解决方案
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洁净室&实验室环境控制系统

北京科仕控制系统有限公司的自动控制解决方案涵盖工业建筑对环境要求的各个方面:

在对产品质量和抗污染检测要求苛刻的药物生产的洁净室、电子产品生产洁净室、生物安全实验室、化学实验室、动物实验室和医院洁净手术室、重症监护室、负压病房、医疗性实验室等高精度、高风险环境需求的场所,提供压力控制、空气流量控制、温度控制、湿度控制、照明控制和门禁控制。

公司依靠在暖通和自控领域的深厚积累和技术优势,坚持自主创新,在多项关键性核心技术上取得了重大突破,研制出具有完全自主知识产权的智能文丘里阀,产品通过了国家空调设备检测中心和专业大学实验室权威鉴定,技术指标达到和超过国外同类产品的先进水平,从而打破国外技术垄断,填补了国内空白。

本公司生产的变风量文丘里阀、定风量文丘里阀产品具备快速定位能力,1秒内到达指定位置,全程±5%的高精度,与压力波动无关,可自动平衡风管压力变化,具有20:1 的大可调比,无需阀门前后直管段要求,可以准确控制风管风速低达0.5 m/s。产品控制精确,响应迅速,可以为实验室、洁净室压力房间等苛刻环境控制提供完美解决方案。

净化厂房环境控制

医药工业洁净室根据不同的药品生产通常有四个不同的净化等级。

对于10000级的医药洁净室,所要求的基本参数除了洁净度级别外,为:换气次数15-25 次/小时,相邻房间压力差5Pa(相对大气压力差不小于10Pa),温度20-24℃,相对湿度45-60%。除了医药洁净区之外,其余的辅助用房包括,气闸室、更衣换鞋等辅助房间,都需要相应保证相应的温度、相对湿度、压力差、换气次数和洁净度。

自动控制的关键点:

风量检测和控制:对于医药洁净室的验证,最重要的环节就是对风量的检测,从系统送风、新风、排风量到室内送风、回风、排风量,如果风量不达标,其他参数如洁净度、静压值、温湿度等便没有实际意义。按照维护管理的要求,100级的区域,需要每周一次监测风量和风速;10000级或以上的区域,需要每月一次监测风量和风速。风量控制的效果最终会影响到洁净度。

设计的原则是确保洁净室的换气次数,也就意味无论系统中初、中效过滤器以及洁净室末端高效过滤器送风口的阻力发生变化时,要做到送入洁净室的风量与送风系统阻力变化无关,始终保持送入洁净室的风量恒定。为了达到洁净室和相邻房间有5Pa的压力差,对室内的回风也必须有一个量的控制,最有效的压力控制方法是控制风量差,即恒定送风量,调整回风量,将洁净室的压力维持恒定,送、回风量的差值取决于洁净室的密闭程度。

风量控制方法,使用先进的空气流量调节阀—文丘里阀,装在每个洁净室的支风管或每个送、回风口上,在对每个房间送风量和回(排)风量在监测的同时进行控制,并且可以很方便地根据需要对风量进行重新设定。而在送风总管上,按照ASHRAE标准测点的涡态空气流量传感器,可以精确测量出系统总送风量,并依据测量值对变频器进行控制。

温湿度控制将以洁净室为标准,同时也满足辅助房间的要求。通过安装在空调系统中的高精度温湿度传感器,对空调机的冷却量,加热量和加湿量进行控制,达到恒温、恒湿的要求。

化学实验室

化学实验室一般分成二类,一种是一般化学实验室,这类实验室包括使用很多化学物质的普通实验室,这种实验室不适合有极度危险物质,比如爆炸性很强,毒性较大,有致癌作用或其它危险的物质。另一种是高毒性的实验室,这种实验室设计用于化学物质散发高危性气体的实验室。这些气体可能会诱发癌症或癌症物质、先天性疾病或其他严重的不良影响。

现在大多数的实验室都采用了变风量系统,这样可以节约输送空气和处理空气的能量。通过适当的控制方法的变风量空调能够将实验室所需空气进行处理、送风和排风,所以如何时候的能量消耗都是最小的。送排风的风量会根据人员的流动情况和房间的使用情况自行调节,主要包括提供房间所需的换气次数、给通风柜足够的补风以及保证房间的送风。变风量系统能在设定的时间满足房间的需要。

按照目前的规范,通风柜面风速在有人操作时为0.5m/s,无人操作时为0.3m/s,误差小于±15%,响应时间小于3s。需要配备面风速报警装置。房间换气次数有人操作时为8-12次,无人操作时为4-6次。

自动控制的关键点:

快速响应:当通风柜移动窗开度发生变化,排风量即刻作出反应,当移动窗就位后一秒内,排风量要达到实际所需排风量。同时,送风量也作出快速同样快速地改变,确保实验室负压状态。同时,送风量也作出快速同样快速地改变,确保实验室负压状态。与风管压力变化无关:通风柜的排风量不会受到相邻通风柜的排风量变化的影响,同样,同一系统,不同实验室之间的排风量也不会相互干扰。

