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凈化車間配置照明系統(tǒng)的設(shè)計技巧
來源: 點擊數(shù):3808次 更新時間:2020/5/26 17:37:54


    凈化車間配置照明系統(tǒng)的設(shè)計技巧,潔凈廠房無塵室凈化工程照明系統(tǒng)怎樣設(shè)計節(jié)能合理呢?根據(jù)我國現(xiàn)有的電力水平,我國人工照明照度標準普遍比歐、美等國家低,實際上最近一些中外合資和國外獨資的無塵車間照度遠高于2001x,達到300~500 1x。對于在密閉無塵車間工作的操作人員來說,為他們提供明亮、舒適的視覺環(huán)境,可較大地提高生產(chǎn)效率和精細產(chǎn)品的成品率。因此,適當提高無塵車間的人工照明照度水平,提高工作人員的視覺衛(wèi)生,促進國民經(jīng)濟的發(fā)展都是有利的。不同的潔凈工業(yè)廠房照度按工藝要求的不同也有較大的差異,如顯像管工廠的電子槍裝配車間混合照明的照度要達到1000~3000 1x,除設(shè)置一般照明外,還需設(shè)置局部照明,局照明占混合照明照度的比例不能太大,一般照明照度為混合照明照度的5~15%。


      只設(shè)有吊頂?shù)臐崈羰遥蹴攦?nèi)管線復雜,注意電氣管線敷設(shè)時要注意盡量遠離爆炸性氣體管道或采取相關(guān)措施;必須在潔凈室內(nèi)安裝的照明配電箱、開關(guān)等應盡量暗裝,電線、電纜管線穿過吊頂處必須進行密封處理,防止吊頂內(nèi)灰塵和細菌等進入潔凈室。


     選用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能電感鎮(zhèn)流器也可以達到節(jié)能的目的,熒光燈用電子鎮(zhèn)流器及節(jié)能電感鎮(zhèn)流器與傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器相比,自身功耗小、能效因數(shù)高、可明顯節(jié)約電費開支,但價格高。


     如:潔凈工程中使用5000只鎮(zhèn)流器,三班工作制,24小時用電,那么使用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能電感鎮(zhèn)流器可節(jié)約電能見下表:


     從上表可以看出使用電子鎮(zhèn)流器一年可節(jié)約電能240900kwh,以0.5元/kwh的電價計算,一年可節(jié)約12萬元;使用節(jié)能電感鎮(zhèn)流器一年可節(jié)約電能175200kwh,一年可節(jié)約8.76萬元。


     另外,照明節(jié)能的措施還包括:


     選取合理的照度標準值;選用合適的照明方式,照度要求較高的場所采用混合照明方式;合理選擇照明控制方式,按照明使用特點采用分區(qū)控制燈光和適當增加照明開關(guān)點。


     無塵車間照明照度要求比一般廠房高,室內(nèi)頂棚較矮,照明所消耗的能量大,普遍采用熒光燈作為光源是比較適合的。但是選擇不同種類的熒光燈管,對提高光效、節(jié)約能量也是很重要的。建議選用三基色熒光粉的T8型(36W)燈管,或 T5型(28W)燈管。我國80年代末生產(chǎn)出的T8型燈管,其光效比我國生產(chǎn)幾十年的T12(40W)型燈管提高了15%~30%,已在逐步取代T12燈管,90年代中又研制出T5型燈管。最近又研制出T2型燈管。我國生產(chǎn)T8管已有十幾年的歷史,質(zhì)量已趨穩(wěn)定,產(chǎn)量也比較大,T5管將是發(fā)展方向,但生產(chǎn)時間還不長,可以選擇使用。燈管中的熒光粉材料,從普通粉發(fā)展到三基色稀土熒光粉,也是技術(shù)進步的重要標志。


      無塵車間一般為大柱網(wǎng)、大跨度、大空間、無采光窗的密閉廠房,《無塵車間設(shè)計規(guī)范》GB50073-2001中對采光窗無塵車間的照度值有明確規(guī)定(見該規(guī)范中的表9.2.3),并規(guī)定,無采光窗潔凈區(qū)混合照明中的一般照明,不低于200 1x,比GBJ73-84中的150 1x提高了一級。國際照明委員會(CIE)“室內(nèi)照明指南”規(guī)定,無窗廠房的照度最低不能小于500 1x。目前國家正在制定《工業(yè)和民用建筑照明設(shè)計標準》,新規(guī)范中的照度標準將有較大的提高。不過考慮到生產(chǎn)車間的明暗適應,無塵車間的走道、休息室的照度與工作是的照度等級不能相差太大,一般相差1~2個等級較合適,但最低不能低于100 1x。有窗無塵車間的標準與普通生產(chǎn)廠房一樣按現(xiàn)行國家標準《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標準》GB50034-92執(zhí)行。


      我國由于電力較緊張擴大了局部照明在混合照明中的照度比例。如果空間照度低,容易產(chǎn)生眩光,使人感到疲勞,但光源亮度不能太高,常選用熒光燈等線狀光源或帶磨砂玻璃的白熾燈。


