电子厂房洁净空调加湿方式的不同选择方法

2019-12-26

现代化的工业生产对空气湿度的重视程度日益提高,要求也越来越高,对于电子芯片厂房,如果湿度不能满足要求,将会静电增高,使产品的成品率下降、芯片受损,严重影响企业生产。

以集成电路产品的生产项目为案例,假如洁净区平面为岛型布置,操作区洁净度为4,5级, 由于生产工艺的要求,对温、湿度的要求很高:温度21℃ ±0.5℃ ,相对湿度40% ± 3% ;设备区洁净度为5.5级,无特定温、湿度要求。净化空调系统采用风机过滤单元(FFU)+干表冷器+新风处理机组的型式。操作区为送风区,设备区为回风区。冷源分为两种:低温冷冻水(0℃~5 oC), 中温冷冻水(12℃~16℃);热源为38℃~32℃ 的热水, 由热水锅炉和带热回收的冷冻机组提供。洁净区的温度由干表冷器控制,相对湿度由新风处理机组控制。

加湿方案选择

由于热源使用热水,没有蒸汽系统, 出于减少系统种类的考虑,首先选择非蒸气的加湿方式。淋水室加湿为等焓加湿,在加湿过程中不仅可以清洁新风,部分去除新风中的灰尘;还可以使新风中的一部分化学物质溶解于水, 降低新风中的化学物质的含量。淋水室全年运行,冬季用于加湿、清洁新风,夏季则起到清洁新风的作用。淋水室的缺点是占用空间大,在新风处理机组中*小长度为1.9m;与空气直接接触,易受污染变脏,需要定期排污。

淋水室加湿方式,根据工程经验准确控制的精度为±5%,所以对于本工程加湿不能单一由淋水室控制房间相对湿度,还需要通过表冷器对湿度进行精确控制,在冬季会产生加湿一再除湿的情况出现, 即新风的加湿量要先超过计算值一部分,再通过冷却盘管进行除湿,以达到房间相对湿度±3%的要求。

房间状态点N, 可露点温度L, 室外新风点w ;新风量为144 000m3/h,设计3台新风处理机组,单台机组加湿量为240 kg/h。

新风加湿过程:新风先由一级加热器从点w加热至点S’,再通过淋水室进行等焓加湿至点L’,然后由二级冷却盘管进行除湿,由点L’处理至房间露点温度点L。

低温冷冻水的*大负荷出现在夏季,二级冷却盘管夏季用于除湿的冷量为1200kW;而冬季除湿的冷量仅为60kW,占总能量的5%。根据冷冻机的启动要求,启动负荷必须要超过总制冷量的10%左右,所以在这种冷量负荷条件下,低温冷冻机无法正常启动。

第二种加湿方案采用高压喷雾加湿器+电热加湿器的方式。高压喷雾加湿器用于粗调节;电热加湿器用于精调节,选择适当的控制仪表,其精度调节能够满足相对湿度± 3% 的要求。高压喷雾加湿是利用压缩空气与水混合喷雾将水破碎成微小水滴,对空间进行直接加湿。优点:微雾效果,加湿量大,安装简单方便,免清洗,使用寿命长,设备价格低;缺点:需配压缩空气源,加湿精度低。电热加湿是用发热体将水加热至沸点,产生水蒸汽并释放到空气中进行加湿。优点:加湿均匀、稳定、不带水滴、不带细菌,加湿精度高;缺点:易结垢,耗电量大,运行费用高。

冬季加湿过程:新风先由一级加热器从点W加热至点S,再通过高压喷雾加湿器焓加湿至点P,然后由电热式工业加湿器加湿至点Q。点P设定干球温度Tdb=15度,是因为对于蒸汽加湿,能够正常加湿的*低温度为Tdb=14度左右。


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