空气净化系统范文

空气净化系统范文第1篇

针对气象部门的移动指挥车需求，本文研究与设计车内的一套空气净化系统。该空气净化系统以光催化技术与传感器采集技术为核心，通过直流风机将车内气体引至系统进风口，首先，气体经过三层过滤网进行机械过滤;然后，过滤后的气体再经过涂有催化材料的金属过滤网。在紫外线灯的照射下，催化涂料纳米金属氧化物与紫外线发生反应，产生极强氧化物，对过滤后的气体进行杀菌与消毒，完成了对气象指挥车舱内的空气净化的过程，有效保障车舱内气体质量与人员的健康。

关键词

光催化技术;空气净化;传感器;移动指挥车

当前，全球的大气污染已经成为了热点话题，各种气体污染已经给人们的健康带来一定的危害。就室内气体污染来说，如装修、生产污染产生的甲醛、苯、二甲苯等有机物;而室外气体污染，如现在流行的PM2．5(细颗粒物，指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2．5μm的颗粒物)［1］类似的污染物，通过人们的呼吸给人体的健康造成极大危害，严重的会导致一些很难治愈的疾病产生。因此，针对空气污染物治理的研究从来没有停止过，本文针对移动指挥车舱内的空气污染问题，设计与实现了一套的空气净化系统，该系统基于光催化技术将有效地过滤空气中的颗粒物，并能起到杀菌和抑制病毒的作用，以保障车内工作环境的质量和人员的健康。

1空气净化系统原理

空气净化技术是近二十年来发展的综合性新技术［2］，本文中所研究的空气净化系统，是结合了空气过滤、杀菌、消毒功能为一体，且利用空气压缩机，将车舱内气体循环进行净化的一套系统，具有高效率、杀菌彻底的效果。尤其是采用了光催化技术，利用紫外线光的杀菌功能，结合光照射强度的催化涂料，使得净化系统具有快速、高效的特点。整个空气净化系统的原理如图1所示。系统中气体传感器，对车内空气进行空气质量数据采集，控制系统根据采集结果、污染程度，对风机转速进行调节，通过车内风道进风口将车内气体吸入净化系统，经三层特制滤芯进行彻底净化、吸附，并通过在纳米金属氧化物催化作用下、进行高效杀菌处理，得到新鲜洁净的空气由风道出风口进入车舱。

2空气净化系统设计

2．1总体结构设计为移动指挥车设计的空气净化系统，主要划分为:空气循环模块、空气过滤模块、气体采集模块、空气杀菌模块、电源模块等几个部分，总体结构与流程如图2所示。

2．2气体循环模块空气净化系统的气体循环利用的直流风机，通过风机的压缩将车舱内气体引入装有空气净化系统设备的风道中。设计风机的控制电路，如图3所示，将风机的电源引脚1接到电源模块上，获取12V直流电;风机引脚2接地，3脚为高电瓶状态，4脚接启动电容，通过光耦MOC3023控制风机运行。当单片机向光耦发送低电平信号后，即可启动风机。同时，根据车舱内气体状态，单片机通过调整“占空比”［3］，调整风机转速，从而调整系统功率。

2．3气体采集模块气体采集是为了实现净化系统运行功率控制的依据，通过气体传感器TGS800，采集当前车舱内的气体质量与状态，如果污染比较严重，则通过单片机提高风机转速，反之，则降低风机转速。TGS800气体传感器，通过内部材料，可以根据接触到的气体成分，调整其输入引脚的电压值［4］。设计传感器控制电路如图4所示，TGS800传感器引脚分别连接到电源、单片机信号处理引脚等，采集信号的输出连接到单片机的PB6、PF1引脚，若输出电压增加，则表示气体污染加重，单片机将利用程序将风机转速调高。

2．4气体过滤模块气象指挥车舱内的气体过滤，采用的是机械方式，通过风机进入到净化系统风道的气体，首先直接接触的是空气过滤网。其结构布局如图5所示，采用了三层高效的过滤网。第一层预过滤网:滤除头发、宠物毛发等较大颗粒。第二层高效过滤网(HEPA［5］):可以去除0．3μm的细小颗粒，效果可达99．97%，其抗菌涂层，可有效去除细小的灰尘和烟雾。第三层活性碳过滤网:复合活性碳过滤网，将空气净化专用优质复合活性碳，均匀种植在具有独特三维立体结构的网状吸附体上，能够有效去除异味、甲醛、笨、氨、细菌等有害气体和物质。

2．5气体杀菌模块气体杀菌、消毒模块，利用的是金属过滤网，在过滤网上涂催化材料(纳米金属氧化物)，在风道内加装一个小功率紫外线灯管，对金属过滤网处进行照射。金属过滤网上涂有纳米金属氧化物，在一定波长的强紫外光下，发生光催化、产生大量的极强氧化物，将已过滤后的空气进行彻底消毒、杀菌。本模块，利用了紫外线杀菌的原理，通过紫外线的照射，穿透微生物的细胞膜，破坏各种病菌、细菌、寄生虫以及其他致病体的DNA结构，毁坏其核酸分子键，使细菌当即死亡或不能繁殖后代，从而达到消毒灭菌的作用。紫外光发射灯管是8W的小功率紫光灯，其驱动与控制电路与风机的控制方式类似，只是不再设计灯管的功率调节功能，其结构布局如图6所示。

3气象移动指挥车应用

由于全球气候变化，极端天气气候事件频繁发生，为了处理重大社会活动以及突发公共安全事件，气象部门加强了气象应急移动系统的建设，尤其是通过车载气象应急系统定制，以此来保障气象监测与服务工作，提高对气象灾害与危害的控制。气象应急指挥车，主要起到应急移动监测、应急移动通信、应急支撑保障、应急服务指挥的作用。随着气象移动指挥车在气象部门的广泛应用，为了保障车舱内的空气质量，保障车内工作人员的健康，以及车内重要设计的精密，指挥车在设计的时候，将一套光催化技术下的空气净化系统进行集成，布局如图7所示。该车利用客车为底盘，在原车的空调风道上增加一段风道，在一侧开设进风口，约500mm距离处开设一个出风口，在这段风道之间安装空气净化系统及设备。利用高效的空气净化系统，能够快速地对车舱内气体进行过滤、杀菌、消毒等作用，保障气象指挥车内人员的健康、精密监测设备的安全与正常运行。

4结论与讨论

本文研究的气象指挥车的空气净化系统，是在当前空气污染日益严重的前提下提出来的，这种结合了科学的机械式过滤网、光催化式的杀菌层的净化系统，对空气成分不仅仅起到表面上的过滤作用，且从实质上的彻底消除了空气中的有害分子，是一种较为先进的气体治理方式，足够保障气象移动指挥车内的空气质量。满足我国气象应急移动车建设的需求，有助于解决气象灾害监测、预测、信息以及应急服务和相应中国的薄弱环节，提升中国气象防灾、减灾的应急响应能力，在重大灾害性天气、重大公共安全事件和重大活动中具有广泛的应用前景。

参考文献

［1］赵伟荣．室内空气污染及净化技术［M］．北京:化学工业出版社，2013:2－11．

［2］张波．新型空气净化器的研制与应用［J］．静电应用技术研究，2010，21(3):79－82．

［3］王晓明．电动机的单片机控制［M］．北京:北京航空航天大学出版社，2007:156－167．

［4］郭振华．半导体气体传感器及其阵列的检测技术研究［D］．合肥:中国科技大学，2007:23－24．

［5］BiManqing．TheIndustrialSignalProducingandMeasuringDeviceBasedonMSP430SeriesSingleChipMicroController［J］．6thInternationalSymposiumonTestandMeasurement，2011，(6):668－671．

