題目： 長沙匯仁藥業gmp潔淨生產車間空調系統設計
課 題 類 別： 設 計
學 生 姓 名： 劉 志 敏
學 號： XX26160219
班 級： 036102
專業(全稱)： 建築環境與裝置工程
指 導 教 師： 趙 李 鐵
200 7年 3 月
一、本課題設計(研究)的目的：
空氣潔淨技術是創造潔淨空氣環境的一門技術。20 世紀中後期,空氣潔淨技術開始進入生物和醫藥行業。 和普通產品不同，藥品是關乎人類健康的特殊產品，在生產過程中有著極為嚴格的要求。從原材料、生產過程、裝置、軟體到人員操作都有著明確的規範。為防止生產中的藥品、包材受到汙染,使得藥品生產的環境控制和規範生產達到藥品質量的要求,空氣潔淨技術必不可少。
隨著科學技術的進步，經濟的發展，人們對工作環境舒適度的要求越來越高，適宜的空氣環境是舒適工作環境的一個很重要因素。空氣的品質主要指：空氣的溫度，相對溼度以及空氣潔淨度。人們在一個舒適的工作環境中，不僅有利於自身的健康，而且能提高工作效率，保證產品質量。
因此對藥品潔淨生產車間空調系統設計有著重要意義，對車間進行潔淨空調系統，合理設計車間車間淨化系統，對整個醫療行業的發展有深遠的影響。
二、設計(研究)現狀和發展趨勢(文獻綜述)：
在任電子工業部部長時，即指出：“…潔淨技術是一門跨行業、跨部門、跨學科的綜合性新興分支學科，…我們必須善於借鑑、吸收各個行業、學科的已有成果、經驗和長處…不斷提高潔淨技術水平。”隨著科學技術的進步，經濟的發展，潔淨技術的應用越來越廣泛。諾貝爾得獎者著名的科學家楊振寧在XX年中國科協學術會議年會上判斷，未來的二三十年中①晶片的廣泛應用、②醫學與藥物的高速發展、③生物工程這三個方面將成為科技發展的火車頭，是未來科技發展的三大戰略方向。要滿足這三大方向，除了工藝本身的技術需要提高，最重要的是要向潔淨環境挑戰，創造一個潔淨度更高的室內微環境。
如今，現代工業產品生產和現代化科學實驗活動要求微型化、精密化、高純度、高質量和高可靠性，帶來潔淨技術也隨著科學技術的發展和工業產品的日新月異而健康、高速地發展，並在三大戰略外的食品、化妝品、軍工等行業有更好的表現。要創造一個良好的潔淨室微環境，一套高效、安全、可靠、實用、簡單的空氣潔淨系統裝置便是發展的重點。
我國的潔淨技術和裝置與國外先進國家相比差距是明顯的，我國1965年才開始生產的hepa過濾器，比國外晚了十五年。1975年開始生產的光散射塵埃粒子計數器比國外晚了二十年。0.1微米潔淨技術和裝置在國際上先進國家已成為成熟技術，我國則剛剛起步。美國asyst公司、 德國mw公司發展的使用隔離技術的亞微米生產微環境系統裝置和技術在近幾年中得到廣泛採用。該項最新的潔淨技術在100級潔淨度的潔淨廠房中，採用工藝裝置區域性使用隔離技術的微環境，把投資比例壓縮到高級別的微環境，消除了操作者與工藝裝置執行的二次汙染源產生對積體電路成品率和可靠性的影響作用。
但隨著我國高新技術的迅速發展和微電子工業、光纖工業、液晶顯示工業及光電器件工業、生物工程、醫藥工業的發展，我國潛在的巨大的潔淨技術產品市場，以每年40%~50%的增長速度在增加。
(一) 空調潔淨工程的設計時應考慮環境受控，實際控制要考慮下列因素：(1)溫度;(2)溼度;(3)風量(送風、新風、排風);(4)風速;(5)壓力;(6)潔淨度;(7)菌落數cpu;(8)噪聲;(9)照度;(10)靜電;(11)微振;(12)介質純度;(13)氣流組織;(14)自靜時間;(15)分子汙染amc;(16)可燃氣體、有毒氣體濃度。參照《採暖通風與空氣調節設計規範》和《潔淨廠房設計規範》以及實際工作要求，確定各引數控制範圍。
(二)為了調節室內空氣品質，需要進行合理的空調系統設計。首先最基礎的是進行負荷計算，符合計算方案合理性直接影響到結果的準確性及合理性。而結果的合理準確性又直接影響到空調系統設計的合理性。本次計算主要通過圍護結構的負荷計算方法——諧波反應法和工程概演算法。
