Shema sekundarnog povratnog zraka za sustav klimatizacije

Mikroelektronička radionica s relativno malom površinom čiste sobe i ograničenim radijusom kanala povratnog zraka korištena je za usvajanje sheme sekundarnog povratnog zraka sustava klimatizacije. Ova se shema također često koristi učiste sobeu drugim industrijama kao što su farmaceutska i medicinska njega. Budući da je volumen ventilacije za ispunjavanje zahtjeva za čistom sobnom temperaturom i vlagom općenito daleko manji od volumena ventilacije potrebnog za postizanje razine čistoće, stoga je temperaturna razlika između dovodnog i povratnog zraka mala. Ako se koristi shema primarnog povratnog zraka, temperaturna razlika između točke stanja dovodnog zraka i točke rosišta klimatizacijske jedinice je velika, potrebno je sekundarno grijanje, što rezultira kompenzacijom hladne topline u procesu obrade zraka i većom potrošnjom energije . Ako se koristi sekundarna shema povratnog zraka, sekundarni povratni zrak može se koristiti za zamjenu sekundarnog grijanja primarne sheme povratnog zraka. Iako je prilagodba omjera primarnog i sekundarnog povratnog zraka nešto manje osjetljiva od prilagodbe sekundarne topline, shema sekundarnog povratnog zraka široko je prepoznata kao mjera uštede energije klimatizacije u malim i srednjim mikro-elektroničkim čistim radionicama .

Uzmimo za primjer čistu radionicu za mikroelektroniku ISO klase 6, površina čiste radionice od 1 000 m2, visina stropa od 3 m. Parametri unutarnjeg dizajna su temperatura tn= (23±1) ℃, relativna vlažnost φn=50%±5%; Projektirani dovodni volumen zraka je 171 000 m3/h, oko 57 h-1 vremena izmjene zraka, a volumen svježeg zraka 25 500 m3/h (od čega je procesni otpadni volumen 21 000 m3/h, a ostatak je pozitivni tlak curenje volumen zraka). Osjetljivo toplinsko opterećenje u čistoj radionici iznosi 258 kW (258 W/m2), odnos toplina/vlažnost klima uređaja je ε=35 000 kJ/kg, a temperaturna razlika povratnog zraka prostorije je 4,5 ℃. U ovom trenutku, volumen primarnog povratnog zraka od
Ovo je trenutno najčešće korišteni oblik klimatizacijskog sustava za pročišćavanje u čistoj sobi mikroelektroničke industrije, ovaj tip sustava može se uglavnom podijeliti u tri tipa: AHU+FFU; MAU+AHU+FFU; MAU+DC (suha zavojnica) +FFU. Svaki ima svoje prednosti i nedostatke i prikladna mjesta, učinak uštede energije uglavnom ovisi o izvedbi filtra i ventilatora i druge opreme.

1) AHU+FFU sustav.

Ova vrsta načina rada sustava koristi se u industriji mikroelektronike kao "način odvajanja klimatizacije i faze pročišćavanja". Mogu postojati dvije situacije: jedna je da se klimatizacijski sustav bavi samo svježim zrakom, a tretirani svježi zrak snosi sav teret topline i vlage čiste prostorije i djeluje kao dopunski zrak za uravnoteženje ispušnog zraka i pozitivnog curenja tlaka čiste sobe, ovaj sustav se također naziva MAU+FFU sustav; Drugi je taj da sam volumen svježeg zraka nije dovoljan da zadovolji potrebe hladnog i toplinskog opterećenja čiste sobe, ili zato što se svježi zrak obrađuje od vanjskog stanja do specifične entalpije točke rosišta prevelika. , a dio unutarnjeg zraka (ekvivalent povratnom zraku) vraća se u jedinicu za obradu klima uređaja, miješa se sa svježim zrakom za obradu topline i vlage, a zatim se šalje u plenum za dovod zraka. Pomiješan s preostalim povratnim zrakom iz čiste sobe (ekvivalent sekundarnom povratnom zraku), ulazi u FFU jedinicu i zatim ga šalje u čistu sobu. Od 1992. do 1994. drugi autor ovog rada surađivao je sa singapurskom tvrtkom i vodio više od 10 diplomiranih studenata da sudjeluju u dizajnu američko-hongkonškog zajedničkog pothvata SAE Electronics Factory, koji je usvojio potonju vrstu pročišćavanja klima uređaja i sustav ventilacije. Projekt ima čistu sobu ISO klase 5 od približno 6.000 m2 (od čega je 1.500 m2 ugovorila Japanska agencija za atmosferu). Prostorija za klimatizaciju je postavljena paralelno sa stranom čiste sobe uz vanjski zid, a samo uz hodnik. Cijevi svježeg zraka, odvodnog zraka i povratnog zraka su kratke i glatko raspoređene.

2) Shema MAU+AHU+FFU.

Ovo rješenje se obično nalazi u mikroelektroničkim postrojenjima s višestrukim zahtjevima za temperaturu i vlažnost i velikim razlikama u opterećenju toplinom i vlagom, a razina čistoće je također visoka. Ljeti se svježi zrak hladi i odvlažuje do točke fiksnog parametra. Obično je prikladno tretirati svježi zrak do točke sjecišta izometrijske linije entalpije i linije relativne vlažnosti od 95% čiste sobe s reprezentativnom temperaturom i vlagom ili čiste sobe s najvećim volumenom svježeg zraka. Volumen zraka MAU određuje se u skladu s potrebama svake čiste sobe za dopunjavanje zraka, i distribuira se u AHU svake čiste sobe s cijevima u skladu s potrebnim volumenom svježeg zraka, te se miješa s malo unutarnjeg povratnog zraka za grijanje i tretman vlage. Ova jedinica podnosi sve opterećenje topline i vlage te dio novog reumatskog opterećenja čiste sobe kojoj služi. Zrak koji obrađuje svaki AHU šalje se u plenum dovodnog zraka u svaku čistu sobu, a nakon sekundarnog miješanja s unutarnjim povratnim zrakom, FFU jedinica ga šalje u prostoriju.

Glavna prednost rješenja MAU+AHU+FFU je da osim što osigurava čistoću i pozitivan tlak, također osigurava različite temperature i relativnu vlažnost potrebne za proizvodnju svakog procesa čiste sobe. Međutim, često zbog broja postavljenih AHU, područje koje zauzima prostor je veliko, svježi zrak čiste sobe, povratni zrak, cjevovodi za dovod zraka se križaju, zauzimaju veliki prostor, raspored je problematičniji, održavanje i upravljanje je teže i složen, stoga nema posebnih zahtjeva koliko god je to moguće kako bi se izbjegla uporaba.