空气净化系统范文第2篇

【关键词】物联网；空气净化系统；软件设计

0 概述

本软件系统的核心是微控制器（STM32F103R―ARM-based 32-bit MCU），本论文以该微控制器为中心单元，而电源控制模块、电机控制模块、紫外灯控制模块、LED显示模块、负离子控制模块、触摸按键模块以及空气质量检测传感器模块和WIFI模块组成的空气净化系统的运行将全部以该微控制器为核心，因此构成了智能可远程控制的空气净化系统。本论文针对空气净化器控制系统的研究采用了多传感器数据采集模块的集成，实现了空气净化器的数据采集和工作状态的自动调整等功能；同时，研究集成了将无线通信模块WIFI模块与空气净化器结合，实现了空气净化器的远程控制和物联网化，实现了真正的无线互联。

1 总体设计

1）本论文所研究的空气净化器控制系统的软件程序主要包括了系统初始化程序、电机控制程序、紫外灯和负离子控制程序、LED显示和触摸按键控制程序、传感器数据采集程序和无线WIFI通信程序等各功能模块的程序设计。针对本设计采用的STM32F103R微控制器的实现包括了中断、查询、A/D转换、GPIO、SDIO、UART等功能。

2）根据控制系统的功能需求分析，本文描述的空气净化器对于软件程序的需求可分为以下几个部分：系统初始化程序、电机驱动程序、紫外灯和负离子控制程序、LED显示和触摸按键程序、传感器数据采集程序、无线WIFI通信程序设计。

其中，紫外灯、负离子、LED显示为微控制器的控制程序，电机、WIFI模块为微控制器的驱动程序；传感器数据采集和触摸按键为微控制器的参数输入程序。各个部分都是紧密相关，每个功能模块对于程序的整体设计都是非常重要的，都是通过STM32F103R微控制器程序，才能使得空气净化器控制系统运行起来。

根据程序总体设计，各模块处理子程序依赖于主程序的调度，共同完成控制系统的功能。系统根据功能需要，在初始打开空气净化器电源时，直流电机、紫外灯、负离子、传感器、WIFI模块等均不工作，只有当电源按键或者无线WIFI模块通过远程打开电源开关时，空气净化器控制系统才启动工作。

2 系统初始化程序设计

系统初始化程序主要针对本系统的系统参数进行初始化，包含了STM32F103R微控制器的初始化程序、I/O口的配置、程序各参数、变量、标志位的设定、系统默认运行参数的设定、默认显示程序运行等。默然上电后系统初始化过程中，空气净化器的电机、紫外灯、负离子等负载并不工作，设备的LED显示模块显示默认的参数和配置。

3 空气净化系统的各个模块的软件设计

3.1 电机驱动程序设计

本论文研究中使用的是无刷直流电机，电机的驱动是利用微控制器输出PWM调压来实现电机的速度变化。在电机的运行过程中，需要根据空气净化器的工作状态来调整电机的转动速度。

3.2 紫外灯和负离子控制程序设计

紫外灯管的驱动是利用低电平导通信号的输出来实现的，输出驱动信号的引脚为PB4；负离子发生器的驱动同样是利用低电平导通信号的输出来实现的，输出驱动信号的引脚为PB4。

3.3 LED显示和触摸按键控制程序设计

本文描述的空气净化器显示模块的显示内容主要有：定时时间指示、灯光指示、工作模式指示、空气质量指示、杀菌等指示、PM指示等数据。主要来自按键的更改和数据采集对于的数据变化。

按键的控制程序主要是进行外部中断的处理过程，空气净化器控制系统的按键主要有六个，包括了电源开关Kl、工作模式选择K2、负离子/紫外灯键K3、定时设置K4、电机风速调节键K5以及空气质量指示灯光键K6。同时按住定时键和电机风速键启到过滤网的状态复位功能，按键的程序设计主要是通过中断来实现的，当发生按键操作的时候，单片机引脚将根据信号进行程序处理。程序对于按键的触发信号判断为串行流程，依次判断每个按键的操作指令，执行相应的子程序。

3.4 传感器数据采集程序设计

根据电路原理图和实际工作过程，设计出空气质量传感器和粉尘传感器的数据采集程序，系统启动后，控制信号中断程序开始工作，并且ADC使能打开，检测系统开始工作。由传感器特性分析可知，传感器在数据采集过程中，在控制信号作用下开始采集数据，实时检测室内空气污染状况。为了得到实用数据，需要对室内空气质量进行大量测试和实验，最后得出想要的数据结果。

3.5 无线WIFI通信程序设计

根据实际应用，无线WIFI通信部分需要将当前空气净化器的状态值（空气质量、工作模式、风速、PM指数、定时状态等等）传输到服务器端，并且能够将服务器端发送来的控制命令成功接收，以实现能够远程控制空气净化器的工作状态，系统启动后，首先对WIFI模块进行初始化，包括SDIO设备枚举，加载设备固件等操作，然后扫描WIFI网络，扫描结束后，根据配置的WIFI账号和密码进行关联网络，关联成功后进行IP、子网掩码、网关等的设置，接着就是建立TCP SOCKET的客户端，具体工作有绑定本地及服务端的IP和端口。最后就是从服务端接收数据，判断是否为获取设备状态或者控制设备的命令，进行相应的操作。

4 结束语

本论文主要研究和探讨了室内空气净化系统的软件设计，而本文对物联网空气净化器控制系统的研究还是一个开始，结合目前新技术的发展，需要深入研究的方向还有很多，而本文所说明的空气净化系统的软件设计，还存在很多的不足，还有者许许多多可以改进的地方，这都将随着我们对未来空气净化器一步一步的深入研究，不断地改造创新与发展，以后一定会使其在该领域越来越完善，而技术也一定会越来越成熟。

【参考文献】

[1]刘林茂，李杰.负离子空气净化器展望[J].东北师范大学学报：自然科学，1996（03）.

[2]刘洪亮，侯常春，马蔚，马永民.臭氧宅气净化器对甲醛、苯净化效果的实验研究[J].

[3]闰其年，刘志强，杨景发，张子生.一种光触媒高效空气净化器的实验研究[J].河北大学学报：自然科学版，2011（01）.

[4]林忠宁.空气负离子在卫生保健中的作用[J].生态科学，1999，18（02）：1112.

空气净化系统范文第3篇

【关键词】 PM2.5 重力势能 水力发电 静电集尘 负氧离子

一、研制背景及意义

随着中国进入高速发展的机遇期，高新技术得到了全面的发展，人民的生活水平得到了显著提高。然而随之也产生了很多问题，最为突出的是环境污染和能源短缺问题。近年来，大气污染日益严重，PM2.5引发了各种呼吸道疾病，对人体健康产生了巨大威胁。室外，工业生产、交通尾气等成为影响大气质量的主要因素；室内硫酸气体，氯氧化物及各种有机物质的沉淀同样影响着人体健康。因而，空气净化器逐渐得到居民的青睐，然而市场上空气净化器价格昂贵，不适合广泛推广。此系统净化器价格低廉，又能确保净化功能，利用高压进行静电集尘，再经过滤尘网吸附微粒污染物，并且能释放出负氧离子，能有效清除空气中的阳离子烟雾，从而保持室内空气干净而新鲜。当前，化石能源仍是主要能源，但因燃烧化石能源导致的全球变暖和空气污染问题日益严重，为了减少对环境的破坏，本系统利用高楼层的水势能发电，不仅有效地利用了能源，更减少了化石能源的燃烧，保护了环境。

二、设计方案

2.1 工作原理

2.1.1 水力发电的工作原理[3]

利用高楼层的水势能，由水流推动水轮机，水轮机带动发电机发电，产生的电能由蓄电池储蓄，存储的电能将为空气净化系统提供电能。

2.1.2 静电除尘的工作原理[4]

