Schéma de retour d'air secondaire pour système de climatisation

L'atelier microélectronique avec une zone de salle blanche relativement petite et un rayon limité de conduit d'air de retour utilisé pour adopter le schéma de retour d'air secondaire du système de climatisation. Ce schéma est également couramment utilisé danssalles blanchesdans d'autres secteurs tels que les produits pharmaceutiques et les soins médicaux. Étant donné que le volume de ventilation nécessaire pour répondre aux exigences de température et d'humidité de la salle blanche est généralement bien inférieur au volume de ventilation requis pour atteindre le niveau de propreté, la différence de température entre l'air soufflé et l'air repris est faible. Si le système de retour d'air primaire est utilisé, la différence de température entre le point d'état de l'air soufflé et le point de rosée de l'unité de climatisation est importante, un chauffage secondaire est nécessaire, ce qui entraîne un décalage de la chaleur froide dans le processus de traitement de l'air et une consommation d'énergie accrue. . Si le système de retour d'air secondaire est utilisé, l'air de retour secondaire peut être utilisé pour remplacer le chauffage secondaire du système de retour d'air primaire. Bien que l'ajustement du rapport d'air de reprise primaire et secondaire soit légèrement moins sensible que l'ajustement de la chaleur secondaire, le système de reprise d'air secondaire a été largement reconnu comme une mesure d'économie d'énergie de climatisation dans les ateliers de nettoyage microélectronique de petite et moyenne taille. .

Prenons comme exemple un atelier propre de microélectronique de classe ISO 6, la surface d'atelier propre de 1 000 m2, la hauteur sous plafond de 3 m. Les paramètres de conception intérieure sont la température tn= (23±1) ℃, l'humidité relative φn=50%±5% ; Le volume d'alimentation en air de conception est de 171 000 m3/h, soit environ 57 h-1 de temps de renouvellement d'air, et le volume d'air frais est de 25 500 m3/h (dont le volume d'air extrait du procédé est de 21 000 m3/h, et le reste est de 25 500 m3/h. volume d'air de fuite à pression positive). La charge thermique sensible dans l'atelier propre est de 258 kW (258 W/m2), le rapport chaleur/humidité du climatiseur est de ε=35 000 kJ/kg et la différence de température de l'air de reprise de la pièce est de 4,5 ℃. À ce moment, le volume d'air de reprise primaire de
Il s'agit actuellement de la forme la plus couramment utilisée de système de climatisation de purification dans les salles blanches de l'industrie microélectronique. Ce type de système peut être principalement divisé en trois types : AHU+FFU ; MAU+CTA+FFU ; MAU+DC (bobine sèche) +FFU. Chacun a ses avantages et ses inconvénients et ses endroits appropriés, l'effet d'économie d'énergie dépend principalement des performances du filtre, du ventilateur et des autres équipements.

1) Système CTA+FFU.

Ce type de mode système est utilisé dans l’industrie microélectronique comme « moyen de séparer les phases de climatisation et de purification ». Il peut y avoir deux situations : la première est que le système de climatisation ne traite que de l'air frais, et l'air frais traité supporte toute la charge de chaleur et d'humidité de la salle blanche et agit comme un air d'appoint pour équilibrer l'air évacué et les fuites de pression positive. de la salle blanche, ce système est également appelé système MAU+FFU ; L'autre est que le volume d'air frais à lui seul n'est pas suffisant pour répondre aux besoins de charge de froid et de chaleur de la salle blanche, ou parce que l'air frais est traité de l'état extérieur au point de rosée. La différence d'enthalpie spécifique de la machine requise est trop grande. , et une partie de l'air intérieur (équivalent à un air repris) est renvoyée vers l'unité de traitement de climatisation, mélangée à l'air neuf pour le traitement thermique et hygrométrique, puis envoyée vers le plénum de soufflage d'air. Mélangé à l’air de reprise restant de la salle blanche (équivalent à l’air de reprise secondaire), il entre dans l’unité FFU puis l’envoie dans la salle blanche. De 1992 à 1994, le deuxième auteur de cet article a coopéré avec une entreprise singapourienne et a amené plus de 10 étudiants diplômés à participer à la conception de la coentreprise américano-hongkongaise SAE Electronics Factory, qui a adopté ce dernier type de purification de l'air conditionné et système de ventilation. Le projet dispose d'une salle blanche de classe ISO 5 d'environ 6 000 m2 (dont 1 500 m2 ont été contractés par l'Agence japonaise de l'atmosphère). La salle de climatisation est disposée parallèlement au côté salle blanche, le long du mur extérieur, et uniquement à côté du couloir. Les conduites d'air neuf, d'air évacué et d'air repris sont courtes et disposées de manière fluide.

2) Schéma MAU+AHU+FFU.

Cette solution se trouve couramment dans les usines de microélectronique avec de multiples exigences de température et d'humidité et de grandes différences de charge de chaleur et d'humidité, et le niveau de propreté est également élevé. En été, l'air frais est refroidi et déshumidifié jusqu'à un point de paramètre fixe. Il est généralement approprié de traiter l'air frais jusqu'au point d'intersection de la ligne d'enthalpie isométrique et de la ligne d'humidité relative de 95 % de la salle blanche avec une température et une humidité représentatives ou de la salle blanche avec le plus grand volume d'air frais. Le volume d'air de la MAU est déterminé en fonction des besoins de chaque salle blanche pour reconstituer l'air, et est distribué à la CTA de chaque salle blanche avec des tuyaux en fonction du volume d'air frais requis, et est mélangé avec un peu d'air de retour intérieur pour la chaleur. et traitement de l'humidité. Cette unité supporte toute la charge thermique et hygrométrique ainsi qu'une partie de la nouvelle charge rhumatismale de la salle blanche qu'elle dessert. L'air traité par chaque CTA est envoyé vers le plénum d'air soufflé de chaque salle blanche, et après mélange secondaire avec l'air de reprise intérieur, il est envoyé dans la pièce par l'unité FFU.

Le principal avantage de la solution MAU+AHU+FFU est qu'en plus d'assurer la propreté et la pression positive, elle garantit également les différentes températures et humidité relative nécessaires à la production de chaque processus en salle blanche. Cependant, souvent en raison du nombre de CTA installées, la zone de la pièce est grande, l'air frais de la salle blanche, l'air de retour, les conduites d'alimentation en air s'entrecroisent, occupent un grand espace, la disposition est plus gênante, la maintenance et la gestion sont plus difficiles. et complexe, donc pas d'exigences particulières dans la mesure du possible pour éviter l'utilisation.