Sekundær returluftordning til klimaanlæg

Det mikroelektroniske værksted med et relativt lille renrumsområde og en begrænset radius af returluftkanalen, der anvendes til at anvende den sekundære returluftordning i klimaanlægget. Denne ordning bruges også almindeligvis irene værelseri andre industrier såsom medicinalindustrien og lægehjælp. Da ventilationsvolumenet for at opfylde kravene til luftfugtighed i renrum generelt er langt mindre end det ventilationsvolumen, der kræves for at nå renhedsniveauet, er temperaturforskellen mellem indblæsningsluften og udblæsningsluften derfor lille. Hvis den primære udblæsningsluftordning anvendes, er temperaturforskellen mellem indblæsningsluftens tilstandspunkt og klimaanlæggets dugpunkt stor, hvilket resulterer i forskydning af den kolde varme i luftbehandlingsprocessen og et højere energiforbrug. Hvis den sekundære udblæsningsluftordning anvendes, kan den sekundære udblæsningsluft bruges til at erstatte den sekundære opvarmning af den primære udblæsningsluftordning. Selvom justeringen af ​​forholdet mellem den primære og sekundære udblæsningsluft er lidt mindre følsom end justeringen af ​​den sekundære varme, er den sekundære udblæsningsluftordning blevet bredt anerkendt som en energibesparende foranstaltning til klimaanlæg i små og mellemstore mikroelektroniske værksteder.

Tag et rent mikroelektronikværksted i henhold til ISO klasse 6 som eksempel, et rent værkstedsareal på 1.000 m2, en loftshøjde på 3 m. De indvendige designparametre er temperatur tn = (23 ± 1) ℃, relativ luftfugtighed φn = 50 % ± 5 %; den designmæssige lufttilførselsmængde er 171.000 m3/t, ca. 57 timers luftudskiftning, og friskluftmængden er 25.500 m3/t (hvoraf procesudsugningsluftmængden er 21.000 m3/t, og resten er positivtrykslækageluftmængde). Den følsomme varmebelastning i det rene værksted er 258 kW (258 W/m2), varme/fugtighedsforholdet for klimaanlægget er ε = 35.000 kJ/kg, og temperaturforskellen i rummets returluft er 4,5 ℃. På dette tidspunkt er den primære returluftmængde for
Dette er i øjeblikket den mest almindeligt anvendte form for rensende klimaanlæg i renrum i mikroelektronikindustrien. Denne type system kan hovedsageligt opdeles i tre typer: AHU+FFU; MAU+AHU+FFU; MAU+DC (tørspole) +FFU. Hver type har sine fordele og ulemper samt egnede placeringer. Den energibesparende effekt afhænger hovedsageligt af filterets, ventilatorens og andet udstyrs ydeevne.

1) AHU+FFU-system.

Denne type systemtilstand bruges i mikroelektronikindustrien som "en måde at adskille klimaanlægget og rensningsfasen på". Der kan være to situationer: den ene er, at klimaanlægget kun håndterer frisk luft, og den behandlede friske luft bærer al varme- og fugtighedsbelastningen fra renrummet og fungerer som et supplement til luft for at afbalancere udsugningsluften og positivtryklækagen fra renrummet. Dette system kaldes også MAU+FFU-system. Den anden er, at friskluftmængden alene ikke er nok til at opfylde behovet for kulde- og varmebelastning i renrummet, eller fordi friskluften behandles fra udeluften til den specifikke entalpiforskel i dugpunktet for den krævede maskine er for stor, og en del af indeluften (svarende til returluften) returneres til klimaanlæggets behandlingsenhed, blandes med friskluften til varme- og fugtighedsbehandling og sendes derefter til lufttilførselsplenumet. Blandet med den resterende returluft fra renrummet (svarende til sekundær returluft), kommer den ind i FFU-enheden og sendes derefter ind i renrummet. Fra 1992 til 1994 samarbejdede den anden forfatter af denne artikel med et singaporiansk firma og ledte mere end 10 kandidatstuderende til at deltage i designet af det amerikansk-Hong Kong joint venture SAE Electronics Factory, som anvendte sidstnævnte type rensende klimaanlæg og ventilationssystem. Projektet har et ISO klasse 5 renrum på cirka 6.000 m2 (hvoraf 1.500 m2 blev kontraheret af Japan Atmospheric Agency). Klimaanlægget er arrangeret parallelt med renrumssiden langs ydervæggen og kun ved siden af ​​korridoren. Friskluft-, udsugnings- og returluftrørene er korte og arrangeret glat.

2) MAU+AHU+FFU-skema.

Denne løsning findes almindeligvis i mikroelektronikanlæg med flere temperatur- og fugtighedskrav og store forskelle i varme- og fugtighedsbelastning, og renhedsniveauet er også højt. Om sommeren afkøles og affugtes friskluften til et fast parameterpunkt. Det er normalt passende at behandle friskluften til skæringspunktet mellem den isometriske entalpilinje og 95% relative fugtighedslinje i renrummet med repræsentativ temperatur og fugtighed eller renrummet med den største friskluftmængde. Luftmængden af ​​​​MAU bestemmes i henhold til behovet i hvert renrum for at genopfylde luften og fordeles til AHU'en i hvert renrum med rør i henhold til den nødvendige friskluftmængde og blandes med noget indendørs returluft til varme- og fugtighedsbehandling. Denne enhed bærer al varme- og fugtighedsbelastningen og en del af den nye gigtbelastning fra det renrum, den betjener. Den luft, der behandles af hvert AHU, sendes til tilluftsplenumet i hvert renrum, og efter sekundær blanding med den indendørs returluft sendes den ind i rummet af FFU-enheden.

Den største fordel ved MAU+AHU+FFU-løsningen er, at den udover at sikre renlighed og positivt tryk også sikrer de forskellige temperaturer og relative luftfugtigheder, der kræves til produktionen af ​​hver renrumsproces. Men ofte på grund af antallet af AHU-opstillinger optager rumarealet et stort, krydser rørledningerne til friskluft, returluft og lufttilførsel i renrummet og optager et stort rum. Opbygningen er mere besværlig, og vedligeholdelse og styring er mere vanskelig og kompleks. Derfor er der ingen særlige krav for at undgå brugen.