潔凈室節(jié)能的十種技巧

1、潔凈室節(jié)能的十種技巧本文出自:暖通論壇作者:jinzhifei發(fā)表于:201091415:11閱讀:484次潔凈室技巧節(jié)能潔凈室里存在大量可以節(jié)約能源的地方，例如暖氣、通風和空調（HVAC）、工藝冷卻、壓縮空氣以及一些其他的設施。下面是新建和現(xiàn)有工廠提供解決能效的十個技巧，不但提供了可靠的技術，風險也最小、而且費用低或者不需要花錢，而投資回收期又很吸引人。一、低斷面風速設計斷面風速就是空氣處理部件中空氣經過過濾器或者加熱冷卻盤管的速度。

2、低斷面風速（LFV）設計使用更大的空氣處理器和較小的風機，從而降低空氣的流速，降低能耗和設備壽命成本。大部分工程師根據“經驗”把空氣處理器設計成500英寸分鐘。這樣的設計雖然節(jié)省時間，但是卻增加了運作費用。在低斷面風速（LFV）設計中，使用更大的空氣處理器和更小的風機，從而降低空氣的流速，降低能耗和設壽命成本。壓降決定了風機的能量損耗。由“平方定則”可知壓降與速度下降的平方成正比。如果斷面風速降低20%，那么壓降將下降36%；如果斷面風

3、速降低50%，壓降將下降四分之三。根據“立方定則”，風機能耗的變化與流量變化的立方成正比。如果空氣流量降低50%，風機能耗將下降88%。因此，較大尺寸的空氣處理器、較大的過濾器和盤管面積消耗較少的風機能量，可以使用比較小的風機和馬達。小風機給空氣添加的熱量比較少，降低了冷卻的難度。厚度小的盤管更容易清洗、工作效率更高，所以冷凍水的溫度可以更高。過濾器在低斷面風速情況下，工作效果更好、壽命更長。LFV設計減少了空氣和水的壓降，減小了冷卻盤

4、管的帶水量。流線型設計，幾乎沒有尖角，從而使壓降減少10%到15%。LFV設計也可以把壓降降低四分之一。目標是使能量損耗降低至少25%，減小變速風機的大小。最優(yōu)的斷面風速范圍是250450英尺分鐘，具體取決于使用情況和能量消耗。二、換氣次數潔凈室維持一定的空氣流量來保持清潔度和顆粒數。流量根據每小時的換氣次數來確定，同時這也決定了風機尺寸、建筑構型和能量消耗。在保持潔凈度的前提條件下，空氣流速的降低可以降低建造及能耗成本。換氣次數降低2

5、0%就可以使風機的尺寸降低50%。空氣潔凈度比節(jié)約能耗更重要，但是最新的研究成果已經有降低潔凈成本的記載了。關于最佳換氣次數還沒有達成共識。許多原則都已過時，是建立在老觀念上，采用低效的空氣過濾器。調查顯示，ISO第5級標準的潔凈室推薦的換氣次數變化范圍是從250到700以上。美國的一所國家實驗室正在確定ISO第5級潔凈室的標準。研究顯示，實際換氣次數范圍是90到250――比操作規(guī)程標準低很多，而且不會影響生產和潔凈度。因此建議ISO第

6、5級潔凈室的換氣次數大約是200，保守的上限是300。三、馬達效率馬達消耗了潔凈室的大部分電能。連續(xù)運轉的馬達每月消耗大量的電力。適當地提高效率、適當地調節(jié)尺寸，在翻新后，經濟效果多半是不錯的。效率增加幾個百分點，利潤就可增加。使用優(yōu)質高效的馬達，不一定會花費太多。高效率意味著最小，在改變馬達的尺寸之前先盡量減小負荷。在輸出量變化時，利用變速驅動（VSD）可以提高操作效率。更多的塔在低速狀態(tài)下工作，使用變速驅動調節(jié)風機的速度，隨負載變化

