潔凈房空調二次回風系統(tǒng)

潔凈房空調二次回風系統(tǒng)摘要：隨著科學技術的日新月異，尤其是軍事、航天航空、電子通信、生物醫(yī)學等科技產品生產、更新換代，離不開印刷電路板（Printed?circuit?board，簡稱PCB）。PCB生產制造依賴于恒溫恒濕凈化車間，其潔凈等級均在100級（ISO5）—10000級（ISO7）之間。溫度控制為20℃±2℃，相對濕度控制55%±5%。由于凈化車間生產設備發(fā)熱量大，部分設備生產抽風量也大，且凈化車間必須保持正壓，從而導致恒溫恒濕凈化空調系統(tǒng)能耗十分驚人，故潔凈室的節(jié)能已不容忽視。本文介紹筆者在D企業(yè)對現有的恒溫恒濕凈化空調系統(tǒng)進行節(jié)能改造工程實例。改造原有AHU空調可節(jié)能60%—80%，大大降低了企業(yè)生產成本。

關鍵詞：PCB；恒溫恒濕凈化車間；空調系統(tǒng)；節(jié)能；AHU空調；降低；生產成本

一、引言

利潤=收入-成本，近年來印制電路公司的原材料、化工料、能源、勞動力、運輸及稅收等成本不斷增添，使公司經營步履艱難。尤其是最新銅箔、磷銅球、電子級玻璃布、環(huán)氧樹脂和覆銅板及硫酸銅、銅球、金、錫、銀價錢大幅度飆升，已經超越了印制電路公司最高成本的極限。而10年來環(huán)氧樹脂印刷線路板公司為了競爭的須要將作品價錢一降再降，早已沒有利潤空間了，這樣形成印制電路行業(yè)在電子工業(yè)鏈中處于上下游兩頭受壓的情況，中國印制電路公司生存已受到了嚴峻的威逼。在PCB行業(yè)競爭日益激烈的情況下，只有降低生產成本，才能在PCB行業(yè)中立于不敗之地。

二、背景及意義

隨著電子行業(yè)的飛速發(fā)展，在PCB行業(yè)競爭日益激烈的情況下，國家環(huán)保政策、能源政策更是對電路板企業(yè)提出更高的要求，電路板企業(yè)面臨著越來越嚴峻的考驗：

1：PCB板上游原材料價格上漲，下游產品單價下降；

2：企業(yè)間競爭激烈，價格戰(zhàn)持續(xù)；

3：環(huán)保要求高，環(huán)保成本增加；

4：如果生產量少，員工加班減少，員工收入減少，員工流失增大，這對D企業(yè)未來的發(fā)展埋下潛在的危機。

以上問題對D企業(yè)來說是一個極大的挑戰(zhàn)，到了2019年考驗進一步加大，怎樣控制單耗，怎樣降低成本，怎樣讓D企業(yè)在市場競爭中取得更多的優(yōu)勢。D企業(yè)平均每月用電約為1000萬千瓦時，在其他因素不變的情況下，降低用電量，就可以降低生產成本，降低產品單耗，筆者對D企業(yè)現有潔凈室恒溫恒濕空調進行調查評估，進行二次回風改造設計、施工，取得顯著節(jié)能效果。

三、現有潔凈房恒溫恒濕空調的運行模式

圖1

一次回風空調處理流程

D企業(yè)現有潔凈空調系統(tǒng)為AHU+高效過濾機組，提供滿足車間溫度、濕度、潔凈度、送風速度產品生產環(huán)境?，F有AHU空調一次回風方式100％的室內回風跟新風在風柜初效段混合后（見圖表1），進入表冷器冷卻到工藝所需溫濕度的露點溫度，空氣中的水分被凝潔從而達到除濕效果，但由于需達到一定除濕量，空氣經過表冷器后，溫度一般被降得很低，（如要達到溫度20℃相對溫度為55％，其露點溫度為10.68℃，查表得）再經電加熱器，加熱到工藝所需溫度通過風機加壓，經中高產送入潔凈房內。這種除濕方式造成較大的能源消耗。

D企業(yè)2018年全廠35臺潔凈房空調，平均每年耗電達700萬KWH，其中加熱器耗電量占整個空調耗電量的70％。

a、改造前加熱器長期加熱工作，浪費能耗，溫濕度曲線波動大；

圖2

改造前曝光房溫濕度曲線圖

b、改造前，空調風管只有一次回風風管；

c、改造前后，空調風柜水系統(tǒng)保持不變。

四、二次回風節(jié)能運行模式

圖表3（二次回風）

圖表4（新風機組+混風機組+高效過濾器凈化空調示意圖）

二次回風節(jié)能運行模式指的是室外新風經過新風機組處理后送入混風柜機組，混風柜機組把一部份回風和新風在混風柜初效段混合，經過表冷除濕降溫，在風機段與二次回風混合達到房間所需要的溫濕度，改造后溫度是怎樣控制的呢？通過自動控制系統(tǒng)調節(jié)一次和二次回風閥的進風量，來達到恒溫的效果，代替原恒溫的做法。經過改造，降低了混風柜的表冷器的負載，節(jié)約了凍水的用量，由混風機組承擔室內的濕負荷和顯熱負荷，空調方式示意圖見圖3/圖4。

a、加DDC二次回風控制系統(tǒng)，確保系統(tǒng)平穩(wěn)運行節(jié)能，溫濕度曲線更穩(wěn)定。

圖5二次回風DDC控制電箱

圖6改造后曝光放溫濕度曲線圖

b、加裝了二次回風后，加熱器關閉不用加熱

圖7

改造風閥安裝圖

討論：

我們以AHU2-11混風柜為例

2018年7月份D企業(yè)潔凈房空調AHU2－11節(jié)能改造測試數據

日期：2018-07-27

一、AHU2--11改造前平均每天用1694.7KW.H。

二、增加自動控制（DDC）即改造后平均每天用518.7KW.H。

三、改造后平均每天節(jié)電：1176KW.H；比原系統(tǒng)節(jié)電：70.1%。

D企業(yè)潔凈房工序空調節(jié)能改造前后用電對比表

制表日期：2018-09-02

由于2018年8月份生產產量只有80%，故全廠只開27臺潔凈空調，改造后，潔凈空調系統(tǒng)平均每天節(jié)電：16754KW.H；比原系統(tǒng)節(jié)電：69%。

五、結論

經過改造前后對比，改造后房間溫濕度運行更平穩(wěn)，房間正壓不變。全廠35臺全部改造后每年節(jié)約720萬度電，全年節(jié)約電費489萬元。隨著空調技術的發(fā)展，凈化空調的設計方式必然會更多，只要我們認真了解系統(tǒng)，有針對性進行研究，并且能夠不斷完善，能夠再進一步的降低能源成本。

參考文獻：

[1]二次回風系統(tǒng)與一次回風系統(tǒng)