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洁净手术室空调设计计算及设备参数选择

文章出处:www.sdyechuang.cn 人气:发表时间:2019-12-27 19:02
通过洁净手术室空调系统的设计,对空调系统的设计原则、设计思路、设计计算等过程有了很大的了解和改进。它使作者在未来的设计过程中有清晰的设计思路、清晰的设计原则和详细的设计计算能力,从而系统地完成暖通空调工程的相关设计工作。 1.项目案例数据 项目资料(北京中科迈提供)如下:根据建设单位的要求,洁净手术部需要建设100级洁净手术室(40m2)、3个10,000级洁净手术室(各30m2)和几个100,000级洁净辅助室(50m m2);本项目的能源供应如下:只有电力供应,没有其他能源供应;还需要了解洁净空调的计算参数。醉后,还应遵循相关设计规范,如《医院洁净手术部建筑技术规范》 (GB50333-2002)和《洁净室施工及验收规范》 (JGJ71-90)。 2.工程设计荷载和设备参数选择 2.1空调负荷和设备选型计算 2 . 1 . 1 100级手术室空调系统的设计计算 根据《医院洁净手术部建筑技术规范》 (GB50333-2002)的规定,100级手术室的层流送风顶棚尺寸为2600 * 2400毫米;手术台工作面高度段平均风速达到0.3m/s,考虑风速衰减的影响,层流送风顶棚送风出口风速选择为0.45m/s(空气密度为1.2kg/m3)。 100级手术室夏季计算参数(数据): (1)室外空气相对湿度?W=55%室外空气焓iw=89KJ/kg。干燥的空气。 (2)室内空气焓iN=48KJ/kg。 (3)考虑照明灯、无影灯、医疗设备、外壳结构传热、医务人员散热等因素,100级手术室热负荷为:Q=40m2×225W/m2=9000(W)。 (4)假设手术期间10名医务人员同时在100层手术室工作。 查阅《实用供热空调设计手册》,可以得出结论,每个成人的水分散失量为167克/小时。 因此,100级手术室的湿负荷为:d=10(人)× 167 g/h,人=1670 g/h=0.464 g/s。 ⑤100级手术室的热湿比ε=19397(焦耳/克)。 ⑥新鲜空气量GX=0.34千克/秒 ⑦100级手术室供气量:g=10108.8m3/h 考虑到部分过剩空气量,实际供气量为:g=3.5 kg/s。 二是100级手术室冬季计算参数(数据): (1)室外空气焓iw=2.5KJ/kg。干燥的空气。 (2)100级手术室热负荷为-5000(瓦)。 ③100级手术室的热湿比ε=-10775(焦耳/克)。 ④其余计算参数(数据)与夏季相同。 新鲜空气负荷QX=5.8KW千瓦 空调表面冷却器负荷QK=9.8千瓦 根据焓湿图,氧点和氧点的含水量为:do=9.2g/kg。 do'=8.5g/kg . 电动加湿d=8.8kg千克/小时。 22000级手术室空调系统的设计与计算 根据《医院洁净手术部建筑技术规范》 (GB50333-2002)的规定,万级手术室的层流送风顶棚尺寸为2600 * 1400毫米;单个万级手术室的风量按22倍/小时(23倍/小时,考虑到一定的剩余),面积30m2,净高2.8m(空气密度1.2kg/m3)计算。 万级手术室夏季计算参数(数据): (1)室外空气相对湿度?W=55%室外空气焓iw=89KJ/kg。干燥的空气。 (2)室内空气焓iN=48KJ/kg。干燥的空气。 (3)考虑照明灯具、外壳结构传热、医务人员散热等因素,万级手术室热负荷为:Q=30m2×166.7W/m2=5000(W)。 (4)假设8名医务人员在10,000级手术室同时进行手术。 查阅《实用供热空调设计手册》,可以得出结论,每个成人的水分散失量为167克/小时。 因此,万级手术室的湿负荷为:d=8(人)× 167 g/h,人=1336 g/h=0.371 g/s。 ⑤10000级手术室的热湿比ε=13477(焦耳/克)。 ⑥新鲜空气量GX=0.27千克/秒 ⑦万级手术室供气量: G=0.64kg千克/秒 万级手术室冬季计算参数(数据): (1)室外空气焓iw=2.5KJ/kg。干燥的空气。 (2)考虑到万级手术室结构围护结构传热等因素,万级手术室热负荷为:Q=30 m2×100 W/m2=-3000(W)。 (3)热湿比ε=-808 100级手术室的新风量为1000m3/h,10000级手术室和辅助室的新风量为800m3/h * 4=3200m3/h,因此总新风量为4200 m3/h=1.4公斤/秒 2.2风管和水管的设计 风道由镀锌钢板制成,风道绝缘材料为阻燃PEF板。风道设置在天花板夹层内;主风管尺寸控制在5-6m/s,支风管尺寸控制在3-4m/s。风道横截面积(m2)=风道风量(m3/s)/风速(m/s);矩形风管横截面的长宽比不应大于4: 1。 此外,空调系统的水管采用镀锌钢管,水管保温材料采用阻燃PEF管壳保温。水管的管径大小应根据水管的经济流量控制在1-2m/s,各管段的设计和水力计算应结合水力计算表进行。 2.3空调设备的选择 根据以上设计计算的结果,作者进行了以下设备参数的设计和选择: (1) AHU-1 1套100级手术室清洁空调循环机组。 风量:10500m3/h。冷却能力:38.5千瓦;电加热能力:29.4千瓦;电动加湿:8.8千克/小时;外部残余压力:800帕。 (2) AHU-2 1套10000级手术室及辅助用房清洁空调循环机组。 风量:7728m3/h。冷却能力:31.2千瓦;电加热能力:11.2千瓦;电动加湿:21.2千克/小时;外部残余压力:800帕。 (3)清洁新风机组PAU-1的参数为:1。 风量:4200m3/h。冷却能力:57.4千瓦;外部残余压力:400帕 (4) 1台空调冷热主机(风冷热泵冷热机组)。 冷却能力:120千瓦。 (5)两台离心管道泵(一用一备)。 流速:21m3/h。头部:32mH2O 3.摘要 总之,通过上饶医院洁净手术室净化空调系统的设计,对空调系统的设计原则、设计思路、设计计算等过程有了很大的了解和改进,促使作者系统地完成了暖通空调工程的相关设计工作。