
非(fēi)單向流潔(jié)淨(jìng)室(shì)是靠送風潔淨氣流(liú)不斷稀釋室內空氣,把室內汙(wū)染物逐漸排出。要想達到理想的汙(wū)染控製效果,送風潔淨氣流的擴散要快且均勻,這樣才能實現很好的稀釋作用。在實際應用(yòng)中,建築空間特性、生產工藝(yì)要求等因素各不相(xiàng)同。因此,非單向(xiàng)流氣流組織的(de)形式也各不相同。
上圖所示為頂送(sòng)雙側下回風(fēng)的經典(diǎn)做法,高效過濾器送(sòng)風口處安裝擴散(sàn)孔板,使潔淨(jìng)送風氣流作用範圍(wéi)增大,擴散效果增強。雙側下回(huí)風,氣流流線順暢,渦流區(qū)減少,室內氣流得到了很好的稀釋。
若送風量不變,沒有擴散(sàn)孔板,氣流流線的(de)形態如何?上圖(tú)所示的(de)就是(shì)這種氣流組織形式。由圖可見,潔淨送風氣流的擴散效果減弱(隻(zhī)靠氣流的(de)引帶作用(yòng)來擴散),渦流(liú)區增大,氣流流線不暢,稀釋效果變差。很(hěn)顯然,潔淨度也會降低。看來氣(qì)流組織設計,並非是隻計(jì)算送風量、布置送回風口這麽(me)簡單,小(xiǎo)小擴散孔(kǒng)板,竟(jìng)有如此大的作(zuò)用。這需要結合潔淨室原量進行思考(kǎo)。然而(ér),擴散板也有缺點,當潔(jié)淨室停用時,其板麵內側易積塵,所以,當潔淨室停用一段時間重(chóng)新啟(qǐ)用時,應仔(zǎi)細擦洗擴散板。
上圖所示為帶擴散孔板的高(gāo)效過速(sù)器頂送單側下回風的氣流組織形態。與雙側下回風比較,未設置回風口的一側靠牆處渦流區增(zēng)大,由此看來,雙側下回風要(yào)比單側下回風淨(jìng)化效果好,為什麽不全設計成雙(shuāng)側下回(huí)風呢?雙側下回風淨化效果固然好,但係統的複雜程度及初投資都會增加。所以,在氣流組織設(shè)計時,要統籌考慮多方麵的因素。例如:潔淨度級別、潔淨室平麵尺寸、送風口(kǒu)的數量、建築圍護結構(gòu)的性質、生產工藝的性質等。如果是1000級的潔(jié)淨室,潔淨(jìng)室的平麵尺寸再小,即使是(shì)改造工程,也應設計成雙側下回風。否則,潔淨度(dù)很難達標(biāo);如果是(shì)10000級的(de)潔淨室,若潔淨室寬度(dù)不大於3m,可采用單側下回風(fēng),回風口應布置在(zài)長邊牆麵的下側,否則,應雙側下回風;如果是10萬級及以下級別的潔淨室,原則上可做成單側下回(huí)風,若潔淨室寬度大於5m,或生產(chǎn)工藝中散發汙染物(應將(jiāng)汙染物就地捕獲或及時排走),應設計成雙側下回(huí)風;這些數據是多年在工程實踐中針對特定的送風口布置形式經統計得到的,在工程設計中應靈活運用。如在同樣的送風量下,增加送風口的數(shù)量(liàng),上述尺寸可酌情增大。如遇到寬度很大的潔淨室,即使潔淨度(dù)較(jiào)低,如30萬級或更低,不僅需雙(shuāng)側下回風,而且應(yīng)根據生產工藝的特(tè)點,想辦法在寬度方向的中間增設回風口。所以理論中(zhōng)的(de)各(gè)種氣流(liú)組織圖式並不是對各種(zhǒng)級別的潔淨室都適用(yòng),還應結合工(gōng)藝特點、送(sòng)風口的數量、潔淨度級別、潔淨室的大小等(děng)因素靈活運(yùn)用。如實驗動物房(SPF),一般做法是采用帶擴散孔板的高效過濾器頂送雙側下回風的氣流組織形(xíng)式。但這種形式籠(lóng)架下層的實(shí)驗動物會受(shòu)到其上層的(de)汙染,也就是說位(wèi)於上層(céng)動物的汙(wū)染會(huì)隨氣流穿過下層籠具汙染下層的動物,若能在側牆的中部適當高度(結合籠架高度)再增設回風口,可減輕(qīng)實驗動(dòng)物相互間的汙(wū)染。即讓送風(fēng)潔淨氣流擴(kuò)散稀釋上層動物周圍的空氣後,及時從中間的(de)回風口排走。下層動物周圍的稀釋氣流從下部回風口排(pái)走,係統雖稍(shāo)顯複雜,但控製汙染的效(xiào)果非常好,如(rú)下圖所示。
下(xià)圖所示散(sàn)流器頂送雙(shuāng)側(cè)下回風,進入散流器的空氣是經過高效過速器處理過的,不(bú)要與(yǔ)一般空調的散(sàn)流器送風相混淆。這種形式的(de)氣流(liú)組織適用於層高較高的潔(jié)淨室(shì),特(tè)別是在冬天(tiān)送熱風時,比擴散孔板的效果要好。
