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電子廠房恒溫恒濕建設(shè)方案
發(fā)布時間:2024年02月22日

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人們對工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的空氣溫濕度要求越來越高,恒溫恒濕環(huán)境控制設(shè)備應(yīng)該用領(lǐng)域也越來越廣泛。而如何實現(xiàn)不同電子廠房的恒溫恒濕也引起了筆者的思考。

一、電子廠房恒溫恒濕的要求

恒溫恒濕電子廠房是指在室內(nèi)要維持某一基準(zhǔn)溫濕度,而又允許溫濕度有一定波動范圍的空氣環(huán)境,例如計量室、光柵刻線室、精密儀器制造和裝配車間等。恒溫恒濕電子廠房除了對溫度提出較為嚴(yán)格的要求外,一般對空氣的濕度、潔凈度、設(shè)備的消聲防振等也有一定程度的要求。


二、電子廠房室內(nèi)溫濕度條件的確定

室內(nèi)溫濕度條件是指溫濕度基數(shù)和相應(yīng)的溫濕度精度??照{(diào)基數(shù)和精度主要由工藝生產(chǎn)要求確定。下表所示為幾種恒溫恒濕車間要求的參數(shù)。

在確定室內(nèi)參數(shù)時,針對不同工藝要求,還應(yīng)考慮如下因素:

在精密機(jī)械加工和計量等場合,為了防止因熱膨脹而引起的誤差,必須使工件保持一定的溫度。工件溫度的允許波動幅度應(yīng)根據(jù)加工精度決定。例如,在恒溫室里對一根長500mm的標(biāo)準(zhǔn)尺刻線,工藝允許線間公差為2um,其中lum為尺溫變化所引起的形變誤差,另1um為加工與量測誤差。

1um折合尺溫變化量=0.20C[a為尺線膨脹系數(shù),取10um(m?K);l為尺長,m],故工件溫度變化需控制在一定范圍之內(nèi)。但由于工件測量儀器等都有一定的熱惰性,空氣溫度的波動傳人工件后,就要衰減。在設(shè)計恒溫系統(tǒng)時,般總是以恒定環(huán)境空氣溫度為依據(jù),故相應(yīng)的環(huán)境溫度精度可比工件允許的溫度精度低一些。因此,在確定恒溫室參數(shù)和選擇自動控制時,必須考慮工件恒溫恒濕車間、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、空氣處理設(shè)備和自控系統(tǒng)之間的動態(tài)特性。

由于工件或測試設(shè)備都有熱容量,且其熱容量大小不一,有熱容量小的物體,也有像機(jī)械設(shè)備等熱容量特別大的物體。它們與室溫變化速度并不相同,可以參考測長儀的表面溫度與內(nèi)部溫度隨室溫變化的滯后情況。如果測試精度要求較高,為了減少因儀器變形而產(chǎn)生的誤差,就需要全年保持室溫恒定恒溫恒濕車間,而不能采取間歇空調(diào)的辦法。

一般機(jī)械加工時,對濕度的要求不嚴(yán)格,但為了防止生銹、腐蝕、不發(fā)生結(jié)露等,相對濕度不應(yīng)過高。紡織工業(yè)對相對濕度要求較高,因為纖維保持恰當(dāng)?shù)臐穸瓤蓽p少斷頭,避免產(chǎn)生靜電,提高加工質(zhì)量。


三、恒溫恒濕車間的建筑處理

恒溫恒濕車間的建筑處理為了盡量減少外界氣候條件的干擾,恒溫恒濕車間在建筑處理方面必須做一些特殊考慮。這不僅有利于保證一定的恒溫精度恒溫恒濕車間,而且對空調(diào)設(shè)備投資和運(yùn)行費用方面也有著重要的經(jīng)濟(jì)意義。圍護(hù)結(jié)構(gòu)在滿足一定的傳熱系數(shù)X的前提下,在選用材料時要考慮一定的熱惰性,以抵抗外界不穩(wěn)定熱流的影響。恒溫精度要求高時,應(yīng)采用熱情性較大的重型圍護(hù)結(jié)構(gòu)。此外,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮隔汽措施也極為重要,否則由于內(nèi)外水蒸氣分壓差產(chǎn)生的水汽滲透難以控制。在高精度恒溫恒濕車間的外圍,最好有低精度的恒溫室作為其外室或套間。