7、而調整，根據“立方定律”，在較低的速度下風機可以節(jié)省能量。工廠通常采用專門一個冷卻塔為每一個冷凍機供應冷凝水。這種構想不允許冷凍機利用冷卻塔并行運作。只有為冷凝水系統(tǒng)加上普通的集管才允許冷卻塔并行運行，不考慮冷卻要求。七、自由冷卻使用外面的空氣進行冷卻是經濟的，在商業(yè)大樓得到廣泛采用。另外一種“自由冷卻”方案適用于需要恒定的冷凍水以及風機盤管的系統(tǒng)，比如潔凈室。自由冷卻技術直接利用處在低溫或低濕度環(huán)境中的冷卻塔制造冷凍水，減少或取代冷凍

8、機的使用。根據天氣的變化，使用自由冷卻系統(tǒng)可以把冷卻系統(tǒng)的耗能減少到十分之一（從0.5千瓦冷噸減少到0.05千瓦冷噸）。直接與工藝負荷進行熱交換，可以使自由冷卻技術利用外面溫度較高的大氣，要比用在二級或者三級熱交換系統(tǒng)進行熱交換的時間長出若干個小時。由板式熱交換器分隔開來的冷卻水和冷凝水之間的溫差很接近（比如只有2oF）。當溫度和濕度相當低時，冷卻塔可以獨立運行，無需風機。根據溫濕圖，很多地方每年有很多的時間都可以進行自由冷卻。八、熱量

9、回收許多任務廠都要消耗大量的能量來制熱，同時又消耗更多的能量從工藝過程中移除“廢”熱，卻沒有把這兩個過程結合起來?；厥盏臒崃靠梢杂脕眍A熱新風，送風再熱，以及其它用途。AHU預熱盤管可以用廢水預熱外來的空氣（在炎熱的天氣下也可預冷）。再熱盤管可以從空氣壓縮機或者冷凍機的冷凝器回水中回收廢熱，同時節(jié)省了冷凍機能量和鍋爐燃料。熱交換器可以使不能混合或者直接接觸的不同介質進行熱量交換。九、變頻泵過去配備變頻驅動的設備經常出現(xiàn)故障，而且控制復雜，

10、所以很多工程師和管理人員不愿意使用變頻驅動?？煽啃员裙?jié)能更重要，而老的變頻驅動可靠性差。最近十年中，變頻驅動可靠性提高了，價格降低了。許多關鍵系統(tǒng)現(xiàn)在都在使用變頻驅動。我們認為在潔凈室中的許多系統(tǒng)和各類的泵上使用變頻驅動是安全和劃算的。實際上，可以證明考慮投資回收率卻不使用變頻驅動是不負責任的，因為其投資回收期不滿一年。冷凍水和冷凝水的泵系統(tǒng)流量變化較大，冷凍水和冷凝水系統(tǒng)有最小流量要求，基本上在50%到75%之間。根據“立方定則”，流

11、量減少很小，就會產生可觀的能量節(jié)約。流量減少20%，就會產生幾乎50%的泵功率下降。大多數已知的冷凍水系統(tǒng)使用一級泵定流量二級泵變流量設計，二級泵采用變頻驅動。使用變頻驅動時，所有冷凍水要使用雙道通閥，否則就失去使用變頻泵的意義了。新建工廠時，使用變流量一級泵系統(tǒng)，不再需要二級泵，節(jié)省了工程費用。運行適當，這套簡單可靠的系統(tǒng)可以通過冷凍機中的冷凍水流量變化而節(jié)約大量能源。這項技術被冷凍機供應商和各種專業(yè)協(xié)會所廣泛宣揚，例如ASHRAE（

12、AmericanSocietyofHeatingRefrigeratingAirConditioningEngineers）。十、離心式壓縮機空氣壓縮機的改進節(jié)約了大量能源。離心式壓縮機是無油的，比螺桿式壓縮機的效率高很多。但是離心式壓縮機不能空轉，這使得他們在負載低的情況下效率很低。最有效和經濟的辦法是離心式和螺桿式壓縮機兩者結合使用。選用離心機組滿足基本負荷，再用小一些的螺桿式機組滿足峰值負荷。壓縮機組應該配有熱回收系統(tǒng)。另一種方案