空气洁净技术的总结

上完《空气洁净技术》这门课，我了解到空气洁净技术是一门多学科综合性很强的技术领域，同时随着科学技术的不断发展，现代工业产品的生产和现代化科学实验活动对室内空气洁净度的要求也越来越高，空气洁净技术已成为现代工业生产、医疗和科学实验活动不可缺少的基础条件，是保证产品质量和环境安全的重要手段，这门技术也越来越广泛的应用于社会各个行业。

通过对这门课的深入学习，我们知道为保证生产环境或其它用途的洁净室所要求的空气洁净度，需要采取多方面的综合措施，一般包括以下几个方面：

1）控制污染源，减少污染发生量。这主要涉及到发生污染的设备的配置与管理，以及进入洁净室的人与物的净化。尽量采用产生污染物质少的工艺及设备，或采取必要的隔离和负压措施，防止生产工艺产生的污染物质向周围环境扩散；减少人员及物料带入室内的污染物质。如固体制剂的许多工艺中，粉体在干燥状态下进行处理，必然会产生粉尘，为防止其扩散和污染空气，产尘部位常采用局部排风措施。对于某些生产工艺，例如药厂生产工艺过程中散发的乙醇、甲醇、乙醚等蒸气或气体，主要采取送风、排风配合使其稀释到允许浓度以下，以防止爆炸等情况发生，一般不另采取净化措施。

2）有效地阻止室外的污染物侵入室内，同时还应有效地防止室内的污染物逸至室外。这是洁净室控制污染最主要的途径，主要涉及到空气净化处理的方法、室内的压力控制等。如在空调送风之前采用三级过滤措施：通过粗、中、高效三级过滤，层层拦截，将尘粒阻挡在高效过滤器之前，从而将洁净的空气送入室内。根据房间洁净度的要求，用不同方式送入经过特定处理的、数量不等的清洁空气，同时排走相应量的携带有室内污染物质的空气，靠这样一种动态平衡，使室内空气维持在要求的洁净度水平。因此，对送入空气的净化处理是十分关键的一环，这也是洁净室换气次数大大超过一般空调房间的原因。洁净度级别越高，其换气次数越多。对于室内的压力控制，工业洁净室和一般生物洁净室采用正压措施。因为一个大的洁净室要做到绝对的封闭式不可能的，因此在空调设计中均采取洁净室的静压高于周围环境一定值的措施，即正压控制。这样在使用洁净空调时，只允许室内洁净空气往外漏，而避免室外空气往里渗，即防止了室外或邻室的空气携带污染物质通过门窗或缝隙、孔洞侵入造成污染。

3）迅速有效地排除室内已经发生的污染。这主要涉及到室内的气流组织也是体现洁净室功能的关键。合理的气流组织，即通过送风口和回风口的位置、大小、形式的精心设计，使室内气流沿一定方向流动，防止死角及造成二次污染。不同的气流组织直接影响施工的难易程度及工程造价。

4）其他方面的控制。如流速控制：保证洁净室内空气一定的流动速度，以防止其它因素（如热流）的扰乱，但又不能太大，否则会将室内积尘扬起，造成污染。还有系统气密性方面要求要好，防止渗漏。建筑上的措施，涉及建筑物周围环境的设计、建筑构造、材料选择、平面布局等。如采用产尘少、不易滋生微生物的室内装修材料及家具。

作为一名暖通专业的学生，学习完这门课以后，了解到实现空气洁净的途径，还要了解洁净过程中使用的设备，包括空气过滤器、洁净工作台、自净器、洁净层流罩、传递窗、洁净空调机组等。下面我主要谈谈对洁净空调系统设计和运行管理方面的认识。

在洁净空调系统的设计时，应注意洁净室的负荷特点与节能，一般情况下，洁净空调系统的能耗大于普通舒适性空调，产生的原因有以下几个方面：由于生产线的排风量比较大，故补充的新风量比较大，从而冷负荷比较大；洁净室的换气次数大于普通空调，故风机的送风量比较大，输送的动力消耗大，风机管道温升高；3、室内的设备发热量大，消耗的冷量大。以上三项负荷占总冷量的70~95%。要是考虑到节能，需着眼于以下几点：减少新风量；控制送风量（换气次数）；充分利用回风量；选用高效低阻的过滤器。

