凈化無塵車間正壓送風量如何計算（漏風量計算）

無塵車間正壓送風量就是在保證送風正壓的基礎上等于各種漏風量之和。

一個密閉良好的無塵車間，在使用過程中，主要的漏風途徑有以下四種：

　　1）門窗縫隙的漏風；

　　2）開門時的漏風；

　　3）風淋室、傳遞室的漏風；

　　4）室內工藝排風。

　　下面介紹各種漏風量計算方法：

　　1 縫隙漏風量的計算

　　方式一：v=1.29*(△P)1/2

　　△V=S*v

　　△P：無塵車間內外壓力差（Pa）

　　v：從縫隙處流過的風速(m/s)

　　S：縫隙面積（m2）

　　V：通過縫隙的泄漏風量（m3/h）

　　例：假設條件：房間正壓20pa，門縫長度3.6m，窗縫長度 4m，假設縫隙寬度0.02m

　　門縫隙面積S1=0.02*3.6=0.072m2，窗縫隙面積S2=0.02*4=0.08m2

　　泄漏風量V=s*v=(S1+S2)*3600*1.29*(△P)1/2=(0.072+0.08)*3600*1.29*(20) 1/2=3157m3/hr

　　方法二： L=0.827×A×△P)1/2×1.25=1.03375×A×△P)1/2 （壓差法計算方式）

　　式中 L—正壓漏風量(m3/s)； 0.827—漏風系數；

　　A—總有效漏風面積(m2)；

　　ΔP—壓力差(Pa)；

　　1.25—不嚴密處附加系數

　　2 開門的泄漏風量

　　假設條件：房間正壓ΔP=20Pa，門面積S=0.9*2.00=1.8m2，風速v=1.29*(△P)1/2=5.77m/s, 開啟次數n=1次/hr，開啟時間t=5s

　　泄漏風量Q=S*v*t*n=1.8*5.77*5*1*=51.93m3/h

　　每小時開一次門，開5秒，泄漏空氣量51.93 m3/h

　　3 風淋室與傳遞窗的空氣泄漏量

　　假設條件：風淋室體積15m3，密閉無縫隙

　　開閉順序為(1)開→ (1)關→ (2)開→ (2)關

　　分析：以風淋室為例

　　(1)開時A/S內壓力為常壓101325Pa

　　(1)關時A/S內壓力為常壓101325Pa，保持不變　

　　(2)開時A/S內壓力為常壓101325Pa，保持不變，但穩定后壓力變為與房間內同樣壓力101325+20pa

　　(2)關時A/S內壓力為常壓101325+20Pa,保持不變

　　結論：所以需要補充的空氣量為15m3的空間壓力變化為20Pa時的密閉空間的補氣量

　　根據理想氣體方程式 PV=mRT，（P氣壓，單位Pa；V體積，單位m3；m氣體質量單位kg；R氣體常數等于287；T氣體開氏溫度，單位K， 假設室內溫度25℃，開氏溫度為298K）

　　需補充空氣質量m=（△P *V）/（R*T）= (20*15)/(287*298)=0.0035kg=3L

　　相對來說風淋室及傳遞箱的泄漏量較小（密閉良好的情況下），可忽略不計。

　　4 工藝排風泄漏風量

　　工藝排風泄漏風量即為工藝排風量。

　　以上四種泄漏風量之和即為房間維持正壓所需的送風量。

例，無塵車間要求正壓為20Pa，無塵車間體積為100m3，無塵車間是有外窗、密閉性較好的無塵車間（表中第二列），那么此無塵車間維持正壓所需的送風量V=換氣次數2.5*100m3=250m3(不包括工藝排風)

為什么有時不能達到理想正壓？

1、新風補充量不足：重新計算新風需求量

2、泄漏量過大：找出泄漏原因，尋出解決方案

3、排風量太大：主要是工藝排風量超標，重新計算

4、空調回風量太大：重新調節風量

簡單計算法的應用實例—在無塵車間建造中為投資方節約能源

合理的正壓值對無塵車間各項指標的達標及降低運行成本是非常重要的。

半導體廠工程設備用電約占全廠用電的49％，冷動機用電占工程設備用電的35％，無塵車間空氣處理機組用電占工程設備用電的23％。無塵車間正壓設定值越大，空氣處理機組送風量越大，冷動機負荷越高，降低電力的耗用，即減少資源的消耗與污染源的制造。所以基于以上分析可知無塵車間內的正壓設定直接關系到廠區運行成本。

以松江九亭高科區富士金上海松江工廠為例（FUJIKIN）2002年三月至七月，

該廠主要由一個150 m2的1000級無塵車間和一個100 m2的1級無塵車間組成，正壓設定值為50Pa，現以其1級無塵車間為例計算所需新風量。

計算條件

面積100m2，層高3m，高架地板下部空間1m，FFU滿布加高架地板系統。窗9扇（1m x 1m），門1扇（1m x 2.1m），每小時開啟一次，每次持續5秒，風淋室一個，傳遞箱一個（1m3），工藝排風1000CMH，整個無塵車間氣密性良好，正壓設定為50Pa。

計算過程

1．縫隙泄漏風量

V=(S1+S2)*3600*1.29*(△P)1/2

(0.01*1*4*9+0.02*1*2+0.02*2.1*2)*3600*50(1/2)*1.29 = 4642 m3/h

2．開門泄漏風量

Q=S3*1.29*(△P)1/2*t*n

(2.1*1)*(50 (1/2)*1.29)*5*1 = 109 m3/h

3．風淋室和傳遞窗密閉良好，假設無漏風

4．工藝排風量為 1000CMH

控制50Pa正壓所需的新風量為 4624+109+1000 = 5733 m3/h

若根據表1經驗值估算，控制50Pa正壓所需風量為5.3*100*4 +1000= 3120m3/h

取大值5733 m3/h

實際余壓閥顯示正壓為65Pa

業主出于節能考慮，要求降低正壓至35Pa。

一、針對FFU層流罩風速進行改善

改善方式：

1、通過中控電腦，調整FFU馬達轉速降低(original: 1,300 rpm)

2、觀察無塵車間壓力值的變化(original: 65 Pa)

3、持續降低轉速直至壓力為45 Pa

4、記錄FFU最后的轉速并觀察無塵車間壓力

二、針對(MAU)風速進行改善

改善方式：

1、通過中控電腦調整MAU馬達轉速(original:45Hz)

2、觀察無塵車間壓力值的變化(original: 45 Pa)

3、持續降低轉速直至壓力為35Pa

4、記錄MAU最后的轉速，并觀察無塵車間壓力

三、最終節能效果

1、降低FFU轉速

(1)FFU轉速由1,300 rpm降至1,100 rpm

(2)共計可節省FFU馬達耗電：62 Kw

2、降低MAU轉速

(1)調節無塵車間壓力至35Pa，MAU負載 由45 Hz降至 41 Hz

(2)共計可節省MAU馬達耗電：4 kW。

(3)降低無塵車間正壓同時可減少室外新風(MA)供應量以節省能源

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