洁净室MAU外气空调箱控制系统的设计与应用

洁净室MAU外气空调箱控制系统的设计与应用

2 1年 3月 00

洁净 s空调技术 C￣ C CA

第1期

洁净室 MAU外气空调箱控制系统的设计与应用美施威尔工业自动化 (上海 )有限公司沈继摘要 MAU外气空调箱是洁净室 H A V C空调系统的核心设备，通过对 MA空调箱的研究，结合薄膜太阳能 U电池板生产厂房洁净室的要求和特点，设计了MA U空调箱控制系统方案，并根据实际应用调整了控制方案，优化了PD控制器参数，实现了 MA空调箱稳定、精确的运行效果，为太阳能电池板的生产提供了保障。 I U 关键词外气空调箱；洁净室；进程控制符；暖通空调 De i n a d I s g n mpl me t ton o e n a i fMAU Ai c n t e r o di on rCon r s e - i tol Sy t mSh n J e i

Ab ta t M AU i.o dt n r( a eu r i i tec r e ief r h la o m AC s se I i P p r sr c arc n i o e M k—pAiUnt s h oed vc ece nr o HV y tm.nt s a e, i ) ot h M AU o to y t m e i n df r h la o m f h nfl o a el a t r wi t d f AU y tm’ sr cu e c n r l se i d sg e ece nr o o i m s lr lf co y. t t su vO s s o t t i c h he M s se S tu tr

adpo ut nrq i metT e o t l o t ni ajs d o tn e e l p l a o n e aa t s f I n rd c o ur n. h n o sl i dut r t gt a a pi t na d h rme r o D i e e c r uo s ef fi h r i ci t p e Pc nr l raeo t ie wh c e l e esa l da c r t u nn fM AU ds ts e er q ie e t fs lrc l o to l p i z d。 ihr ai dt tb ea c u aer n i g o e r m z h n n a aif dt e ur m n a el i h o op o u to r d ci n.

Ke wo d y r s MAU ( a eu rUnt;C e n ro M k .pAi i ) la o m;P

D;HV I AC

0引言 随着全球气候变暖，人类生存环境的恶化，不可再生能源的消耗，为了人类可持续发展，新能源的开发和利用正不断受到人们的重视。太阳能作为

太阳能光伏是太阳能的一种，光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几

乎全部以半导体物料 (如硅 )制成的薄身固体例光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。 近年，天台及建筑物表面均会使用光伏板组件，

新能源的杰出代表，是一种清洁安全、取之不尽的可再生能源。 太阳能一般指太阳光的辐射能量，太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式。利用太阳能的方法主要有：

使用太阳能电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能：

甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这

使用太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水：

些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。 大力发展太阳能光伏发电产业是贯彻落实科学发展观、建设生态文明和生态城市的一项战略举措。 在这种背景下，某跨国公司在我国深圳新建了非晶硅薄膜太阳能电池板生产厂房，采用先进的非晶硅薄膜技术制造，与传统的光伏电池组件相比需要的

利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电： 利用太阳能进行海水淡化。 目前，由于利用太阳能发电还存在成本高、转

换效率低，太阳能的利用还不是很普及，主要用在为人造卫星提供能源方面。沈继，男，1 0年 1月生，硕士，工程师 98 2 10上海市青浦区华浦南路 3 8弄淞浦花园 1 07 0 5 5号楼 1 1 0室1 5834 36 l 9 3 5

硅材料和电能较少，而且在生产过程中能够做到零污染，主要用于政府和电厂发电，可谓是绿色能源解决方案。产品包括非晶硅薄膜太阳能 (其背板型 ) 电池组件、非晶硅薄膜太阳能 (双层玻璃型 )电池