洁净室设计对生产工艺的要求：必须满足生产工艺环境的要求；需要了解建筑层高，洁净区域建筑面积，室内温、湿度、洁净度的要求；还要尽可能将相同级别的洁净室布置在一起，处理排风与正常生产之间的差异。

洁净室设计对建筑的要求：围护结构应选用在温度、湿度变化和振动作用下变形小和气密性能好的建筑结构和材料；隔墙采用轻质材料制作；人流、物流要绝对分开，人流方向应由低级别洁净室到高级别洁净室；建筑设计要注意防火，人员疏散线路要清楚，通畅。

在洁净室空调系统设计之前，需要搞清楚的原始设计资料有：建设地区室外大气的气象资料和室外大气的含尘浓度；洁净室的设计参数；生产工艺资料（生产设备产热、产湿量；排风量；排放有害物的品种、性质、浓度和排放量）；建筑原始资料；所需要的冷源、热源、电源的性质。

在净化空调系统方案时应注意：

1、气流分布

（1）送风气流应以最短的距离，不受污染的直接送到工作区，尽量覆盖工作区，使污染物在扩散之前就被携带到回风口；

（2）尽量减少涡流，避免把工作区以外的污染物携带入工作区；

（3）尽量控制上升气流的产生，防止灰尘的二次飞扬，减少灰尘对工件的污染；

（4）工作区的气流力求均匀，工作区的气流速度应满足生产工艺和卫生的要求。

2、气流分布方式（1）乱流：稀释原理1000级：n》50次/h；10000级：n》25次/h；100000级：n》15次/h；

（2）对角流；

（3）层流：置换原理垂直流断面风速：v》0.25m/s；水平流断面风速：v》0.35m/s。

3、送风方案

（1）集中式送风：空气处理设备和风机均集中设置在空调机房内，高效过滤器布置在末端。

（2）分散式送风：一般用于空调环境或低级别净化环境中。

4、集中式送风的净化空调系统方案

（1）新风集中处理和新风分散处理；

（2）单风机系统和双风机系统；

（3）风机并联系统和风机串联系统。

在设计好洁净空调系统后，净化空调的运行管理也有相应的要求，如下：

1、净化空调系统对维护管理的要求

洁净室的净化空气需按照规定进行监测。以下是洁净室的净化空气监测频数：洁净度等级

温度循环监测每班2次、湿度循环监测每班2次，压差值循环监测每周1次每月1次，洁净度循环监测每周1次每3个月1次每6个月1次。

在下列任何一种情况下，应更换高效空气过滤器：

（1）气流速度降到最低限度。即使更换初效、中效空气过滤器后，气流速度仍不能增加；

（2）高效空气过滤器的阻力达到初阻力的1.5倍~2倍；

（3）高效空气过滤器出现无法修补的渗漏。

当洁净厂房内采用高效真空吸尘器进行清扫时，必须定期检查吸尘器排气口含尘浓度。

2、净化空调的运行管理的日常工作

对净化空调系统、洁净室的运行管理主要应做好以下几项工作：保证洁净室内要求的空气温度和相对湿度；保证洁净室内洁净度；制定严格的管理规章制度。

（1）保证洁净内要求的空气温度和相对湿度

在洁净室内，如果空气温度过低，不便于工作的正常进行；如果温度过高，则会使室内工作人员产生过多的汗液，汗液挥发成微小粒子进入空气中，从而增加了洁净室内空气中含尘粒子数，进而使其洁净度级别有所下降，无法保证工艺条件的要求。因此，保证洁净室内要求的空气温度和相对湿度是空调系统进行的必要条件。

（2）保证洁净室内洁净度的措施

要保证洁净室内要求的洁净度，对正常运行的净化空调系统、洁净室，必须做到进入洁净室内的空气是清洁的，进入洁净室内的人和物品就应该经过必要的净化处理，尽量减少人和物带入洁净室内的灰尘量。要保证洁净室内的洁净度应采取以下主要措施：保证人净的措施；保证进入洁净室物料的净化；保证进入洁净室内的空气是洁净的；保证净化空调系统的送风量；按要求保证洁净室内的正静压值；尽量减少洁净室的产尘量；保证对洁净室内的定期清扫。