送风温度恒定:在送风量发生大幅度变化时,迅速调节冷或热盘管上的电动调节阀,保持室内稳定恒定。

节能:通过探测设备,确定通风柜和实验室人员工作状态,从而重新设定通风柜的面风速和实验室的换气次数。

生物安全实验室

根据实验室所处理对象的生物危险程度和采取的防护措施,将实验室分成四个等级。

一级:对人体、动植物或环境危害较低,不具有对健康成人、动植物致病的致病因子。
二级:对人体、动植物或环境具有中等危害或具有潜在危险的致病因子,对健康成人、动物和环境不会造成严重危害,有有效的预防和治疗措施。
三级:对人体、动植物或环境具有高度危害性,通过直接接触或气溶胶使人传染上严重的甚至是致命疾病,或对动植物和环境具有高度危害的致病因子。通常有预防和治疗措施。
四级:对人体、动植物或环境具有高度危险性,通过气溶胶途径传播或传播途径不明,或未知的、高度危险的致病因子。没有预防和治疗措施。

对于一个生物安全三级的实验室,所要求的基本参数除了洁净度级别外,为:最小换气次数12-15 次/小时,相邻房间压力差-10Pa(相对大气压力差-40Pa),温度18-25℃,相对湿度30-60%。除了主实验室之外,其余的辅助用房包括,主实验室缓冲室、隔离走廊、准备间、二更、二更缓冲间、化学淋浴室、一更等房间,都需要相应保证相应的温度、相对湿度、压力差、换气次数和洁净度。

自动控制的关键点:

压力梯度:从主实验室往外,一般每间房间的压力梯度为-10Pa,实践证明,用余风量法是控制压力差的最佳方案,控制一个恒定的送风量和排风量,不仅能保证房间的换气次数,而且能减少压力波动。

与风管系统阻力变化无关:生物安全三级实验室送风必须有初、中、高效三级过滤,排风至少一级高效,特殊情况需要二级高效。

医院洁净室控制

    医院洁净手术室根据不同手术的类型分为四个不同的净化级别。
    特别洁净手术室:手术区100级,周边区1000级。
    用于标准洁净手术室:手术区1000级,周边区10000级。
    一般洁净手术室:手术区10000级,周边区100000级。
    准洁净手术室: 手术区100000级,周边区300000级。
    对于10000级的医药洁净室,所要求的基本参数除了洁净度级别外,为:换气次数15-25 次/小时,相邻房间压力差5Pa(相对大气压力差不小于10Pa),温度20-24℃,相对湿度45-60%。除了医药洁净区之外,其余的辅助用房包括,气闸室、更衣换鞋等辅助房间,都需要相应保证相应的温度、相对湿度、压力差、换气次数和洁净度。

    自动控制的关键点:

    风量检测和控制:
    对于医药洁净室的验证,最重要的环节就是对风量的检测,从系统送风、新风、排风量到室内送风、回风、排风量,如果风量不达标,其他参数如洁净度、静压值、温湿度等便没有实际意义。按照维护管理的要求,100级的区域,需要每周一次监测风量和风速;10000级或以上的区域,需要每月一次监测风量和风速。风量控制的效果最终会影响到洁净度。

    设计的原则是确保洁净室的换气次数,也就意味无论系统中初、中效过滤器以及洁净室末端高效过滤器送风口的阻力发生变化时,要做到送入洁净室的风量与送风系统阻力变化无关,始终保持送入洁净室的风量恒定。为了达到洁净室和相邻房间有5Pa的压力差,对室内的回风也必须有一个量的控制,最有效的压力控制方法是控制风量差,即恒定送风量,调整回风量,将洁净室的压力维持恒定,送、回风量的差值取决于洁净室的密闭程度。

    风量控制方法,使用先进的空气流量调节阀--文丘里阀,装在每个洁净室的支风管或每个送、回风口上,在对每个房间送风量和回(排)风量在监测的同时进行控制,并且可以很方便地根据需要对风量进行重新设定。
    温湿度控制将以洁净室为标准,同时也满足辅助房间的要求。通过安装在空调系统中的高精度温湿度传感器,对空调机的冷却量,加热量和加湿量进行控制,达到恒温、恒湿的要求。

照明控制

智能照明控制系统是一个照明管理系统,运用先进的数字化电子技术,不但可以实现单点、多点、场景设置、定时开关、亮度手自动调节、红外线探测、集中监控、遥控等多种控制任务,并且可优化能源的利用,降低运行费用。

智能照明控制系统所有控制模块由通讯信号线连接成网络,每个模块均设置唯一的单元地址并用软件设定其功能,通过模块控制各负载回路。

采用智能照明控制系统,可按各个区域对照明的质量标准要求,调整控制各个区域照度,确保各个区域的照明质量。可以实现场景控制、定时控制、多点控制等多种控制方式。

智能照明控制系统,将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理,使现代化建筑的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统。

智能照明控制系统利用智能传感器感应室外亮度,自动调节光照度,即室外自然光强,灯光变弱;室外自然光弱,室内灯光变强,保持室内恒定的标准照度,既创造了最佳的照明环境,又达到节能的效果。

智能照明控制系统能够通过合理的管理,利用智能时钟管理器可以根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行情况预先进行光照度的设置,不需要照明的时候,保证将灯关掉;在大多数情况下很多区域其实不需要把灯全部打开或打到最亮,系统能用最经济的能耗提供最舒适的照明。自动按时开启和关闭每个区域的照明灯具,最大限度的节约了能源。智能照明控制系统能成功地节约用电量的20%—30%。