利用发电部分的能源，在逆变器作用下将直流电转化为交流电，再通过高压包产生6000V～8000V高压电，使放电极金属尖端处于高压状态，产生强大的静电场，空中微尘被静电场极化，在电场和风扇作用下作定向移动，再在其移动的路径中放一薄膜，过滤被吸附的微尘，从而达到除尘作用。

2.1.3 负氧离子净化的工作原理[4]

本设计利用高压进行静电集尘的同时，又能释放出负氧离子，负氧离子具有十分活泼的化学特性，它能迅速与空气中其它化合物结合，使其形成新形态的氧化物，进而使某些气态物质转化为晶态物达到净化空气目的。本产品在将有害臭氧转化成阴离子氧气的过程中能产生水，因而本产品又有调节湿度的功能。

2.2 系统方案

2.2.1 系统流程图，如图1所示

2.2.2 空气净化器原理图[1，2]，如图2所示

2.3 理论计算

2.3.1 前述

北京的降水量： （1）北京的气候为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春、秋短促。年平均降雨量644毫米，日均1.82毫米，为华北地区降雨最多的地区之一，山前迎风坡可达700毫米以上。（2）降水季节分配很不均匀，全年降水的集中在夏季，7、8月常有暴雨。北京夏季（6-8月）降水量最大，占全年的70%～75%以上，冬季雨雪很少，降水量占全年2%，春季次少，占到8%～10%，秋季占全年的13%～16%。

2.3.2 统计数据部分

以北京为例，以下是对北京各小区用水量以及降水量的调查表[5]：

表1反映了小区性质和小区户数。

表2反映了人们在不同时期用水量的差异，根据此差异可调整发电机工作时间，使发电机的工作效率达到最大，达到充分利用水势能产生的电能。

表3反映了小区内人均用水量，也反映了北京的人均用水量，根据此表可大致算出高楼内生活剩水的总势能，以及其产生的电能。

表4反映了从1988年到2005年北京年降水量数据表，可由此计算出降水的质量。

2.3.3 计算

由数据统计部分的表格可知，小区居民日均用水量为0.32T每天每户。调查住宅楼平均为9层，则楼高的一半为15m。

那么，每天生活用水可产生的重力势能为：

W重=m×g×h=47040J

按每栋楼2*9户人家计算，则整栋楼的总的水势能为：

W总=W重×18=846720J

则一年可产生的总能量为：

W年=W总×365=309052800J

又从上可知，北京日降雨量为1.82mm，北京居民楼一层平均为400m2，则降水的体积和质量分别为：

V=L×S=546L

M=0.546T

雨水总势能为：

W雨水重=m雨水×g×h=16024J

一年雨水产生的能量为

W雨水年=W雨水重×365=5848760J

总能量为

W总=W雨水年+W年=314901560J

忽略其他能量损耗，总能量可让20W，效率为0.8一年中工作的时间为

t=■=3498.9h

三、总结

空气净化系统范文第4篇

关键词：中央空调；净化系统；改进措施

中图分类号： TU834 文献标识码： A

随着我国社会主义市场经济的高速发展，我国建筑数量和规模也在直线上升，大量新建的建筑基本都是采用中央空调系统来营造室内较为舒适的人工环境。但是由于中央空调带来的室内环境的封闭，往往造成室内空气循环不畅快，室内的空气污染物形成累积，大大降低了室内空气质量，加之在现在建筑的室内装饰上大量建筑材料的使用也造成室内散发大量有害人体的污染物，进一步造成室内空气质量的下降。人们享受中央空调带来舒适的室内环境同时，也日益关注中央空调引起的室内空气质量下降，根据相关统计表明，人们大约超过80%的时间都是在室内度过，长期生活在空气质量不高的室内环境下，容易引发人类多种疾病，并且发病率逐年上升随着人们健康意识和环境意识的提高，室内空气污染问题己经引起了我国的高度重视。

现在我国的中央空调系统广泛应用于宾馆、酒店、超市、大型商场、医院等人们生活必需的场所，我国的中央空调系统技术从最开始完全依赖外国进口技术到现在培养本土技术，已经发展到自身拥有一定空调系统相关技术自主研发能力。但是一直以来，我国的中央空调研发技术上主要集中在中央空调的制冷技术和安全运行方面，却较为忽视中央空调对空气品质的净化效果。现有研究已经表明不良的中央空调空气净化质量对人类的健康有重大影响。比如中央空调对空气净化效果不佳，就会导致室内较多空气污染物，其中粗颗粒物和细颗粒物二者容易引发呼吸道炎症、肺癌等疾病，而空气污染物中的气态污染物对人体有致癌、致畸等危害，微生物容易引发人体多种过敏性疾病，而室内一些放射性元素对人体则容易诱发肺癌。

1现今空气净化主要手段

一般说来，室内空气净化的主要手段有:通风换气式、过滤式、光催化、静电以及负离子、吸附式、催化净化式等多种方式。

1.1通风换气式

通风换气式是最为简单的一种室内空气净化手段，主要是在室内开窗保持通风或者安装换气机，这种方式最为经济有效并且简单环保；因为开窗通风换气时，当室内平均风速满足通风率的要求时，可减少甲醛的蓄积；而且合理使用空调的附加功能，如负离子发生器、高效过滤等功能，对改善室内空气品质有一定的作用，但所起的作用有限，不能完全依赖。

1.2过滤式

室内空气净化过滤技术是目前应用较广泛的一种室内空气净化方式，通过设置过滤材料对室内空气过滤、筛选、拦截等作用，将室内悬浮在空气中的一些大于或者接近过滤材料孔径的固体微粒或者液体微粒截留下来，达到室内空气净化的目的。室内空气净化过滤器主要有粗效过滤器、中效过滤器、高效过滤器三种。

1.3光催化

光催化空气净化技术，主要是采用纳米级二氧化钛TiO2对室内空气进行光催化，比如利用太阳光等在常温下进行氧化还原反应。常见的光催化剂N型半导体种类很多，大多数的光催化剂研究主要采用TiO2来作为催化剂。由于细菌属于单体有机大分子，光催化杀菌效应是细菌与TiO2间广泛的相互作用，浮游于空气中的病菌被吸附在TiO2表面，受到紫外线和氧气分解的双重作用，最终被杀灭。其抗菌与杀菌效果迅速、杀菌力强，光催化反应发生的活性能迅速有效地分解构成细菌的有机物，同时其它活性氧物质能够产生协同作用，因此与同样具有较强抗菌效应的银担载型无机类抗菌材料相比，其作用效果更为迅速。

1.4静电技术

静电技术主要应用在小环境的空气净化中，是目前一种较为新型的室内空气净化手段。静电技术是利用高压静电场形成的电晕，让电晕溢出的带电粒子在空气中运动并且碰撞和吸附到空气中的尘埃颗粒之上，然后让空气中的灰尘在电场力作用下沉积滑落，这样去除空气中污染物，达到室内空气净化的目的。

1.5吸附式

吸附式主要利用一些吸附能力较强的物质来吸附室内空气中的有害成分，达到室内空气净化的效果。现在较为常见的一种吸附式就是活性炭吸附，但是活性炭有一定的缺陷，因此活性炭吸附在室内空气净化上受到一定的限制，近几年关于活性炭吸附出了一些新的产品，如蜂窝状活性炭、活性炭纤维等，这些新的活性炭吸附其吸附性能较好，能够有效去除室内空气中的一些有害气体，并且还有吸附一些室内空气在的颗粒物。

1.6臭氧净化方法

由于臭氧具有强氧化性和高效消毒的作用，所以将臭氧和室内的空气混合，可以达到消毒杀菌的目的，同时臭氧的强氧化性可以分解带有异味的无机或有机物质，起到消除异味的作用。所以臭氧被广发应用于医院、公共场所、特殊场所等。

