaberajú veľký priestor, usporiadanie je problematickejšie, údržba a správa je náročnejšia a zložité, preto neexistujú žiadne špeciálne požiadavky, pokiaľ je to možné, aby sa zabránilo použitiu.