Skema Udara Pengembalian Sekunder Untuk Sistem Pendingin Udara

Bengkel mikro-elektronik dengan luas ruang bersih yang relatif kecil dan radius saluran udara balik yang terbatas digunakan untuk mengadopsi skema udara balik sekunder pada sistem pendingin udara. Skema ini juga biasa digunakan dikamar bersihdi industri lain seperti farmasi dan perawatan medis. Karena volume ventilasi untuk memenuhi persyaratan kelembaban suhu ruangan bersih umumnya jauh lebih kecil daripada volume ventilasi yang diperlukan untuk mencapai tingkat kebersihan, maka perbedaan suhu antara udara suplai dan udara kembali menjadi kecil. Jika skema udara balik primer digunakan, perbedaan suhu antara titik suplai udara dan titik embun unit AC besar, diperlukan pemanasan sekunder, yang mengakibatkan perpindahan panas dingin dalam proses pengolahan udara dan konsumsi energi yang lebih banyak. . Jika skema udara balik sekunder digunakan, udara balik sekunder dapat digunakan untuk menggantikan pemanasan sekunder skema udara balik primer. Meskipun penyesuaian rasio udara balik primer dan sekunder sedikit kurang sensitif dibandingkan penyesuaian panas sekunder, skema udara balik sekunder telah dikenal luas sebagai tindakan penghematan energi AC di bengkel mikro-elektronik skala kecil dan menengah. .

Ambil contoh bengkel bersih mikroelektronik ISO kelas 6, luas bengkel bersih 1.000 m2, tinggi plafon 3 m. Parameter desain interior adalah suhu tn= (23±1) ℃, kelembaban relatif φn=50%±5%; Volume pasokan udara desain adalah 171.000 m3/jam, waktu pertukaran udara sekitar 57 jam-1, dan volume udara segar adalah 25.500 m3/jam (yang mana volume udara buang proses adalah 21.000 m3/jam, dan sisanya adalah volume udara kebocoran tekanan positif). Beban panas masuk akal di bengkel bersih adalah 258 kW (258 W/m2), rasio panas/kelembaban AC adalah ε=35.000 kJ/kg, dan perbedaan suhu udara balik ruangan adalah 4,5 ℃. Pada saat ini, volume udara balik primer sebesar
Saat ini merupakan bentuk sistem pendingin udara pemurnian yang paling umum digunakan di ruang bersih industri mikroelektronik, jenis sistem ini dapat dibagi menjadi tiga jenis: AHU+FFU; MAU+AHU+FFU; MAU+DC (Koil kering) +FFU. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan serta tempat yang cocok, efek penghematan energi terutama bergantung pada kinerja filter dan kipas serta peralatan lainnya.

1) sistem AHU+FFU.

Jenis mode sistem ini digunakan dalam industri mikroelektronika sebagai “cara memisahkan fase AC dan pemurnian”. Mungkin ada dua situasi: pertama, sistem pendingin udara hanya menangani udara segar, dan udara segar yang diolah menanggung semua beban panas dan kelembapan ruangan bersih dan bertindak sebagai udara tambahan untuk menyeimbangkan udara buangan dan kebocoran tekanan positif. dari ruangan bersih, sistem ini disebut juga sistem MAU+FFU; Alasan lainnya adalah volume udara segar saja tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan beban dingin dan panas ruangan bersih, atau karena udara segar diproses dari keadaan luar ruangan ke titik embun, perbedaan entalpi spesifik mesin yang dibutuhkan terlalu besar. , dan sebagian udara dalam ruangan (setara dengan udara balik) dikembalikan ke unit pengolahan AC, dicampur dengan udara segar untuk pengolahan panas dan kelembapan, dan kemudian dikirim ke pleno pasokan udara. Bercampur dengan sisa udara kembali ruangan bersih (setara dengan udara balik sekunder), masuk ke unit FFU dan kemudian mengirimkannya ke ruang bersih. Dari tahun 1992 hingga 1994, penulis kedua makalah ini bekerja sama dengan sebuah perusahaan Singapura dan memimpin lebih dari 10 mahasiswa pascasarjana untuk berpartisipasi dalam desain Pabrik Elektronik SAE perusahaan patungan AS-Hong Kong, yang mengadopsi jenis AC pemurnian yang terakhir dan sistem ventilasi. Proyek ini memiliki ruang bersih ISO Kelas 5 dengan luas sekitar 6.000 m2 (1.500 m2 di antaranya dikontrak oleh Badan Atmosfer Jepang). Ruang AC disusun sejajar dengan sisi ruang bersih sepanjang dinding luar, dan hanya bersebelahan dengan koridor. Pipa udara segar, udara buang, dan udara kembali pendek dan tersusun mulus.

2) Skema MAU+AHU+FFU.

Solusi ini banyak ditemukan di pabrik mikroelektronika dengan persyaratan suhu dan kelembapan yang beragam serta perbedaan beban panas dan kelembapan yang besar, serta tingkat kebersihan yang tinggi. Di musim panas, udara segar didinginkan dan dihilangkan kelembapannya hingga titik parameter tetap. Biasanya tepat untuk mengolah udara segar ke titik perpotongan garis entalpi isometrik dan garis kelembaban relatif 95% dari ruangan bersih dengan suhu dan kelembapan yang mewakili atau ruangan bersih dengan volume udara segar terbesar. Volume udara MAU ditentukan sesuai dengan kebutuhan masing-masing ruang bersih untuk mengisi kembali udara, dan didistribusikan ke AHU setiap ruang bersih dengan pipa sesuai dengan volume udara segar yang dibutuhkan, dan dicampur dengan sebagian udara balik dalam ruangan untuk panas. dan perlakuan kelembaban. Unit ini menanggung seluruh beban panas dan kelembapan serta sebagian beban rematik baru dari ruangan bersih yang dilayaninya. Udara yang diolah oleh masing-masing AHU dikirim ke pleno pasokan udara di setiap ruang bersih, dan setelah pencampuran sekunder dengan udara balik dalam ruangan, udara tersebut dikirim ke dalam ruangan oleh unit FFU.

Keuntungan utama dari solusi MAU+AHU+FFU adalah selain memastikan kebersihan dan tekanan positif, solusi ini juga memastikan perbedaan suhu dan kelembapan relatif yang diperlukan untuk produksi setiap proses ruang bersih. Namun seringkali karena jumlah AHU yang dipasang, luas ruangan yang ditempati besar, udara segar ruangan bersih, udara balik, pipa suplai udara saling bersilangan, menempati ruang yang luas, tata ruang lebih merepotkan, pemeliharaan dan pengelolaan lebih sulit. dan rumit, oleh karena itu, tidak ada persyaratan khusus sejauh mungkin untuk menghindari penggunaan.