组件，这两种产品品质均达国际水平，

无论在电力输出性能、投资回报率、能量回收、生产经济效益等多方面都有卓越表现。

E malb bh ni h pnt n— i o sej@sq .e. : c收稿日期：2 0——4 0 991

洁净室MAU外气空调箱控制系统的设计与应用

第 1期

洁净室 MA U外气空调箱控制系统的设计与应用

太阳能电池板生产要求在清洁、恒温、恒湿的环境下进行，因此，生产厂房是要求非常高的洁净室。洁净室内灰尘、环境温度和湿度都要控制在一定的条件下以满足生产设备的要求。而 MAU

一

次；中效过滤网位于洁净度较低的房间内，可

除去粒径为 1g 5 g的尘埃，通常 1更换一 m~ m年次；高效过滤网位于经粗、中效过滤网之后的密

闭管道内 (高效过滤网位于 MAU的末端更为合适 )由风机送风，可除去粒径大于 03 u以上， . m

外气空调箱是保证洁净室达到生产要求的核心设备，本文介绍了该太阳能电池生产厂房 MAU的构造，并针对洁净室 HV AC空调系统的特点，设计了 MA U空调系统的控制方案，最后，分析了 MAU

的尘埃。粗、中效过滤网两端和高效过滤网两端装有相对应的差压开关，当过滤网污染达到一定的程度，差压开关两端的压力超过设定值时，压力开关就会报警，根据实际情况更换过滤网。 冷却除湿盘管用来控制进风的露点温度，对新风进行降温和除湿。冷却除湿盘管的设计入口水温为 7,经换热后出口温度为 1℃。℃ 3 加热盘管用来控制空调箱的出口温度，将降温除湿后的新风加热到设计要求的温度。加热盘管的设计入口水温为 3 ,经换热后出口温度为 3 8℃ 2℃。

空调系统实际运行的效果。

1 MA U外气空调箱的构造新风机组，也称外气空调箱 ( k . p Ai Ma e u r Un t i,简称 MAU),是洁净室 HV AC空调系统的

核心设备。MAU的主要功能是维持室内正压、提供洁净的空气及洁净室内的温湿度控制。室外的新鲜空气经 M AU恒温恒湿处理送入洁净室，通常 MAU出口温度控制在 1℃,湿度控制在 8 gk, 8 /g空气洁净度在 C AS 0 1 0 L S l~ 0。

但并不是所有的洁

风机由变频器控制，对 MAU空调风出口压力进行调节。电加湿器通常只在冬天使用，由于冬天比较干燥，需要对空气进行加湿处理。

净室的温湿度设定值都是固定的，实际应用中会根据洁净室人员、生产设备等热源所产生的热量给环境带来的影响进行适当调节，最终保证洁净室内的温度和湿度符合生产的要求，如温度 2 .℃,相对 25湿度 5%。此外，洁净室内各区域温度还可以通 5

2 MA U空调箱控制系统的设计2 1第一级表冷段露点温度控制 .

过干盘管进行微调，所以，MA U送风湿度的控制较温度要相对重要些。作为洁净室 HV AC空调系统的核心设备，MAU 也是耗能大户，一般在半导体厂空调负载用电占4%,冰水主机占空调负载的 5%左右，MAU又 0 0大约消耗冰水主机一半以上的负载。因此， MAU运一

图 2第一级表冷段露点温度控制系统框图

冷却除湿盘管对新风进行降温和除湿，称为第级表冷段。其后面装有一个露点温度传感器，该

行的合理性和稳定性，是节能的关键所在。^口 * m 矗■ *■ M t口^ t* H tⅢ■ 女口# 口曩厦口^

露点温度值就是被控对象，表冷器管道上的气动调节阀就是执行机构来调节盘管内 7℃冰水的流量， PD控制器通过露点温度实际检测值和设定值之间 I的偏差来进行自动调节。调节阀开度增加，露点温度降低，因此这是一个负作用过程， I制器采用 PD控

.萱

.

i诅

L. tm *..&慢 * .

图 1MAU外气空调箱的结构图 < …… 此处隐藏：5531字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……