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降低麵風速與換氣次數到潔淨室節能

日期:2025-05-10 21:54
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摘要:降低麵風速與換氣次數到潔淨室節能?筆者在此與大家一起去探討一下。
降低麵風速與換氣次數到潔淨室節能?筆者在此與大家一起去探討一下。

潔淨室裡存在大量可以節約能源的地方,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。HVAC係統消耗的電力超過了整座晶片製造廠用電量的一半。之所以造成大量浪費電力及HVAC的容量過剩,很大程度上是因為在設計和建造工廠時走捷徑,儘可能地壓縮前期投入,而不顧後期運行費用。高效率的設計和高效率設備需要很大的前期投入。那種“小處節約大處浪費”的所謂捷徑和削減成本,會造成工廠的運行性能降低和能耗增加。

一、低斷麵風速設計:
斷麵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。
1、低斷麵風速(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。這樣的設計雖然節省時間,但是卻增加了運作費用。在低斷麵風速(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,降低能耗和設備壽命成本。
2、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。如果斷麵風速降低20%,那麼壓降將下降36%;如果斷麵風速降低50%,壓降將下降四分之三。
 

3、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麵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。過濾器在低斷麵風速情況下,工作效果更好、壽命更長。目標是使能量損耗降低至少25%,減小變速風機的大小。優的斷麵風速範圍是250-450英尺/分鐘(1.27-2.29m/s),具體取決於使用情況和能量消耗。


二、換氣次數
1、潔淨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、建築構型和能量消耗。在保持潔淨度的前提條件下,空氣流速的降低可以降低建造及能耗成本。換氣次數降低20%就可以使風機的尺寸降低50%

2、空氣潔淨度比節約能耗更重要,但是新的研究成果已經有降低潔淨成本的記載了。關於換氣次數還冇有達成共識。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,ISO5級標準的潔淨室推薦的換氣次數變化範圍是從250700以上。

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