2 中央空调净化系统的改进措施

2.1 中央空调净化系统改进的必要性

目前市面上存在的空气净化器对于颗粒物的去除效果较为理想，对于气态污染物的去除效果却不如人意。而且，它们大多是供独立房间使用的，若直接用来净化大型空调系统的回风，还存在以下问题:(1)阻力大；(2)有些净化器设计不合理，达不到应有的净化效果；(3)能耗高，运行费用高；(4)后期维护工作量大。

因此，针对以上问题对现有的集中、半集中式空调的净化系统进行改进，研制出适合大型中央空调的净化系统，才能使真正意义上的洁净空调系统推广开来，有效消除“病态建筑综合症”，使人们享受到健康舒适的室内环境。

2.2 新型中央空调净化器的改进措施

由于单一的室内空气净化方式都有各自的局限性，因此，要使大型中央空调净化系统达到理想的净化效果，就要综合利用多种技术，取长补短，开发一种净化效果理想的组合净化系统。

2.2.1 中央空调系统改进的技术方案

鉴于大型空调系统要求净化系统阻力小、处理风量大的特点，本文提出了大型中央空调净化系统的改进措施:静电活性炭-纳米TiO2光催化复合技术方案。此技术方案综合运用了静电除尘技术、活性炭吸附技术和纳米TiO2光催化净化技术。净化系统由粗效过滤器、高压电场、金属网、电源、紫光灯、活性炭-TiO2复合光催化网等6部分组成。此系统采取模块化设计，可以根据空调系统的实际情况设计不同的外形尺寸，与风道采用法兰连接，连接方便，密封性好。

粗效过滤器的作用是拦截空气中较大的颗粒物及纤维，以免它们飞入高压电场引起火花；高压电场结构简单，性能稳定，可以除去空气中绝大多数颗粒物，由于颗粒物还是病原体的生存土壤，因此静电净化还有很强的除菌功能，一般情况下单级除尘效率可达90%以上，除菌效率可达99%以上；金属网可以吸附经过电场荷电而未在电场集尘区沉降的带电颗粒物，进一步提高对颗粒物的净化效果；紫光灯和活性炭-TiO2复合光催化网共同组成复合光催化部分。紫光灯是光催化网进行光催化反应的光源。

复合光催化网为不规则波浪形布置，呈半圆形围绕在紫光灯周围。这种布置方式旨在提高空气粒子在复合光催化净化层的碰撞几率，增大光催化剂与灯光的接触面积，从而提高光催化剂的光催化效果。复合光催化部分的主要作用是去除空气中的挥发性有机化合物及异味。

2.2.2 中央空调系统的改进技术方案的其他形式

此技术方案的静电净化部分可以有线板式、蜂巢式和针板式3种型式，而且可根据空调系统的具体要求设计单级或多级静电场。活性炭- TiO2复合光催化净化网分为普通的(未改性的)和改性的(负载铁离子的)2种。

因此，静电净化和复合光催化净化的组合方式有以下6种:(1)线板式电场+普通活性炭-TiO2复合光催化技术。此组合技术方案集合了线板式电场和活性炭- TiO2复合光催化技术的特点，适用于没有特殊要求的大多数中央空调系统；(2)蜂巢式电场+普通活性炭- TiO2复合光催化技术。此组合形式结构紧凑、体积小，适用于中央空调净化段的预留空间较紧张的场合；(3)针板式电场+普通活性炭-

TiO2复合光催化技术。此组合方式适用于风速变化较大、粗颗粒物浓度不大的空调场所；(4)线板式电场+改性活性炭-TiO2复合光催化技术。负载铁离子的TiO2光催化剂在普通的日光灯、自然光下就可以发生光催化反应，光催化效率也相应提高。此技术方案适用于挥发性有机化合物或异味释放量较多的建筑物，如新装修的高层建筑、办公设备较多的写字楼、吸烟室等；(5)蜂巢式电场+改性活性炭-TiO2复合光催化技术。此技术方案综合了蜂巢式电场和改性复合光催化技术的特点，适用于净化系统预留空间紧张且气态污染物含量较高或异味源较多的场所； (6)针板式电场+改性活性炭-TiO2复合光催化技术。此技术方案综合了针板式电场和改性复合光催化技术的特点，适用于颗粒物浓度不高，有机污染物浓度较高的空调场所。上述技术方案中，建议采用双级或者多级电场型式，以达到理想的净化效果。

2.2.3 静电活性炭-TiO2光催化复合技术的特点

静电活性炭- TiO2光催化复合技术具有以下优点:(1)净化效果好。静电技术、吸附技术和光催化技术有机结合，对悬浮颗粒物和气态污染物都有很好的净化效果，还可以有效去除异味、臭味；(2)杀菌消毒效果显著。静电技术和光催化技术具有双重杀菌消毒功效，除菌率高达99.9%，可有效防止空气中病毒的扩散和传染病的交叉感染；(3)阻力小。高压电场型式不同，阻力也不同，但阻力都比较小，光催化净化网的直通式蜂巢状结构也大大减少了流通阻力。净化系统的低阻力有助于减轻空调系统的负担，降低空调系统的阻力，有效减少空调系统的共振和噪音，降低能耗；(4)维护工作量小。活性炭- TiO2光催化净化网具有原位再生能力，更换周期长。用户只需定期冲洗静电场、粗效过滤网和金属网上即可，操作方便；(5)运行费用低。由于此系统的部件都可长期使用且损耗率低，因此运行费用主要是电耗，与需要频繁更换过滤和吸附材料的普通净化方式相比，运行费用大大降低；(6)价格合理。此净化系统改进措施系统简单，静电净化段成本低，而且随着光催化技术的不断发展，活性炭-TiO2复合光催化网的价格也由以前较高的价位逐步降至大众所接受的价位。因而，此净化系统具有优越的性价比和很好的市场竞争力。

参考文献:

[1]刘一君.公共场所集中式空调系统污染及健康危害[J].公共卫生与预防医学,2004(5)

空气净化系统范文第5篇

根据紫外线原理，研制出紫外光空气净化系统，其目的就是造成微生物的灭活，从而达到消毒效果；也就是紫外线照射微生物使其发生能量的积累和传递的结果。强烈的破坏了细菌及病毒的DNA和RNA，使细菌、病毒不再繁殖和生存从而达到消灭细菌、病毒的效果，有效地提高了空气质量。本文采用ATM128单片机的智能控制方式，结合各类传感器的收集数据功能，调节并控制系统的电路，并结合现实所需，研发出能够实现紫外光线灭菌与室外内空气流通功能的新型空气净化系统，对我们日常生活环境有重要的促进意义。

一、系统控制总体设计

紫外空气净化控制系统由主控制系统与驱动控制系统两部分组成。空气净化系统原理总框图如图1所示，主控制模块主要由110V的电源通过变压、放大、整流与滤波之后输出的直流电源为5V与9V来供电，而ATM128单片机的工作状态主要由按键指令、红外遥控、红外传感器采集的信号、灯管驱动等功能来决定。驱动控制系统主要由系统电源电路、整流电路、LM7805获取的5V直流电压和LM7809得到的9V直流电压组成。

二、系统硬件设计

系统硬件设计主要由电源控制电路、电机控制电路、灯管控制电路、红外控制电路、显示器控制电路、仿真下载电路、传感器数据采集电路、按键控制电路以及单片机程序下载电路等，硬件设计部分总体结构框图如图2所示。

电源控制电路电源控制电路是整个控制系统的供电核心，其供电类型有三种，传感器、ATM128单片机、液晶显示屏以及控制系统的其它辅助电路由5V直流电压供电，红外遥控接收装置及其放大与保护电路由9V直流电压供电，灯管由110V交流电压供电。

