手術室常用空氣處理方式及節(jié)能

手術室常用空氣處理方式及節(jié)能分析摘要：本文以一級潔凈手術室為例，分析了舒適性空調同潔凈空調送風量的確定方法、潔凈空調的送風溫差，以及送風狀態(tài)點的確定方法，介紹了二次回風系統(tǒng)在潔凈手術室空氣處理過程中的應用。與一次回風空氣處理過程相比較，在一級同二級潔凈手術室空氣處理過程中應用二次回風系統(tǒng)，節(jié)能效果顯著。關鍵詞：潔凈手術室、送風量、送風溫差、二次回風、節(jié)能通常在舒適性空調（全空氣系統(tǒng)）送風量的確定時，是先計算室內余熱、余濕，而后計算熱濕比，再選定送風溫差，進而確定送風狀態(tài)點。在焓濕圖可查得送風狀態(tài)點和室內點的焓值，進而按消除室內余熱或余濕計算送風量，再校核換氣次是否達到要求，如未達到，則應接規(guī)定的換氣次數(shù)為準。由于潔凈空調送風量是接規(guī)范所要求的換氣次數(shù)去計算送風量（再按消除室內余熱去校核送風量，二者取較大值，通常按換氣次數(shù)計算的送風量要大于按消除室內余熱所計算的送風量。），其送風量較舒適性空調要大得多，且送風量為己知，故不能用確定送風溫差的方法去確定送風狀態(tài)點，我們可以用消除室內余熱的方法去求得送風狀態(tài)點與室內狀態(tài)點的焓差，進而確定送風狀態(tài)點的焓值，作等焓線與熱濕比線的交點，即得到送風狀態(tài)點。在潔凈手術的設計過程中，其送風量一般按換氣次數(shù)確定，對于一級手術室，其要求嚴格，為潔凈單向流，一般不按換氣次數(shù)確定，其送風量為：2.6×2.4×0.45×3600（風口規(guī)格為2.6×2.4，風速一般為0.2m/s~0.3m/s，考慮衰減，一般取0.4m/s~0.45m/s[1]，手術室送風口一般都用送風天花）。二級手術室：30～36次/h，[2]三級手術室：18～22次/h，四級手術室：12～15次/h?，F(xiàn)以某醫(yī)院潔凈手術室（處于湖北荊州）夏季一次回風系統(tǒng)為例，設計參數(shù)如下表所示：潔凈室設計參數(shù)表1捐房間虧凈化等級稍換氣次數(shù)南室外參數(shù)軋室內設計免參數(shù)請干球溫度紋濕球溫度患干球溫度旱相對濕度硬m韻3接/h亮o具C認o關C濃o閑C惜%蛋OR1衡百叢級健/碌35.7惠28.5舊24茅50拼OR2依千勸級松36宏35.7競28.5苗24牌50監(jiān)OR3統(tǒng)萬級溫22框35.7耽28.5除24攪50伴OR4憐十萬級幸15讓35.7矛28.5頂24注50手術室一般處于建筑的內區(qū),主要負荷為醫(yī)療設備、燈具同人體的散熱,風量、負荷計算見下表:手術室風量、冷量計算表表2師房間乖面積解層高落級別爽送風量螞余熱量專余濕量宇熱濕比樣新風量罰新風負荷嚼總負荷賴m取2煩m喚m軟3概/h嚇kw天g/s香m樣3盛/h某kw題kw傘OR1馳42抽3梨1宮1010麥0繼8.6稿3.64么8600牛1000千14.7酸4獄23.3拴4凳OR2攝36賞3泡2籃3888斬6.4格2.77員8312探800揚11.8放18.2未OR3盤36箱3令3健2376禽5.8燒2.5磁8286漫800氧11.8種17.6延OR4綱36燃3介4鋤1620水5.2攏2.33就8000猜600搞8.84白14.0福4由于手術室一般比較集中，故其空調布置也比較集中，為方便施工及控制，新風一般由新風機組集中處理，由由風管送至各個回風處理機組與回風相混合?？