药厂净化空调系统的节能设计研究

摘 要：新GMP的颁布对药厂的生产加工环境提出了更高的要求，其中净化空调系统的使用在防止交叉污染和药品污染方面起到了重要的作用。同时，净化空调系统的使用大大增加了运营成本。本文从对净化空调系统的节能角度出发，分别从优化空气处理器设计、减少冷热源能耗损失、加强系统控制自动化等方面，提出了节能设计措施。

关键词：药厂；净化空调系统；冷热源能耗；节能设计

中图分类号：TU831 文献标识码：A

药厂净化空调系统的应用，解决了药厂在进行药品加工、制造过程中的交叉污染问题，通过防止室内微生物的滋生和粉尘产生，满足了制药工艺的要求，避免了药品污染。净化空调系统的过滤阻力大、级数多，对高风压和大风量有硬性要求，由此增加了风机运行的负荷。在药厂净化空调系统的应用设计中，来自洁净室的负荷主要是工艺设施设备的发热，这也是构成药厂净化空调系统使用成本的主要组成部分。在满足工业净化空调系统设计的同时，需要采取合理、经济、可靠的技术措施进一步加强净化空调系统的节能设计。

一、优化空气处理器设计

药厂净化空调系统的正常运行离不开送风和排风两个环节。关于净化空调系统的送风控制，需要根据药厂洁净区的面积、功能、生产工艺、操作流程等，合理确定一个最小的送风量。在净化级别确定方面，可以针对局部区域实施局部净化的手法，而不必针对全室进行全面送风。在药品生产过程中，会出现大量的粉尘等有毒气体，需要做好排风处理。通常来说，净化空调系统的排风量越大，所需要耗费的能源就越多。在排风方面，在净化空调系统中，通过设置除尘装置，可以有效减少系统排风，减少排风过程的资源能耗浪费。由于净化空调系统的密闭性的原因，会存在漏风的现象，这种现象造成电能及冷热能量的损失。在风管设计中，需要加强接口的咬合紧密程度，加强缝隙的密封处理，不定时地进行系统检测，及时找出缺陷并进行维护。

关于药厂净化空调系统空气处理方式的优化设计。在传统设计中，通常是将新风和回风进行混合，然后通过表冷器进行冷却除湿，之后经过蒸汽加热后过滤，最后送进药厂洁净室。通过这种复杂的冷热处理模式，造成能量的严重损耗。可以在空气处理流程方面进行优化改进，比如在回风环节，可以对新风先进行冷却，再与回风进行混合，这个环节需要加强回风的温湿度监控。由于回风不必再经过冷却后加热的环节，从而起到降低能耗的效果。

二、减少冷热源能耗损失

针对空气处理的冷热负荷能耗，净化空调系统运行指标要高出普通空调的3～10倍，需要加强净化空调系统的冷热源能耗损失。关于药厂洁净室的温度和湿度等作业环境要求要有精确的掌控，以便更好地满足药品生产加工工艺和人体操作舒适度的需要，据此对净化空调系统的能耗进行最大程度地控制。

一般来说，药厂洁净室的温度要控制在18℃～26℃之间，从而对细菌滋生起到抑制作用，并满足药厂工作人员作业时间穿无菌服的舒适度要求。药厂洁净室的湿度通常控制在45%至65%之间，湿度要求越低对冷量能耗的需求越大，由此在满足药厂生产工艺的要求前提下，通常进行净化空调系统设计采取湿度的上限，以便节省冷量资源能耗。

关于药厂洁净室的热负荷能耗控制，首先需要考虑新风负荷的设计。新风负荷是构成净化空调系统能耗的关键因素，通过合理设计并确定最小新风量，有利于降低药厂处理新风的能耗损失。可以通过将热交换器加装到净化空调系统的方法来实现，其原理是通过回收净化空调系统排风中的有效热能，来促进系统热能的有效利用，从而达到降低新风负荷的目的。借助二次回风的热量对被冷却的空气进行加热，可以避免净化空调系统中的冷热能耗抵消状况，改善净化空调系统的节能效果。另外，可以通过缩短净化空调系统风管路径、设置低阻力过滤器、采用变频控制装置的方式，来减小净化空调的系统阻力，从而减小净化空调系统风机的运转动力能耗，从而实现净化空调系统运行的经济性。

三、加强系统控制自动化

药厂净化空调系统对外部环境的应变能力需要提升，自身对空气等物质的处理需要极其精准，由此需要加强净化空调系统的自动化控制。首先，净化空调系统需要加强模式的自动化控制，能够根据外部环境的变化而做出不同模式的自动切换，同时借助互联网等手段实现对净化空调系统的监管和调控。其次，系统运行中关于过滤装置的监管，需要加强报警机制的设置，在过滤阻力压差达到一定数值的情况下，能够及时做出警报指示。另外，对洁净区和回风的温度和湿度能够进行精准的检测和调控。根据对对温湿度的感应做出调整，确保净化空调系统达到最佳的运行状态。关于回风和排风能够实现主动切换，在完成粉尘的清理之后，能够将排风自动调整为回风。

结语

总之，为了进一步提升药厂的竞争能力和成本管控，除了优化空气处理器设计、减少冷热源能耗损失、加强系统控制自动化等3个方面的措施手段外，有必要结合药厂实际需要和伴随社会科技手段的进步，持续不断地加强净化空调系统的节能设计。通过优化净化空调系统的回排风自动切换、温湿度精准检测调整及系统自动报警装置，有利于药厂生产环境的改善，同时实现降低能耗、节省能源的目的。

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