电机控制模块设计采用交流单相异步电动机。由单片机的控制，系统的电机带动微风扇的转动，使室内外空气形成一个循环，调整空气净化系统的工作状态，提升杀菌效果。

灯管驱动控制电机带动微风扇，使室内外空气形成一个循环，保证系统与室内外的通风，当空气经过过滤网时，在紫外光的照射下进行消毒与杀菌。其中系统采用的紫外光灯管是功率为8W紫光灯，额定工作电压为110V，波长范围为254~365nm。

液晶显示器模块设计应用12864液晶显示屏。给系统通电，当系统正常工作时，其显示屏就会显示出各种信息，关于空气净化系统的；其中有定时信息、房间大小、电机转速、工作模式、过滤网状态与灯管状态、当前环境的空气质量等。

红外遥控模块设计红外发射模块和红外接收模块这两部分构成空气净化控制系统的红外控制系统，并用编码器与解码器专用集成电路芯片来进行远处遥控操作。

三、系统软件设计

软件总体结构设计根据系统功能的需求分析与硬件系统的设计，空气净化系统的软件程序设计分为以下几个部分：原始程序、显示屏控制程序、传感器信号收集与检测程序、定时、中断处理、蜂鸣器控制、红外信号处理、灯管检测、电机驱动控制、触摸控制等程序，其控制系统软件总体结构的设计如图3所示。系统主程序流程图根据软件总体结构的设计，主程序的调度并控制各模块处理子程序，由此构成控制系统功能。图4所示为空气净化控制系统程序流程，各种工作参数在屏幕上显示是系统在工作中，启动运行必须在选择模式之后，模式间可相互转换。

四、实验效果与结束语

实验结果测量数据如图5所示。本文实现了基于ATM128单片机的多功能空气净化控制系统，从总体设计出发，分别设计了相应的硬件模块与软件系统部分，实现了对室内外空气质量参数的检测与处理，并可以根据系统的数据变化自动调整系统工作状态，通过多次实验结果测量表明该系统运行稳定，在多种净化方式的配合下，可有效地净化室内外空气，使空气环境质量达到理想状态。

空气净化系统范文第6篇

空气净化系统的维护与保养一般由医学装备管理部门具体管理，有的医院也会交给总务后勤管理部门。有条件的医院一般自己组建维护小组，在洁净室的施工过程中，特别是在调试、检测过程中即参与其中，可较深入了解各系统的原理、系统组成、调控方法等，以便很快地适应进入角色。现在有专业的维保企业专门从事洁净用房的维保工作，没有条件的医院可以委托他们对医院洁净用房进行维保，以确保洁净室正常运转，与此同时医院必须指定专人应急处理洁净用房空气净化系统的突发事件。

2医院空气净化系统的常规维护与保养要求

医院洁净用房是医院的重要部门（交叉污染的概率较大），一定要控制好，要制定严格的工作规程，分日、周、月、季、年的维保规程，并做好记录备查。新风过滤器问题：洁净室的新风保证人员正常呼吸及维持房间正压，目前新风过滤器的设计未引起重视，主要问题是更换过滤器不方便，对此要根据现场实际情况合理布置过滤器，目的是能很方便地拆卸更换，以保证洁净室的新风供给。2.1新风机组初效空气过滤器：应每15天清洗1次，每周检查，当频繁清洗堵塞严重或破损时更换（一般2个月左右）。中效空气过滤器：应每周检查，发现污染和堵塞时及时更换（一般4个月左右）。亚高效空气过滤器：出现阻力过大或压差报警时进行更换（一般2年），发现污染和堵塞时及时更换。2.2循环机组初效空气过滤器：应每15天清洗1次，每周检查，当频繁清洗堵塞严重或破损时更换（一般2个月左右）。袋式中效空气过滤器：应每周检查，发现污染和堵塞时及时更换（一般4个月左右）。末端高效空气过滤器：发现污染和堵塞时及时更换（一般2年）。回风口过滤网：每周清洁1次，如遇破损则及时更换。

3管理职责的确实履行

设专门维护管理人员，其遵循设备的使用说明进行保养与维护；并制定运行手册，用于检查和记录。

4应急保障

保障医院无菌环境的持续稳定是医院空气净化系统规范化管理的重中之重。现在科技发展很快，仪器、设备的自动化水平很高，但对一些控制系统应增加手动切换旁路，以备急用，如：应急电源（emergencypowersupply，UPS）、外部电源（externalpowersupply，EPS）、变频器等。医院洁净用房是现代医院的主要组成部分，是易产生交叉感染的区域，一定要用好、管好，切实保障患者、医护人员的身心健康，以助力建设绿色环保型医院。

作者:王清香 单位:莒县人民医院设备科

［参考文献］

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［3］李涛，涂光备，孙琳，等.洁净手术室空调系统的节能[J].煤气与热力，2004，24（10）：570-574.

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［5］涂光备.医院建筑空调净化与设备[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.

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［8］厉海英，颜平，李敏.层流洁净手术室空气细菌检测结果与分析[J].中国医学创新，2011，8（17）：141-142.

［9］莫连荣.医院洁净手术室空气净化系统浅析[J].机电信息，2012（15）：164-165.

空气净化系统范文第7篇

中图分类号：R文献标识码： A 文章编号：

一、前言：

我国的清洁技术在近年来有了广泛发展，已广泛应用于高科技领域，包括医疗，制药，食品等行业。洁净技术的应用是为了保证产品质量，强调控制产品生产的全过程。洁净度是洁净技术的主要参数之一，也是影响产品最终结果的主要因素之一。本文就在洁净技术应用中，能够直接影响洁净度结果的几个重要因素进行分析评述。

二、影响洁净度的设计因素

1、 净化系统

空气净化系统是为建立一个干净的区域最基本的前提条件，整个系统的尘粒 90% 是来源于新风，而尘粒又携带多种菌，所以新风处理是一关键环节［1］。 现在大部分空调系统均采用粗效、中效和高效三级过滤的做法。经过这三级处理基本上可以把绝大部分尘粒阻挡于洁净区外，这也是保证该洁净区域洁净度级别的最基本前提。

2、 换气次数

换气次数是单位时间内通入房间内的空气量相当于房间体积的倍数，单位为次/h。换气次数是决定乱流洁净室洁净度水平的最重要参数，而风速是决定单向流洁净室洁净度水平的最重要参数。在实用范围内，洁净度级别会随着换气次数的增高而提高。

为了检验换气次数对洁净室洁净度( 以含尘浓度为准) 的影响，通过检测部分洁净房间( 注: 该部分洁净房间为同一净化系统) 含尘浓度( 以≥5 μm 粒径为准) 以确定所达到洁净度级别( 根据药品生产管理规范 98 版) 和该房间的换气次数进行对比分析。

随着不断变化的换气次数，洁净区粉尘浓度也在发生变化，总体来看随着换气次数的不断增高，含尘浓度会不断下降，洁净度级别不断增高，即系统净化能力增强。可见，换气次数是影响洁净度级别的重要参数之一。但有时换气次数相近，含尘浓度也有一定差异，甚至换气次数高的房间含尘浓度也不低，表明除换气次数外，洁净度级别还受其他因素的影响。

3、 静压差

静压差是一个相对的概念，正的静压差是洁净室抵档外来污染的一个重要参数，负的静压差是防止洁净室内污染外溢的一个重要参数。静压差对洁净度级别的影响也非常重要。

为了检验静压差对环境的影响，在同一洁净区内选择相邻的两个房间( 注: 洁净级别相同) ，通过调节送回风的比例来改变两个房间的静压差状态，分别检测不同状态下两个房间的含尘浓度( 以≥0． 5μm 粒径为准) 变化，以判定静压差对洁净室洁净级别的影响。