諝馓幚磉^程：室外新風通過新風機組先處理至室內等焓狀態(tài)點L，不承擔室內負荷，回風則在處理前或處理后與新風混合，送至室內。處理過程如下圖所示。圖1一次回風空氣處理過程焓濕圖從焓濕圖上可看出兩種方案的再熱量同冷量相差不多，但對于方案1，在一級以下的手術室中，由于送風溫差較大，回風處理狀態(tài)點C的溫度低于12oC，在實際工程中很難達實現(xiàn)，故在此選擇第二種方案：回風先與新風混合后，再經空調機組處理后，送至室內。各狀態(tài)點確定：（以OR1為例）：Δh=Q/GΔh：室內狀態(tài)點同送風狀態(tài)點的焓差（in-io）Q：室內余熱G：房間送風量乎室內狀態(tài)殊點焓值侍i刻n巷為梨：野47.8灰6扒kJ/k柄g溝，綱Q獄：間8.6卵k丹w救，提G片：秧1011慘0m竟3怠/豎h衣，可求得圍Δ奉h節(jié)=2.玻55糟kJ/由k艇g拾，即可求勤出誘送風狀態(tài)轎點的焓值脊i棒o臘=45嫌.3狀kJ/k哪g羊，過腸i痛o遵作等焓線口與熱濕比瞎線的交點系即可得送執(zhí)風狀態(tài)點芹O苗，過增O思點作等濕舊線涼與宇95億%充等相對濕條度線交于倍C避點，由新俯回風比可嗚確定脖M圣點。掠各狀態(tài)點辰參數(shù)見下串表亞面岡2拋：身各狀態(tài)點拖參樣數(shù)央憶碑朗毫拼銀明廈續(xù)站表巡3媽狀態(tài)點傘干球溫度嫌濕球溫度慶相對溫度獎含濕量饑焓值弊o刮C青o那C跡塵%儲g/kg碎kJ/k符g兔W址35.7肝28.5禾58.8濱21.8須3菊92.0薦8咬N姑24敲17宮50退9.28幕47.8敲6府L突17.6伐17腦95績11.9犁47.8賺6瓶M有23.4奧17捕53.5職9.55膝47.8器6蹲O愉22.3劫16.2代53.6企8.96秧45.2管7柱C超13.2刻12.7宅95驚8.96刷35.9界3處N辜點與最C眠點的焓差嶺即為機組遲消耗的冷蜻量（數(shù)值途上等再熱洗量加上室頁內余熱量壟）站Q扔冷量販=欄G疫（摔i挨m灑-i部c躺）夜隙=101仇00/3炊600×俯1.2×淋(47鮮.86-施35.9懼3)刪棚=40.責16kw青W臭點與烈N濫點的焓差愚即為新風普負荷另Q媽新風賠=G悼新風何（巾i熟w仇-i遍n念）喚租=(10斃00/3健600)帳×1.2坑×(92艦.08-洽47.8醋6)慈張=14.鋸74kw黃O奉點與耐C刻點的焓差慣即為機組頂再熱量棵Q眠再熱卻=辯G早（慈i抽o繡-i悄c等）萌蓄=101新00/3影600×羽1.2×傅(45.翻27-3懇5.93餅)形鄉(xiāng)=31.耕4kw亡同理可計率算其他幾糠間手術室溝的冷量同狀再熱量。堅手術室一雖次回風冷癥量同再熱留量泊突臂隊撒宮蠶憂疫表鈔4悼房間株面積綁級別懲送風量贏余熱量悔新風量踐回風量裁冷量懶再熱量湯送風焓差嫩m影2列m捕3能/h含kw星m扯3精/h逗m卸3脖/h野kw繭kw彼kJ與OR1噸42熔1頸1010握0赴8.6個1000擠9100意40.1宋6墾31.4伯2.55惜OR2爽36表2全3888抖6.4搖800毛3088存17.1嗚10.6芽5爪4.92頂OR3侮36砌3默2376系5.8惕800辣1576價11.2遣5.2讓7.32碌由醬表瑞4撲可以看出鑒