這樣,就能使高精度恒溫恒濕車間不受外界氣候變化的影響,減少室內(nèi)溫濕度波動范圍,因而使控制系統(tǒng)的工作比較穩(wěn)定,恒溫恒濕車間易于保證精度要求。此外也可做成回風(fēng)夾層,利用恒溫恒濕車間本身回風(fēng)包圍恒溫恒濕車間,以減少外界不穩(wěn)定熱源的影響。恒溫恒濕車間不論有無套間,應(yīng)盡可能布置在建筑物的北面和底層,不宜有朝東或朝西的外墻及門窗,以減少太陽輻射熱的影響。恒溫精度為土(0.1―0.2)時,不宜有外墻。此外,為了減少室外氣象條件劇烈變化的影響,有時將高精度恒溫恒濕車間布置在地下室中,這樣還可以減少負(fù)荷,恒溫恒濕車間節(jié)省空調(diào)投資和運(yùn)行費用,而且對于提高恒溫恒濕室的熱穩(wěn)定性也是有利的。但是,這種布置會增加土建費用,特別是在地下水位較高的地區(qū),由于防水困難,往往不采用這種方案。


恒溫恒濕車間對室內(nèi)氣流的要求

室內(nèi)設(shè)計氣流組織,應(yīng)考慮以下幾個方面:

有秩序地組織建立起一套完整氣流流程方案,充分發(fā)揮氣流送風(fēng)對室內(nèi)的冷卻和加熱作用。

形成一個溫度較為穩(wěn)定的室內(nèi)條件,來保證工作區(qū)的氣流平均溫度與工作區(qū)的溫度不超過所允許的溫度波動值。

根據(jù)室內(nèi)辦公人員對衛(wèi)生的要求,當(dāng)氣流進(jìn)入工作區(qū)時,對于熱源分布很不均勻,或房間比較高大時,恒溫恒濕車間如果采用一個統(tǒng)一的空氣參數(shù),同時又均勻地分配風(fēng)量,就會在室內(nèi)產(chǎn)生相差懸殊的溫度場,將影響恒溫精度。這時,如工藝允許,應(yīng)盡量將發(fā)熱量較大的設(shè)備部件,移至恒溫恒濕車間外面或套間里;或者采用分區(qū)空調(diào),對不同區(qū)域根據(jù)其負(fù)荷情況或工藝要求,采取不同的送風(fēng)參數(shù)和送風(fēng)量。


五、為保證恒溫恒濕,空氣處理系統(tǒng)與控制

一般空調(diào)方式.下表列出了常用的恒溫恒濕空氣處理方式,可以采用直接膨脹式恒溫恒濕機(jī)組、淋水式空氣處理和表面冷卻器無露點溫度控制等方式。大多采用固定露點和再熱控制系統(tǒng)。

新風(fēng)冷卻除濕后混合方式。由于恒溫恒濕車間以顯熱負(fù)荷為主,可由新風(fēng)負(fù)擔(dān)系統(tǒng)的全部濕負(fù)荷,再與回風(fēng)混合,可取消再熱過程,對于換氣次數(shù)較大的恒溫車間經(jīng)濟(jì)性特別顯著。

對于空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計,采用新風(fēng)單獨處理的定露點方式,在主空調(diào)機(jī)內(nèi)經(jīng)處理到室內(nèi)空氣露點狀態(tài)的空氣,與室內(nèi)回風(fēng)相混合,并經(jīng)冷卻后送人室內(nèi),在新風(fēng)空調(diào)箱和主空調(diào)箱內(nèi)均設(shè)有冷卻器、加熱器和加濕器,供調(diào)溫調(diào)濕用。


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