静压差对于洁净度的影响是非常直观的，如果一个独立的洁净室附近环境的是一个合理的正压状态，势必会阻碍其他污染沿气流方向进入该环境，可以保证该环境的洁净度，反之，则会受到污染，影响该环境的洁净度。因此一般洁净区压力走向应是由里向外形成一定梯度，这样可保证外界污染不会进入洁净区。当然静压差的设计首先要满足工艺要求，如该环境受工艺影响产尘量较大，或可产生有害物质，则需要设计成负压，直排风处理。一般静压差绝对值不要太大，否则有可能对洁净度产生不良影响。

三、电气自控

与所有工业洁净厂房一样，空气净化措施也是医药工业洁净厂房中的一项重要技术。由于医药工业洁净厂房既不同于以微粒为污染控制对象的一般工业洁净厂房，也不同于以生物粒子为污染控制对象的医院、生物安全实验室等生物洁净室，它是对微粒和微生物都要控制的特殊工业洁净厂房。因此，我们需要正确认识空气净化措施在医药工业洁净厂房中的作用。

（一）在医药工业洁净厂房中采用空调自控空气净化措施，要掌握以下基本思路：

（1）GMP 是药品生产和质量管理的基本准则。它对药品生产洁净室 ( 区 ) 的空气净化系统设置、空气洁净度等级、压差、温湿度等要求都有明确规定，必须遵照执行。

（2）防止药品生产的污染和交叉污染是 GMP 要求，也是确保药品质量的需要。医药工业洁净厂房的空气净化系统应有相应措施，避免因设计和建造不当，给药品生产带来污染隐患和风险。

（3）药品生产品种多、工艺复杂，有些还有特殊要求，空气净化系统的设置必须满足其生产特点，并严格区分。

（4）医药工业洁净厂房空气净化系统只是控制污染的一种辅助手段，单纯的空气净化无法有效地控制微生物污染，要确保药品质量或达到无菌要求，还必须采取综合洁净技术和严格的无菌控制措施。

（二）空气净化的三大措施

为有效控制医药工业洁净厂房中的微生物污染，空气净化必须全面实施三大措施。一是空气过滤，确保送入洁净室空气符合微生物控制要求；二是合理组织气流，稀释或排除洁净室空气中新增的微生物；三是控制压差，阻止室外或邻室污染空气的侵入，切断空气传播微生物污染的途径。然而，大量工程实例偏重空气过滤技术，不重视气流技术和压差控制技术。由于空气净化系统设计不当，造成药品之间的污染和交叉污染，这是药品生产采用空气净化技术后带来的新问题。以为只要提高过滤器效率就能达到洁净度等级要求，却不知由于室内外的微生物污染得不到及时排除和阻挡，同样难以确保洁净室的洁净度。

（三）空气净化措施的局限性

药品生产洁净室的微生物污染并不完全来自空气，生产所用的物料、设备、管道、容器具以及生产过程、操作人员都可能携带、产生大量微生物，这些微生物除一部分进入洁净室空间，由空气净化措施处理外，大部分沉积在设备、管道、容器具及人体表面和内部的微生物，空气净化措施对此却无能为力。因此，必须采取清场、清洗、消毒、灭菌等专门技术，以弥补空气净化措施对微生物污染控制能力的不足。对于可搬出洁净室的容器具则送入清洗室清洗、消毒、灭菌，大部分不能移动的设备、生产线，必须在洁净室内进行在位清洗 (CIP) 和在位灭菌 (SIP)。

四、影响洁净度的其他因素

洁净车间建筑装饰装修对清洁有很大的影响，根据药品生产质量管理规范( 98 版) 的精神，应强调建筑装饰的实用性和功能性，应做到不产尘、不产菌、不积尘、不积菌、容易清洁消毒和对产品无影响等。这些硬件基础条件具备后，剩下的主要就是管理维护，主要包括怎样保持原设计状态的措施及制定制度实施该措施。五、结论

上述分析表明，影响医药工业洁净室洁净度的因素是多方面的，就其重要程度来讲，系统设计、建筑安装和维护管理三方面都很重要。设计上就换气次数而言，应根据房间布局、面积大小和人员配备，计算出一个合理的、稍偏于安全的、实际操作中可达到要求的数值。在换气次数达到要求以后，根据工艺要求，通过调节送回风的比例来调节静压差，以控制各房间之间的气流走向，达到控制洁净度的要求。净化车间的地面、墙面和装饰材料的选择，包括施工等均以保障洁净度的要求为原则，施工中尤其要强调的是管道系统要严密，不能有漏风的地方，这会影响整个系统，包括房间的各换气次数、静压差等设计参数，都会影响洁净度。

在维护管理上要做到制度化、规范化，其目的在于: 生产运行中的产尘产菌要控制在设计要求以下，系统设备运行正常，有效地实现设计上阻止尘菌进入的目的，及时清除已产生的尘菌，防止非常事件的发生。所以就洁净室设计而言，是一系统工程，而建成后的系统调试以及日常管理工作是否到位也非常重要。这就要求施工方在合理设计、准确施工后，严格按照设计要求对系统进行调试，保证换气次数、静压差等参数均达到标准要求。使用方要制订出严格的洁净室运行操作规程，控制好每一环节，保障空调系统有效的运行，以生产出健康安全的产品。

参考文献

空气净化系统范文第8篇

据悉PM2.5的来源非常复杂，大气中PM2.5的主要化学组分包括有机物质、元素碳、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、氯盐、痕量元素等。通过大量的数据分析可以看出，目前PM2.5的主要来源是燃煤、工业、机动车、扬尘和生物质燃烧等。污染的产生不是一时一日，污染的治理也难一蹴而就。问题是，如此恶劣的环境形势，国人应该怎样自救？能否研发对抗雾霾的新技术？面对如此严重的雾霾现状，中关村科技园区高新技术企业――紫生高科（北京）科技有限公司发出了自己的呐喊：愿用自己的不懈努力，换来环境的一许清新。

作为一家集研发、生产和销售空气消毒除霾净化系统的全国高新技术企业，紫生高科自公司成立起就凭借其医疗手术室级别技术在空气净化与消毒产品领域遥遥领先。“紫生高科是集研发、生产和服务于一体的专业空气净化消毒产品制造商，我们从医院手术室空气净化消毒系统设计安装起家，多年的无菌环境研究以及从业经验和实用案例解决方案，为我们进军大众生活空气净化产品提供了强有力的技术支撑，为治理日渐严重的雾霾污染提供室内空气净化解决方案是我们的责任，将紫生高科打造成全球医疗空气净化产品供应商是我们的目标。”具有多年医疗空气消毒系统设计从业经验的紫生高科董事长任学良说话时脸上洋溢着自信的笑容。

紫生高科敢于发出这种声音是有原因的，翻开它的履历不难发现，紫生高科为中国医疗行业作出了巨大的贡献，交出了一份完美的试卷。2012年研发出中国第一台车载眼科手术室净化消毒系统；2013年为309医院设计安装了国内第一个肺移植无菌手术室空气净化消毒系统；2014年为阜外医院设计安装了无菌心脏手术室消毒净化系统；2015年为医学科学院生物安全研究所研发并制造了全球第一台埃博拉病毒检测车空气净化消毒系统，安全等级达到了国际最高标准。完美的履历体现的是紫生高科卓越的技术品质。“紫生高科经过多年的发展，练就了一身过硬的本领，从产品的基础研发到产品的整体设计再到产品的安装乃至后期的维护和更新，对于紫生高科而言都是手到擒来，其表现已经完全具备了大师级水准。”这时候的任学良大有舍我其谁的气势。