手術室級眨別越低展，逝送風焓差禁越大，相淹應的空氣墨處理溫度炮也越低，順在上述三垮級手術室語中，通過炸計算及查巡焓濕圖可安得其處理路后空氣溫眉度接近輛于喚12納o猶C奸，對于蔑OR誕4桑手術室，降通過計算耕可知其送規(guī)風狀態(tài)點頓焓值焦為內38.2害3瞎kJ/壽kg圾，過送風顧狀態(tài)銅點者O婆作等濕線輪與思95忌%飛等相對濕份度線的交肺于周C異點，從焓趁濕圖上可不查織得丟C悲點溫度低首于緞12尺o講C耍，在實際州工程中達翻到如此低擁的溫度，撫難以實現(xiàn)殼，且成本低高，故從說實際出發(fā)悅，應考慮猴放大送風瘦量，我們欲假設其空醒氣處理狀抓態(tài)點綱C懸的溫度種為西12伏o苦C昏，舍過峰C誼點作等濕慚線與熱濕握比線交惱于攤O圖點，從焓梅濕圖上可罰查愈得豪O冊點稀C天點狀態(tài)參不數(shù)炕O渡、揭C今狀態(tài)點參混數(shù)眾車儲噸熟圈博買唯憤柜表逮5挎狀態(tài)點戴干球溫度澤濕球溫度蒸相對溫度籍含濕量殼焓值漁oC念o便C趟陷%速g/kg池kJ/k乞g餃O伏18.5繞14.2希62.4減8.27攏39.6課8年C密12羽11.6透95迎8.27社33送風量：在爪撐萬魂虛捆G=Q席/沈（恢i投n沸-i桑o歌）貢=5撒.2/(鹿47.8宗6-39肅.68)土=0.6雖35kg仁/s吧=1顯907m港3頸/h再熱量：負Q嗎再熱鴉=脊G滾（炸i矛o損-i膜c唯）接羽叉晚遭泉=1死907/媽3600分×1.2抓×(39烘.68-響33)暮蜘噴姥包個=4密.25k鈴w熱通過上述納計算分析匯可知：手頂術室的送桃風量應根霸據具體情晚況，具體挨分析，從沃面選擇合液適、正確恥的計算方榨法。紫觀察分析物可知，在醉一次回風套系統(tǒng)中存盯在冷熱抵隔消的問題堂，浪費能項源，對于囑一級手術必室能源浪慕費尤為嚴萄重（再熱犧量超過繭30kw產，同時還街有等量的箭冷量）。稠從節(jié)能的箱角度出發(fā)認可考慮采州用二次回蠢風（為使稻系統(tǒng)控制拍簡易，易刷與在實際混工程中實施現(xiàn)，本文圍所提及的株二次回風纖皆為奔固定二次襲回風量的踐二次回風州系統(tǒng)歷）：通常鞭有兩種二悼次回風模瓦式皆，逮1醬，新風經貴新風機組交處理至室肺內等焓狀姥態(tài)點（不勵承擔室內宏負荷）后荒，與一部東分回風混憐合，再處晉理到露點踩，再與另膚一部分回供風相混合嗽，再經過循再熱至送呼風狀態(tài)點堂后，送入般潔凈手術唱室恩。斃2榜，新風經夾新風機組科處理至室戰(zhàn)內等焓狀鮮態(tài)點，一滾部分回風塞經循環(huán)機禿組處理后李再與未經客處理的回窗風相混合頃，再熱后始再與處理禮后的新風街混合至送拖風狀態(tài)點云，送入潔氏凈手術室胡。（與新場風混合的窗回風狀態(tài)信點賣M愧與一次回兆風狀態(tài)象點相同）生?？諝馓幷诶磉^程焓困濕圖如下避：普圖普2的租潔凈室二掠次回風空損氣處理方章式圍由焓濕圖豆可明顯看棚出，方它案哲1恐的再熱量程大于方案鮮的，相應本的冷量也桐大于方晴案滋2牢，故在此衣，選擇方孤案杏2筒所示的空祝氣處理方膀式原各個狀態(tài)牧點的確定道（俊以通OR穿1早為例）透若一次回雄風同二次可回風的混恭合點為揉O座點（不須港再熱），漂則過住O龜，促N生點的直線自與萄95宴%匙等相對濕汽度線無交直點，即得怎不到一次硬回風處理府狀態(tài)點。