      其次,無塵車間中對光源有特殊要求的車間,如:顯像管廠的熒光粉涂敷間、半導體廠房中的光刻間,為了防止感光材料的感光,必須使用黃色或紅色光源的,應滿足其特殊要求選用黃色熒光燈管或低壓鈉燈,黃色熒光燈管也有兩種,一種為燈管內(nèi)壁涂黃色熒光粉;另一種為白色熒光燈管外套黃色塑料套管,他們的光通量比一般熒光燈都要低。

     為了做好高潔凈等級的潔凈室的照明設(shè)計,首先介紹一下無塵車間潔凈度等級和潔凈空氣氣流流型。新的《無塵車間設(shè)計規(guī)范》GB50073-2001中,對空氣潔凈度等級的規(guī)定作了較多的修改,GBJ73-84中規(guī)定空氣潔凈度分為4個等級,即100級、1000級、10000級、100000級,隨著微電子、集成電路工業(yè)的高速發(fā)展,無塵車間對空氣潔凈度的要求越來越高,要求控制塵粒的粒徑到0.1μm以下,為了與國際接軌,新規(guī)范等同采用國際標準 ISO14644-1中的有關(guān)規(guī)定,空氣潔凈度等級從4個等級增加為9個等級,即1級、2級。。。。。。9級。


      規(guī)范中對潔凈空氣所流流型的選擇也作了明確的規(guī)定“對于空氣潔凈度等級要求1~4級時,應采用垂直單向流;空氣潔凈度等級要求為5級時,應采用垂直單向流或水平單向流;6~9級時,宜采用非單向流”。所謂氣流流型就是對潔凈室內(nèi)空氣的流動形態(tài)和分布進行合理的設(shè)計。其特點:應考慮避免或減少渦流,有利于迅速有效地排除污染物,應盡量限制和減少室內(nèi)污染源散發(fā)的塵和菌的擴散,維持室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境所要求的空氣潔凈度等級。


     由于潔凈室的特殊性,一般照明燈具的選型應選用外型表面光滑,凹凸面少不家積灰,容易清掃且用不宜產(chǎn)生靜電材料制成的燈具。在滿足照度要求外,燈具的選型和布置主要還應根據(jù)室內(nèi)氣流流型來考慮,當頂棚為垂直單向流送風口時,如:超大規(guī)模集成電路廠的光刻車間。。。。。。,其高效過濾器送風口的面積有時可達頂棚面積的80%左右,這樣就給燈具的布置帶來了困難,此時宜選用淚珠式熒光燈,這種燈具對氣流影響較少上,可安裝在高效過濾器專用鋁型材框架下側(cè)(見圖1、圖2),既不妨礙送風又有效的利用了僅有的頂棚空間,根據(jù)頂棚模數(shù)不同,可以選擇燈具的不同長度。

     最近,松下電工(中國)有限公司又推出一種新型潔凈燈 FPC41808,與淚珠式熒光燈相近,采用了避免亂流渦流產(chǎn)生的流線型設(shè)計,既可防止灰塵堆積,又可得到通暢穩(wěn)定的氣流,工程中也可以采用。


     對非單向流潔凈室宜采用三角型吸頂熒光燈或盒式吸頂熒光燈,燈具的布置最好采用連續(xù)光帶型或斷續(xù)光帶型,并與火災報警探測器、空調(diào)風口等統(tǒng)一安排。例如:某顯象管工廠的電子槍裝配車間,面積2160┫(60×36),采用雙管三角型吸頂熒光燈,以12排斷續(xù)逃帶,每排20只布燈,效果比較好,吸頂熒光燈安裝時要注意用密封膠加襯墊的辦法,做到密封安裝,維持潔凈室的壓差,免受污染。


     水平單向流潔凈室,建筑層高不太高,送、回風口均安裝在側(cè)墻,頂棚便于燈具布置,可采用嵌入式熒光燈,盡量減少對氣流的影響

     隨著科學技術(shù)的日新月異,新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),對生產(chǎn)環(huán)境有潔凈要求的建筑工程越來越多,目前,潔凈技術(shù)已廣泛應用于微電子、生物制藥、手術(shù)醫(yī)療、精密儀器制造、醫(yī)療器械等重要部門。其照度不應低于一般照明的10%,燈具可以選用與潔凈室一般照明燈具型號相同,內(nèi)帶蓄電池的燈具,平時作為正常照明工作,停電時自動轉(zhuǎn)入應急照明,這種方式功能獨立、布線簡單、應用靈活,受外接電源限制少。另一種目前很受青睞的方式,集中電源型應急照明,是由集中的蓄電池電源裝置對分散的應急照明燈具(不帶電池)進行供電,正常狀態(tài)下由市供電,當市電停電時,自動強切至應急電源上。當市電恢復供電時,該電源裝置自動轉(zhuǎn)成市電供電。集中電源型應急照明的優(yōu)點在于維護管理方便、壽命長、供電電壓穩(wěn)定能力強、保護功能完善,比柴油發(fā)電機起動快、占地小、環(huán)保。缺點需另布線路、不如自帶電源型應急照明靈活、一旦出現(xiàn)故障影響范圍大。與自帶電源型應急照明相比的綜合比價差不多,稍便宜,值得在無塵車間設(shè)計中推廣。



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