取得这样的成绩，荣誉纷沓而至，订单源源而来，301医院、协和医院、八一儿童医院、304烧伤医院等知名医疗机构纷纷找到紫生高科，要求为其提供专业的安全空气净化消毒系统，以此打造其更加安全的手术室空气净化环境，造福患者。这时候的紫生高科占据了国内多个三甲医院的手术室空气净化市场，其市场占比高达90%，不可思议的数据，背后是这些知名医院对紫生高科的高度认可，任学良也实现了自己守护生命的初衷。

对于这样的成就任学良并不满足，他还有更大的“野心”，那就是将成熟的手术室净化技术运用到更贴近百姓生活的室内空气治理中，守护更多生命的身体健康，抱着这个“野心”，任学良领衔的紫生高科于2016年初成功研发出了室内除霾系统。从出门用的口罩，车载空气净化器，到办公室除霾系统，回家用的移动空气净化器，到家用新风换气机产品，紫生高科除霾系统应用尽有；从办公室、住所等小区域到学校、幼儿园、银行、会所、宾馆、火车站等人流量较大的室内密闭公共场所，紫生高科的除霾系统无处不在。“紫生高科运用手术室净化消毒技术研发的除霾系统，除PM2.5效率高达95%～100%，远高于同行业其它品牌。”任学良是一个实干家，在他眼中做比说要更重要。

于是，他用事实说话。天星资本、和创科技、纷享销客、富国富民资本集团总裁办公室以及办公区，均定制安装了紫生高科的空气净化除霾系统，使其呼吸到了国际质量标准的优良空气。“紫生高科提倡的不仅是室内空气的净化，更重要是提倡一种健康的生活理念，让国人在室内享受到山林绿水之间的空气品质。”就这样，紫生高科完成了其从医用领域到民用领域的华丽转身。

在任学良看来，紫生高科从医用到民用领域的转变恰逢其时。据统计，随着中国雾霾的加重，空气净化器总销量额持续上涨，其市场总额也接近300亿元。而相对应的，目前中国市场上只有不到1%的家庭在使用空气净化消毒装置，并且随着中国居民对空气质量的高标准要求，未来这一市场将稳步增长，巨大的市场空白有待于进一步开发，而这也为紫生高科的迅猛发展奠定了坚实的用户基础。“在市场化竞争中，好产品才能赢得市场，紫生高科依托医用空气消毒净化系统的技术水平将为公司抢占民用空气净化市场形成巨大的竞争力。”任学良信誓旦旦地表示。

为了加快公司的发展，紫生高科还适时引入了投资，与国际知名投资机构以及明星投资人洽谈A轮融资，为其扩大生产奠定良好了的资本基础。任学良也表示，欢迎有实力的个人投资者加入公司为人类环境安全保驾护航。在博得资本市场青睐的同时，紫生高科还与怨西门子设计师达成了合作共识，下一步将与德国设计团队合作，进一步深化产品设计，打造出德国质量的空气净化系列产品，为进军国际市场打下坚实基础。

对于公司未来规划，任学良信心满满，“紫生高科新打造的小绿人品牌已投入生产，准备接受市场的考验，一路坚持德国设计与中国制造，现在的我们有志将小绿人品牌打造成引领国际空气消毒、净化除霾行业的第一品牌。未来，小绿人还将进军意大利、英国、巴西、印度，占领这些国家的医疗及民用空气净化消毒、产品市场，力争成为世界第一品牌。”

空气净化系统范文第9篇

【关键词】药厂 洁净节能空调设计

Abstract:With the development of China's pharmaceutical industry the full implementation of the GMP, the GMP compliance of pharmaceutical clean room construction scale is rapidly developing and expanding. So, how do HVAC design in the pharmaceutical plant, to reduce energy consumption, energy conservation, the GMP standards that we must face and solve the problem. Key words: pharmaceutical clean and energy-saving air-conditioning design

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

前言

医药行业的洁净室是具有特殊行业特点的洁净室，随着国内GMP药品认证工作的展开，越来越多的制药厂改造原有厂房或新建厂房，以满足新的规范对生产厂房和设施的要求。本文以医药厂房的空调设计为重点，同时也阐述的厂房空调净化系统的节能问题，厂房空调系统的常见问题。、

本文以上海某一药厂车间建造为例，分析其暖通工程设计。该制药厂洁净空调系统由 AHU－1、AHU－2、AHU－3部分构成。AHU－1系统服务于更衣、清洗消毒、精配 、罐装、发衣等房间的1万级净化空调系统。AHU－2系统服务于气闸、更衣、缓冲、拆包、存放、清洗、浓配、灭菌等房间的10万级净化空调系统。AHU－3系统服务于印字外包装、标签、灯检、灭菌检漏、晾瓶等房间的舒适性空 调系统。洁净室的温湿度全年控制在24~26℃，45%~60%.

1.空调设计

1.1空调冷热源及水系统

本车间空调冷负荷为1300 kW，热负荷为900kw。由于建筑空间有限，无机房位置，所以选用了两台空气源热泵，单台制冷量720kW(标准工况)，制冷剂选R407C。鉴于此工程新风量为25m3／(m2．h)，新风量比较大，且考虑夏季气温日渐炎热，所以空气源热泵的出力需要根据实际情况按环境温度40℃对主机做出修正。冷热水系统为同程两管制系统。空调末端均设置了电动两通调节阀，分集水器之间安装了压差旁通装置。

1.2 通风系统

1.2.1 设计参数及目标

一、制通风柜的面风速在合理的范围内，以保证排风柜排风效率。由于我国在这方面目前还没有成熟的规范，本项目参照美国和欧洲标准，选用较为经济合理的数值0.35m／s。本项目选用宽度为1800mm的标准通风柜，柜门最大开启高度为600mm，单台通风柜的最大排风量为1210m3／h，柜门最小开启高度为100mm，单台通风柜最小风量为210m3／h。

b 室内的换气率能够有效控制，室内空气应充分置换，保证其新鲜度。医药厂房的新风量是两点决定的：①补偿室内排风量和保持室内正压所需新鲜空气量；②室内每人新鲜空气量不小于40 m3／h。两个值中的最大值。本项目参照欧洲标准，选用了数值25m3／m2。

c 车间内通风系统采用全新风系统。分为南北两个风系统。每个系统负担约20个标准通风柜，同时使用系数选取0．6。每个系统的最大设计排风量为14520m3／h。送排风机组之间设置了中间热媒式热回收装置。

1.2.2 送风处理流程

室外新风热回收加热 变频风机加湿中效再热(再冷) 送入室内

1.2.3 排风处理流程

室内排风热回收变频风机高空排放

1.3 热回收系统

由于本车间采用全新风系统，能耗巨大，需考虑热回收装置。目前热回收装置主要分为3种，其各项功能见表1

表1. 热回收装置

由于本车间的排风含有不可预计的气体，为了保证科研人员的安全，热回收装置选用了漏风率为零的中间热媒式换热器。

1.4 空调控制系统

1.4.1 风量控制

a每只通风柜配置独立的变风量排风阀，根据通风柜柜门的开度和恒定的面风速自动调节排风量。总排风机根据排风干管的静压来调节变频风机的频率。

b车间的送风支管上设置了变风量补风阀，根据车间内外压差来调节补风量，保持恒定的压差。总送风机根据送风干管的静压来调节变频风机的频率。

1.4.2 温湿度控制

a车间内的电加热器均带有温度传感器，根据室内温度调节再热量，以保证一个相对合理的湿度。

b车间内的风管式再冷盘管都带有温度传感器，根据室内温度调节进入盘管的冷(热)水量。

c室外新风先通过组合式空调机组的表冷器处理到合适的露点温度。当车间内处于最大排风量时，新风通过电加热器再热后送入房间。随着排风量的减小，再热量也随着减小以保证合适的湿度。当排风量继续降低时，这时需要加大送风温差，电加热器停止工作，新风通过再冷盘管处理后送入房间，以保证合适的温度。