1）保证人净的措施有

人体散发的污染物质主要有自身产生的污染物和携带物。人净措施主要包括水洗、换鞋和衣服及空气吹淋3个方面：（1）水洗。用水洗去手、脸甚至全身体表皮临时附着物和积存的体表排出物；（2）换衣、鞋。为了减少从室外带入洁净室的污染物，进入洁净室内的人员一般都在经过换鞋和衣服。至少应将外出鞋、衣服以及多毛的内衣脱掉，对无菌行业还要脱掉全部外出服和内衣、而后换用适合洁净室或无菌室工作的服装。外出鞋携带污染物最多，须在入口处采取水洗、吸尘和粘着等方式进行处理，以免严重污染入口门厅；（3）空气吹淋。空气吹淋是用高速洁净空气吹扫全身服装及裸体表面的临时附着物，采用水洗、换衣和空气吹淋3个方面的措施，可以在一定程度上减少人体服装携带的外界污染物，减少因直接接触而造成的污染，把身体的大部分及内衣与室内空气隔离开。使头发与皮肤的脱落物以及内衣的纤维子不容易播散出来、以减少人体在洁净室内尘粒的散发量。

2）保证进入洁净室物料的净化

进入洁净室内的物料应在运入洁净室之前进行清洗和必要的净化处理，以减少物料在洁净室内的发尘量。进入洁净室的小件物品一般由洁净室与外走廊或洁净室之间（洁净度级别不同的相邻房间）通过传递窗进入。

3）保证进入洁净室的空气是洁净的

净化空调系统在运行中，所使用的各级空气过滤器必须是完好而无破损或泄漏。为防止送风系统将不应进入室内的尘粒带进室内，必须对系统中使用的初效、中效及末端空气过滤器进行定期的泄漏检查。

4）保证净化空调系统的送风量

保证空调系统的送风量就是保证洁净室内的换气次数，以满足室内气流组织的需要。净化空调系统在正常运行时，应定期对系统的送风量进行测定，测点可选在送风机进（出）口处和送风口处。因为系统的送风量在设计时是从能量的消耗量，室内应有的气流组织等诸方面来综合考虑的。如果系统送风量过低，则会使洁净内送风口处的气流速度降低，从而破坏室内的气流组织形式，使室内受到污染的空气无法排出，达不到室内要求的洁净度等级。

5）按要求保证洁净室内的正静压值。

洁净室在运行中一般都要求其与邻室、走廊（包括外走廊）之间保持一定的正静压差，即洁净室内的静压值高于邻室（不同洁净级别的房间）、走廊的静压，以避免邻室、走廊等含尘浓度较高的洁净室外部的空气对其造成污染。因此洁净室和净化空调系统在运行中，应注意经常检查、保养、调整和修理系统中的余压阀，以及压力传感器、变送器、调节器和执行器，使之处于正常运行状态，维持室内要求的正静压值。

6）尽量减少洁净室的产尘量。

仅仅从净化空调系统的运行和管理方面来考虑，解决影响洁净室内洁净室内洁净度的外部条件是不够的，还应解决影响洁净室内洁净度的内部原因。在洁净室内，产生尘埃的因素有两个：一是设备的运转，二是操作人员的活动。因此，应从此两方面控制洁净室的产尘量。

7）保证对洁净室内的定期清扫

洁净室运行一段时间后，总免不了在一些死角、壁面、台面上会积存一些尘埃，如果不及时进行清扫，这些尘埃在较大气流的冲击或其他某种扰动下，会重新卷入室内空气中，从而增加了室内空气尘粒的浓度，使室内空气的洁净度等级下降，无法保证工艺的正常进行。因此对洁净室进行定期的清扫是必不可少的。对洁净室内部的清扫，可采用分散可集中式真空扫除的方法进行。

总之，通过《空气洁净技术》这门课的学习，我们学到的知识远不止这些，这里我就不一一赘述，但这些知识的掌握学习对我以后发展的影响将是深远的，因此通过这门课我看到了洁净技术以后应用的前景，为我们日后工作也开启另一扇门，总之受益匪浅！