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研究手术室净化系统中的三大现存问题

来源:山东康德莱净化工程有限公司 时间:2020-05-19 16:29:26 次数:



目前,人们对过滤器和洁净手术室净化空调的研究有很多,大多集中于过滤特性、洁净机理、气流组织或者运行管理。那么研究手术室净化系统中的三大现存问题。

手术室净化系统

1.净化空调系统过滤器的能耗较大

在美国,暖通空调系统能耗占据了建筑能耗的40%~60%。研究表明,根据系统的不同,手术室净化系统中的过滤器能耗可以占据舒适性空调的风机总能耗的10%~70%,如果据此比例推算,国内的过滤器至少消耗了三峡电站三分之一的发电量。

目前,无论工程应用或是学术研究,大多认为过滤器在额定风量下阻力达到初阻力两倍时应予以更换。手术室净化系统作业中发现,一个普通的F8袋式过滤器一年能耗约 500~1000 kWh,每 10 Pa 阻力过滤器每年约耗能50~100 kWh。新风系统洁净级别要求越高,过滤器的阻力占总阻力的比重越大,过滤器往往会成为管道的主要阻力。手术室净化系统中,洁净手术室至少需要三级过滤,过滤器的总阻力可以占据系统总阻力的一半以上,并且会随着时间延长阻力不断增加,设法减少手术室净化系统中过滤器的阻力或者能耗,是减少风系统能耗的重要措施,考虑到过滤器本身的能耗,可能提前更换反而更加有利。

2.现有的过滤器能耗计算方法有缺陷

研究人员提出的瞬时法假定了过滤器积尘与过滤时间成正比,实际情况下全年大气尘浓度可以有数倍的变化,因而手术室净化系统中的计算结果有一定偏差,后两种方法需要预先知道过滤器的使用寿命和风速的变化规律,而实际上同一种过滤器在不同地区的相同系统下运行,寿命也不相同。

3.缺乏变新风策略

空调系统通过改变空气的焓值来控制新风和室内空气的温湿度。在空调季节时,由于室内外空气焓差较大,需要表冷器向空气提供冷量、热量或者除去水蒸气,有时需要加湿器加湿甚至电加热器再热。手术室净化系统中,这些空气处理措施消耗很大的能量,是空调系统总耗能主要的部分。而室内的空气焓值与送风的焓值差距远远小于室内外空气的焓值,为了减小空调能耗,通常会采取处理一定量的新风加一定量的室内回风,再送入空调房内的方法。

在非夏季时,室内外空气焓差较小,甚至室外空气的焓值本身就已经达到了设计要求,为了获取好的空调效果,舒适性空调系统通常会采取全新风运行的模式。此时可以仅仅开启较小的冷热源,甚至可以完全关闭冷热源,从而大大节约了能耗,同时也保证了良好的空调效果。但是由于大量的新风带来了大量的尘埃和水蒸气,可能带来安全风险和较大的除湿能耗。

以上就是所要分享的内容,现有的手术室净化系统研究仅仅是定性的认为过渡季节引入更多新风是节能措施,但是并没有定量分析加大新风导致运行成本增加和节能收益的相对大小,也没有考虑加大新风对洁净度的影响。从过滤器的过滤效率、能耗和增加的成本,洁净度三个角度,分析变新风的节能性和经济性。

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