其特點(diǎn)是把潔淨的空氣通過散流器很順暢的送入工作(zuò)區,但這種係統形式,高效過濾器需在吊頂夾層中更換很不方便。對於(yú)高大空間的潔淨車間,其實工作麵也很(hěn)低,主要是工藝設備較高。對這種潔淨室(shì)如果全室淨化(huà),其送風量很大,浪費很嚴重。所以根據工藝特點,進行局部淨化。例如,乳製品車間工(gōng)藝設備很高,但乳製品是在密閉的不鏽鋼設備及管道(dào)內流(liú)動,隻有開(kāi)口部位是需要重點保護的。在不影響工藝操作的前提下,可用實體材料或潔(jié)淨氣幕(mù)包(bāo)圍開口(kǒu)的操作部位,在所包圍的空間內做淨化,造價(jià)不多,效果要好得(dé)多。
下圖所示為高(gāo)效送風口側送同側下回風的氣流組織形式(shì)。適用於磚混結構(gòu)的改造(zào)工程及建築層高較低的潔淨室工程。對於磚混(hún)結構的改造(zào)工(gōng)程,由於其內圍護結構大多屬承重牆(qiáng),所(suǒ)以,牆上部(bù)開(kāi)大洞將(jiāng)受到(dào)限製。這時可把(bǎ)送回風總管布置於走廊的(de)吊頂夾層內,可利用(yòng)走廊回風(如果(guǒ)允許的話)或內夾道回風;對於建築(zhù)層高較低的建築需要改造成潔淨(jìng)室,由於吊頂夾(jiá)層空間(jiān)太小,不能安裝高效過濾器送風口和管道,采用該形式的氣(qì)流組織,可利用走廊回風,係統簡單,投資小,這種形式特(tè)別適合於地下建築(zhù)的改造。
下圖所示為上側送風異側下回(huí)風的氣流組織形式,這種形式適合於層高較低的建築。吊頂夾層空間較小,不滿足安裝高效過濾(lǜ)器送風(fēng)口及管(guǎn)道的條件,對於這種建築,把送風總管沿房間外(wài)牆布置,在(zài)房間內牆下部安裝回風口,利用走廊回(huí)風(fēng)。從(cóng)氣流流線就可以看出淨化效果要比高效送風口側送同側(cè)下回(huí)風的氣流組織形式好,因為渦流區小。這種氣流組織也稱為(wéi)貫流式(shì)。
試驗把地下建築改造成萬級(jí)的製劑室(shì),在同樣的換氣次數條件下,該係統的淨化(huà)效果比上送下側回的淨化效果還(hái)好。若把送風口的擴散孔板做(zuò)成(chéng)1/4的圓弧狀(zhuàng),就變成準輻流(矢流)氣流組織形式,如下(xià)圖(tú)所示。
在同樣的換氣(qì)次數下,淨化(huà)效果比高效送風口(kǒu)側送異側下回風的係統還好,即在(zài)保證相同的潔淨度下,準輻流(liú)氣流組織的係統所需送風(fēng)量(liàng)比高效送風口(kǒu)側送異側下回風的(de)係統要小,很(hěn)節能。
下(xià)圖所示為局部單向流的氣流組織形式,從廣義上講,此氣流(liú)組織形(xíng)式應為非單向流,隻不過(guò)是把高效過濾器的(de)送風麵積擴大而已(yǐ)。
這種形式可應用於醫院潔淨手術室,青黴素分裝(zhuāng)工藝,大輸液(yè)的灌裝工藝等場所。所不同的是,送風(fēng)口(kǒu)不設擴散板,而設置阻尼孔板。讓送(sòng)風氣流不擴散或少擴散。有些工藝還采(cǎi)用(yòng)垂簾(lián)或潔淨(jìng)氣幕來限製送風氣流的擴散。在潔淨手術室。這種大的送風(fēng)口稱為送風天花,在其下部就是(shì)手術床(chuáng),也即手術(shù)區(主流區)。周邊區的潔淨度低於手術區一個級別(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級手術室),它是(shì)靠主流區的潔淨氣流的擴散來(lái)保(bǎo)證周邊區(qū)的潔淨度。在送風天花周邊不(bú)再布置高效送風口。而在大輸液灌裝車間(jiān),局部百級的送風麵積占其所在潔淨室的麵積的比例較小,所以,周圍通常(cháng)需要布置高(gāo)效(xiào)送風口來(lái)保證局部百級的背景潔(jié)淨度,而且局部百級送風口一般都設置(zhì)透明垂簾(有長有短),其目的是(shì)保證灌裝部位(wèi)100級的潔淨度。這種氣流組織形式回風口的設置很有講究,不同的工藝有不同的方法。如Ⅰ級潔淨手術室。要(yào)求雙側連續布置;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級潔淨(jìng)手術室應(yīng)雙側(cè)均勻布置(zhì)。這(zhè)裏所說的(de)均勻布置,是相對於主流(liú)區而言的,布置的回風口使主流區(qū)內的氣流少向平行於回風口牆麵的(de)方(fāng)向彎曲。