1引言
隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，潔凈技術(shù)在多個工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，潔凈室的設(shè)計、施工技術(shù)已日趨成熟。而潔凈技術(shù)在電梯設(shè)計中的應(yīng)用是近兩年來興起的新生事物，所謂潔凈電梯，即是將電梯進(jìn)行潔凈處理，保證轎廂內(nèi)部空間潔凈度等級維持恒定的一種方法。在多層廠房的人員或產(chǎn)品垂直距離的輸送中，為了防止產(chǎn)品被外界污染導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降或保證與電梯相通的各潔凈室的空氣質(zhì)量，潔凈電梯的設(shè)計至關(guān)重要。
潔凈電梯轎廂的設(shè)計不同于一般工業(yè)潔凈室的設(shè)計，其根本原因在于電梯在運行中，電梯門在進(jìn)貨、上人、出貨和下人的過程中要打開或關(guān)閉，且其開閉頻繁，轎廂與外界相通出現(xiàn)的情況較多，轎廂內(nèi)流出的空氣量或外界流入轎廂的空氣量較大，循環(huán)空氣量不易確定，壓差不易控制，故而轎廂的潔凈度不易保證。
潔凈電梯設(shè)計的關(guān)鍵在于兩個方面，一是轎廂與外界環(huán)境的壓差控制，主要是通過風(fēng)量的平衡進(jìn)行控制。二是空氣系統(tǒng)的配置，必須經(jīng)過多種方案的比較，選擇最優(yōu)的方案才能保證實際運行中轎廂的潔凈度達(dá)到設(shè)計要求，并滿足節(jié)能的目的。
潔凈室壓差的調(diào)整，應(yīng)體現(xiàn)新風(fēng)量與排風(fēng)量和壓差風(fēng)量之間的平衡，對循環(huán)系統(tǒng)：新風(fēng)量+回風(fēng)量=回風(fēng)量+排風(fēng)量+壓差風(fēng)量，也即是：新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量。
由于潔凈電梯轎廂門要頻繁地與其他潔凈室相通，轎廂內(nèi)空氣與其他潔凈室溫度不同，會引起空氣雙向交換，導(dǎo)致轎廂循環(huán)系統(tǒng)原空氣平衡被打破，其風(fēng)量平衡式變?yōu)?/span>：新風(fēng)量+回風(fēng)量+滲入風(fēng)量=回風(fēng)量+排風(fēng)量+壓差風(fēng)量。另外當(dāng)電梯在兩層之間運行期間，轎廂門關(guān)閉，空氣量平衡又恢復(fù)為之前的狀態(tài)，不同于停止時開門的情況，因此，不同情況下循環(huán)系統(tǒng)的風(fēng)量有較大變化，轎廂的壓差較難控制，這也是潔凈電梯空氣循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計難點之一。
2潔凈電梯設(shè)計方案
設(shè)計潔凈電梯空氣循環(huán)系統(tǒng)時，首先應(yīng)考慮該潔凈電梯的應(yīng)用場合，確定轎廂內(nèi)空氣的潔凈度等級以及該轎廂與周圍潔凈區(qū)之間的關(guān)系，然后風(fēng)量平衡關(guān)系計算各風(fēng)量。以下說明空氣循環(huán)系統(tǒng)各風(fēng)量的確定方法。
(1)新風(fēng)量的確定。根據(jù)潔凈電梯的潔凈度等級確定轎廂的新風(fēng)量，其確定方法按《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》(GB50073- 2001) 中的規(guī)定。潔凈室內(nèi)的新鮮空氣量應(yīng)取下列兩項中的最大值：補償室內(nèi)排風(fēng)和保持室內(nèi)相對外界環(huán)境正壓值所需的新風(fēng)量之和：保持供給潔凈室內(nèi)每人每小時的新鮮空氣量不小于40m3。轎廂的新風(fēng)量取上述兩項風(fēng)量的最大值，一般在設(shè)計時按第二項確定。
(2)壓差風(fēng)量的確定。常見的計算潔凈室壓差風(fēng)量的方法有縫隙法和換氣次數(shù)法，但在實際應(yīng)用中，統(tǒng)計門窗條縫數(shù)量與縫隙總長度來估算潔凈室的壓差分量，雖然計算結(jié)果比較精確，但工作比較繁瑣，易造成錯漏，因此可以根據(jù)潔凈轎廂的換氣次數(shù)來估算壓差風(fēng)量。
轎門門機打開時有一定的阻尼，如壓差很太，電梯在正常運行時轎門就有可能不會正常打開，電梯故障報警。因此在設(shè)計時轎廂與鄰室間最大壓差不超過10Pa。
(3)?總送風(fēng)量和排風(fēng)量的確定。但在電梯開門或關(guān)門時，由于轎廂與鄰室相通，鄰室進(jìn)入轎廂的空氣量或流出轎廂的空氣量，即滲入風(fēng)量應(yīng)進(jìn)行計算。一般潔凈電梯的潔凈度等級可以按與之相通的鄰室最低的潔凈度等級確定，故轎廂滲入風(fēng)量時總是為正，其大小可按公式進(jìn)行估算。按國外有關(guān)研究資料表明，在流經(jīng)門的風(fēng)量下能保持低壓差而無反向流出現(xiàn)，其風(fēng)量大小與兩室溫差有關(guān)，也與人的走動以及送回風(fēng)口的相對位置有關(guān)。
對潔凈空調(diào)系統(tǒng)，送風(fēng)量可以按照消除潔凈室的余熱送風(fēng)量、消除余濕風(fēng)量或按潔凈室的換氣次數(shù)來確定，取三者中的最大值作為系統(tǒng)的送風(fēng)量，但對于潔凈電梯，因其一般不安裝冷卻系統(tǒng)，故可僅以換氣次數(shù)來計算送風(fēng)量。
電梯層間運行期間，轎廂的排風(fēng)量可根據(jù)新風(fēng)量-壓差風(fēng)量進(jìn)行計算，但在層間停止開關(guān)門期間，轎廂的排風(fēng)量可根據(jù)新風(fēng)量-壓差風(fēng)量+滲入風(fēng)量進(jìn)行計算。具體采用哪種算法應(yīng)根據(jù)潔凈轎廂的壓差控制方式有關(guān)，若采用控制送風(fēng)量進(jìn)而達(dá)到控制壓差的方式，排風(fēng)量可以按第一種方式計算，若采用控制排風(fēng)量進(jìn)而達(dá)到控制壓差的方式，排風(fēng)量可以按第二種方式計算。
(4)潔凈轎廂的壓差控制方式。潔凈室的壓差常用控制方式有控制新風(fēng)量為變量、控制排風(fēng)量為變量、控制回風(fēng)量為變量以及控制送風(fēng)量為變量以維持室內(nèi)的壓差等控制方式，但在潔凈電梯轎廂的壓差控制時，一般不宜采用控制新風(fēng)量法，原因是新風(fēng)量較小，不易滿足控制要求。
在設(shè)計中，可以采用控制送風(fēng)量或排風(fēng)量的方法，在選擇：風(fēng)機時應(yīng)采用變頻控制，以便于維持轎廂內(nèi)的正壓。
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