(三) 根據負荷計算結果，確定送風量和氣流組織。嚴格按照《潔淨廠房設計規範》要求。合理設計空調系統。根據《工業通風》和《空氣調節》合理佈置送排風口位置，分配風量以及選用風口形式。以便用最小的通風量達到最佳的通風效果。一般通風房間的氣流組織有多種方式，比如：上送下回、上送上回、下送上回、中送風。並對氣流分佈進行計算。主要考慮以下因素：(1)考慮射流受限的修正係數，k1 ;(2)考慮射流重合的修正係數，k2;(3)考慮非等溫影響的修正係數，k3。現行的“採暖通風與空氣調節設計規範”gbj19-87規定：舒適性空氣調節室內冬季風速不應大於0.2m/s;夏季不應大於0.3m/s;工藝性空氣調節工作區風速宜採用0.2-0.5m/s.此外，對送風口的出流速度uo值應考慮高速氣流通過風口所產生的躁聲，因此在要求較高的房間應取較低的送風速度，一般的取值範圍為2-5m/s.排(回)風口的風速一般限制在4m/s以下，在離人較近時應不大於3m/s.考慮到躁聲因素，在居住建築內一般取2m/s,工業建築內可大於4m/s.設計時要根據有害源，工人操作位置，有害物性質及濃度分度等具體情況。按以下原則確定：
1)排風口應儘量靠近有害物源或有害物濃度高的區域，把有害物迅速從室內排出;
2)送風口應儘量接近操作地點，送入通風房間的清潔空氣，要先經過操作地點，在經汙染區排至室外;
3)在整個通風房間內儘量使送風氣流均勻分佈，減少渦流，避免有害物在區域性地區積聚。
(三)空調裝置選型：查《中央空調裝置選型手冊》。應遵循該原則：所選裝置能滿足工況要求，並且經濟上實惠，不會產生二次汙染，如躁聲、有害氣體。
四、設計(研究)進度計劃：
(一) 設計準備階段
(1) 接到任務書後，根據設計物件的有關內容，廣泛查閱國內外有關參考資料。瞭解潔淨生產車間空調設計的最新發展狀況和研究方法。初步估計空調負荷和確定系統，為整個設計確定原始依據。
時間安排：第1、2周
(2)寫出開題報告。
時間安排：第3周
2、初步設計階段
(1)根據空氣潔淨度的要求確定新風量的大小。冷(熱)、溼負荷的計算：通過圍護結構的傳熱量，人員的散熱量與散溼量，照明的散熱量，裝置的散熱量。
(2)確定空氣的處理方案並計算所需的送風量：確定夏季和冬季空氣處理的方案，選擇空調系統，確定送風溫差和送風量，計算新風量、迴風量和處理風量。
(3)空調裝置初選：對設計工況下的裝置的構成、執行引數、執行調節等提出要求。
(4)空調系統設計：風管的設計計算，系統的水力計算，風口的選擇計算，氣流組織計算及風機盤管選擇計算，冬季過程校核計算。
在初步設計階段，完成計算書、說明書和部分設計圖紙。
時間安排：第7、8、9、10、11、12周
3、施工圖設計階段
畫出施工圖設計由平面圖、系統圖組成。
時間安排：第14、15、16周
4、工程預算階段
根據施工圖紙及施工方案進行工程概算。
時間安排：第17周
五、參考文獻：
[1] 陸耀慶 。《實用供熱空調設計手冊》。 中國建築工業出版社。
[2] 張克菘，周呂軍。《採暖通風與空氣調節設計規範》 gbj19-87。
[3] 李先洲，李景田。《潔淨廠房設計規範》gbj19-87。
[4] 孫一堅。《工業通風》。 第三版 。中國建築工業出版社。1994。
[5] 趙榮義，範存養。《空氣調節》第三版。中國建築出版社。1994。
[6] 俞炳豐。《中央空調新技術及其應用》。 北京。化學工藝出版社。XX。
[7] yonggao yin，. experimental studies on the dehumidifier and regenerator of a liquid desiccant cooling system [j]mal engineering，2o00，2o(3)：253—267。
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