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1、洁净手术部空气处理方式及节能探讨【摘要】由于洁净空调送风量是按照规范所要求的换气次数进行确定，其送风量要比按照消除室内余热、余湿风量大的多，所以其空气处理方式是不同的。针对医院洁净手术部净化空调系统能耗高的特点，提出了关于洁净手术室净化空调系统的节能措施，包括二次回风系统、正压控制系统、热冋收系统、温湿度独立控制系统及节能运行系统等。【关键词】一次回风二次回风温湿度独立控制正压控制热回收装置1热湿负荷及风量计算洁净手术部一般为内区房间，因此无围护结构负荷，本文以某I级手术室为例，对其进行如下热湿负荷及风量计算。该手术室尺寸7.5mX5.7m
2、X3m,夏季室内设计温度24°C,相对湿度60%。1.1人员散热量人员散热量计算：1.2人员散湿量人员散湿量计算：1・3照明散热量1・4医疗设备散热量手术室内设备较多，一般来说，电子设备的散热量可以试验测得，本文设备散热量如表1所示:1・5送风量确定《规范》规定I级洁净手术室最小送风口面积2.4X2.6=6.24?0,手术区工作面高度截面风速0.25~0.30m/s,考虑气流衰减，出风口断面平均风速取0.45m/s,则送风量为：1.6新风量的确定合理确定新风量不仅关系到冷、热负荷耗量，也影响到过滤设备的寿命，在满足需要的前提下，尽可能选取较
3、低的新风量，新风量的确定主要有以下几种方式，并且取最大值。1）按照《规范》规定的换气次数计算2）补偿室内排风并保持室内正压值3）满足人员卫生需求安装上述方法计算新风量并考虑系统漏风，新风取整数1000m3/ho2空气处理方式2.1一次冋风系统一次回风系统是传统净化空调系统形式，新风首先在洁净新风机组中集中处理至机器露点，经过中效、亚高效过滤器后进入各台循环机组与回风混合后，使用7/12°C冷冻水冷冻除湿处理，再热后送入室内，空气处理过程如图1所示。由室内状态点N点可知=48.18kJ/kg,Q二3・3kw,G=10000m3/h（取整数），
4、根据，可求得=0.99kj/kg,即可求出送风状态点的焰值二47.19kJ/kg,则此等焙线与热湿比线的交点即送风状态点0点，过0点作等湿线与90%等相对湿度线交与C点，由新回风比可确定M点。从以上计算结果可知，在一次回风系统中存在严重冷热抵消的现象，造成能源浪费。1.2二次回风系统新风经新风机组处理至室内等焙点，与一部分冋风混合后经循环机组处理后再与未经处理的回风混合，再热后送入室内，空气处理过程如图2所示。要使再热量为0,则一次冋风混合后需要循环机组处理到的状态点1/点应是N,0延长线与90%相对湿度线的交点，此时1/点干球温度11°C
5、,由于冷水机组的供回水温度为7〜12°C，理论上能处理到1/点，但是处理温度越低，成本越高，在实际过程屮过表冷器的送风温度一般取12〜16°C,本文取12°C,即可确定17点，连接N和!/点，交OC与M点。从焙湿图上可得：通过以上计算结果可以看出，相对于一次回风系统，二次回风系统在洁净手术部空气处理过程中机组所需冷量及在热量都明显降低，可以达到节能目的。2.3温湿度独立控制系统温湿度独立调节空调系统其空气处理过程如图3所示，由洁净型溶液调湿新风机组对新风进行集中处理，承担所有新风负荷和室内潜热负荷，通过调节新风送风含湿量对室内相对湿度进行调
6、节。干燥新风进入循环机组，与回风混合，使用14/19°C冷冻水进行降温处理，通过调节送风温度对室内温度进行控制。从以上结果可知，温湿度独立控制系统，系统所需冷量最少，且机组运行能耗也显著降低，同吋实现机组干工况运行，避免了细菌的滋生。2.4能耗分析传统空调系统中，根据《公建节能设计标准》(GB50189-2005),当冷量大于1163KW时，传统离心式冷水机组制冷COP不小于5.1,若考虑输配系统如冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔等设备的能耗，冷水系统综合COP约为3.7,再热按电再热计算。温湿度独立控制系统，高温冷水机组COP约为8.0,考虑输
7、配系统，则水系统综合COP约为5.1；溶液调湿新风机组承担L1-L2的冷量，英能耗包括机组自带压缩机、再生排风机及溶液泵，机组综合COP约为3.7。据此可得出传统一次回风系统、二次回风系统以及温湿度独立控制系统的能耗如表6所不：3正压控制合理的正压控制是防止室外灰尘进入手术室的有效方法，但由于门的开启、结构性泄露、过滤器积尘或者室外风速的影响，往往会造成手术室内空气的泄露，引起正压值的波动。当正压为10Pa是一扇门门缝的泄漏量估算为176m3/h,假设以lm3/h风量每年消耗50元为基准，则上述漏风量一年所形成的浪费为8818元。为使室内保
8、持稳定的正压，应采用简易有效的控制方式，常见的正压控制方式有以下两种：1)变频调节。手术室净化空调系统的送风机变频调节，通过压差传感器或者风速传感器等敏感元件来控制变频器，调节送