2.空调净化系统的设计

2.1设计要求

2.1.1空气洁净度100000级及高于100000级的空气净化处理，应采用初效、中效、高效过滤器三级过滤。对于100000级空气净化处理，也可采用亚高效空气过滤器代替高效过滤器。大于100000级的空气净化处理，应采用初效、中效过滤器二级过滤。

2.1.2空气过滤器的选用、布置方式符合下列要求：

a、 初效空气过滤器不应选用浸油式过滤器；

b、 中效空气过滤器且集中设置在净化空气调节系统的正压段；

c、 高效或亚高效空气过滤器宜设置在净化空气调节系统的末端。

2.1.3下列情况的空气净化系统宜分开设置：

a、 单向流洁净室与非单向流洁净室；

b、 高效空气净化系统与中效空气净化系统；

c、 运行班次和使用时间不同的洁净室；

2.1.4下列情况的空气净化系统，如经处理仍不能避免交叉污染时，则不应利用回风。

a、 固体物料的粉碎、称量、配料、混合、制粒、压片、包衣、灌装等工序；

b、 固体口服制剂的颗粒、成品干燥设备所使用的净化空气；

c、 用有机溶煤精制的原料药精制、干燥工序；

d、 凡工艺过程中产生大量有害物质，挥发性气体的生产工序；

2.1.5对面积较大、空气洁净度较高，位置集中及消声、振动控制要求严格的洁净室宜采用集中式净化空调系统。

a、需要消毒灭菌的洁净室，应设排风设施。

b、洁净室排风系统应有防倒灌措施。

c、含有易燃、易爆物质局部排风系统应有防火、防爆措施。

d、洁净室内生产粉尘和有害气体的工艺设备，应设单独的局部除尘和排风装置

2.1.6采用分散式净化空调系统。

a、换鞋室、更衣室、盥洗室、以及厕所、淋浴室应设通风装置，室内静压值应低于有空气洁净度要求的生产区。

b、送风、回风和排风的启闭应联锁。系统的开启程序为先开送风机，再开回风机和排风机。系统关闭时联锁程序反之。

c、非连续运行的洁净室，可根据生产工艺要求设置值班风机，并保持室内空气洁净度和 正压，防止室内结露。

d、事故排风装置的控制开关应与净化空调系统联锁，并设在洁净室外便于操作的地点。室内宜设报警装置。

2.2空调净化系统的节能

空气净化系统是药厂洁净室中主要耗能部分，必须精心设计, 达到节能的目的。

2.2.1空气净化装置的节能设计

合理组织空气净化系统中各种空气过滤器的设置，对较大型的洁净车间的净化空调系统的新风集中进行空气净化处理。其中最重要是风机，有效的风机负荷主要是根据系统的风量及静压来决定，提高节能效果的措施在于取得一个较低的总系统静压。最重要的设计决定是采用正压还是负压通风系统。对于能量效率， 负压通风系统通常达到较低系统静压。同时, 循环空气处理装置应和空调空气处理装置分开，冷却和加热盘管的静压不致影响到较大的循环空气量。风机型式和数目的选择也会影响制剂车间的能量效率。若洁净室只需要冷热的舒适感，可采用燃料节省器循环。虽然燃料节能器不能用于控制湿度的洁净室，但可利用外界冷却湿度等间接方法取得有效冷却、节约能量的目的。药厂洁净室升温,最简单的加热方法是采用电阻加热器，但其费用最贵，节能的方法是用天然气或原油燃料锅炉生产。加湿过程如果需要高负荷，选择电极锅炉加湿器可产生明显的节能效果。如果高度加热和加湿负荷时应采用一般蒸汽锅炉，因为它们通常只需很少的初期投资和操作费用。

2.2.2 空气净化系统运行的节能设计

为减少运行动力负荷应设计最佳而节能的空气净化系统运行方案，其主要内容包括：在满足药厂洁净室工艺洁净度要求下，应合理制定换气次数；能采用低阻力亚高效过滤器就不用阻力高出3~4倍的高效过滤器；对药厂洁净室应将发尘量随时间变化的信息，输入微机进行风量调节与控制；对药厂洁净室运行、维修和下班或工作任务饱满和空间的不同，通过风机台数不同进行分步控制风量，尽量减少送风量；在系统中区别空调送风和净化送风，净化风量只进行过滤处理再循环，这将大大节省输送动力；减少系统和空调器的漏风量。若将漏风率从10%，15%和20%降至2%，节省风机轴功率分别为25. 4%，43. 2%和62. 8%，还不计空气处理的耗能；合理地降低排风速度。另一方面，应减少风机、电机温升负荷。净化空调器宜把电机外置。风机、电机独立外置，对节能是有意义的。对高效过滤器、风机、电机一块的常用机组形式，应尽可能把风机、电机设计在气流之外， 这在节能上不是一个小数目。制剂车间内需要补充大量新风的主要原因之一是有局部排风，减少新风量的措施之一是减少排风量。可根据排风量变化或室内正压变化，不断调节新风量，这样能节电35%, 节冷50%, 节蒸汽83%。同时，应充分利用一次回风，这样既可减少空气处理室的风量，还能减少再加热的热量，化形状、降低阻力均可减少能量消耗。

3.气流组织

气流组织的选择应符合下列要求：

3.1洁净室的气流应满足空气洁净度和人体健康的要求，并应使洁净工作区气流流向单一；

3.2回风口宜均匀布置在洁净室下部；

3.3余压阀宜设在洁净空气流的下风侧，不宜设在工作面高度范围内。

3.4非单向流洁净室内设置洁净工作台时，其位置应远离回风口。

3.5洁净室内有局部排风装置时，其位置应设在工作区气流的下风侧。

4、药厂洁净室空调系统常见问题

4.1 风量、风压设计中存在的问题

目前有些洁净空调工程设计的风压按过滤器初阻力设计，而风量按规范下限选取，这种设计虽然设备容量小，初期投资少，新建系统风量正好满足换气次数下限要求。但由于设计余压较小，给系统风量分配及压力平衡的调节造成困难，同时随着系统运行阻力的不断增加，换气次数最终会低于规定下限，导致洁净室抗污染能力减弱甚至达不到要求的洁净级别。

4.2 送回风的风管管路上调节阀设置不合理

在实际工程中发现许多干管上使用防火调节阀，其目的是既可防火又可调节风量。而实际上防火阀大多数位于风管穿越隔墙或楼板处，其位置往往不利于手动调节，而且经常进行调节很可能造成调节失灵为安全运行留下隐患。有些工程设计除空调机组送回风口及新风口设置调节阀外，其余调节阀均设于风管末端即送回风处，在各路支管的分支点处均未设置调节阀，送回风口风量完全靠设在该处的调节阀进行调节，这样作用于部分风口上的风压较大，为平衡风量需要增加阀门阻力，调节风阀后可能会产生较大的啸音，增大了系统的噪声同时给各支路阻力平衡及风量调节造成很大困难。

结语

综上，在药厂洁净室的暖通设计中，必须考虑和规划好各方面的问题，做到温湿度系统、通风系统、控制调节系统等方面的节能，并且符合GMP标准，最大限度的满足当前药品安全生产的要求。

参考文献：

1中国化学制药工业协会. 药品生产管理规范(GMP) 实施指南. 北京:中国医药工业出版社, 1992.

2许钟麟. 空气洁净技术原理.北京: 中国建筑工业出版社,1983.

3早川一也. 洁净室设计手册. 北京: 学术书刊出版社,1989.。

4李钧主编 药品GMP实施与认证 北京: 中国医药科技出版社,2000

5国家医药管理局医药工业洁净厂房设计规范

空气净化系统范文第10篇

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