座過車O宜點作等濕貞線枕與怒95糕%跌等相對濕疫度線交與陷C階點，一次狼回風同二特次回風的職混合點諸M脾須在線段遇OC步上，遞M延點通過等匆濕再熱方號能處理至牛O壟點。由空染氣處理過貿程焓濕圖阻可知：混鏈合緩點傅M韻不唯一，豐要使再熱希量盡可能示小，則二阿次回風處胡理的溫度韻要盡可能貨低，由于尸冷水機組泛的供回水覆溫度中為奮7-12紗o屢C射，過表冷預器的送風躁溫度一般殃在險取汁12-1芬6狡o訂C要（處理的寨溫度可低炭于紋12亮o尚C褲，但處理醒溫度越低濕，成本越賴高，通過壁表冷器的僅出風溫度告可通過汽DDC掠自動控制西器精確控的制冷凍水滔流量以達背到控制的價目的），抄在此勇取無12施o悟C六，即可確礙定一次回吃風處理狀葡態(tài)點掉L掩＇遣，連刊接音N肯和糟L校＇免點，交言OC哈于某M弄點。衰從焓濕圖榮上可得：蓄Q每=G*(炒i爽n冠-i掙o)耀才NM/寺M狹L嫌＇伐=i侍n盛-i墊m山/i膊m飼-i負惜l腔＇勻=G訴l抗/G番2艷Q酷：室內余嗎熱步G態(tài)：總送風絕量臂G翠l憤：一次回涉風量糠G奶l調與新風量年G翠w開之和牌G身2振：二次回營風量梯M政、掘L射＇挎點狀態(tài)參軌數(shù)可在焓過濕圖上直緣接查得，藥即可求出方G后l皆/G疫2暑，已矩知搶G彈同屈G趁l桐/G道2缺的比值，糞即可求出娘G安l升、焦G執(zhí)2們，一次回千風量即為倒G逼1橫同甘G碗w貴（新風量要）的差值勵。品M飽、倆L藏＇楚狀態(tài)點參金數(shù)奶份研槽啟祖書竭炒蕩店表種6殘狀態(tài)點麻干球溫度檢濕球溫度昌相對溫度痕含濕量懇焓值紗o朱C妨o塞C犁扭%留g/kg池kJ/k窮g貓M碑20.2季15.4癢61怎8.96言43.1糾L咸＇安12祥11.6始95扶8.27殖33墾一次回風右量與二次霞回風量計時算：慧G偉l釋/G王2玩=宇（槍i誓n脅-i蹈m匪）曬/球（鐮i連m險-i泰l倍’響）番G命l惰/(10港100-誓G縮l徒)南=掙（師47.8乏6-43站.早1繁）布/察（下43.1上-3捕3俗）船G多l(xiāng)廉=323虎0m筆3院/h另G涌2供=/(1問0100喇-G美l點)辨=101捆00-3化230思=687徒0m借3胃/h辣宣G孤1眉=G午l登-G吼w言=32飾30-1沒000茅=223城0m闖3罵/h厚G唉1扮/G善w出=223折0/10愁00=2狗.23輔疤厭根據一次產回風同新雁風量的比戀值即可得背到蛛M挨＇睜點趕，粱M址＇壩在等焓線春NL艘上，焓值丹為怖：呼47.8哪6娘kJ/柿kg頃。挨再熱量信：確暗Q泄再熱硬=販G綿（職i煙o慘-i赤m守）潛=役(竄1010姐0/36勵00)×親1.2×決(45.察27-4跪3.1)探=綠7.31恒kw本冷量戲：巖綢鈴Q希冷量賤=G蛋l(fā)就（蘋i刷m始＇盡-i部l宜＇努）茫=前(蠅3230露/360紅0)×1棋.2×太(47.銳86-3妹3)晨=翠16.0谷kw頂秘詳從二次回約風處理過彩程焓濕圖殲中可以看嶼出，二次怖回風系統(tǒng)浙中一次回獻風的空氣位處理狀態(tài)黎點芒L醋＇燙的溫度低辣于一次回其風空氣處大理狀態(tài)點建C季的溫度。韻在先前的踏一次回風橡系統(tǒng)中，叫我們場對順OR美3普同劈OR傲4瑞手術室進圓行分析計摸算中可知滅其混合后蟻空氣處理上狀態(tài)點接殺近或低于辦度柴12靜o界C功，同時若狹采用二次錯回風，對填于濁OR次3剃手術室來抱說其再熱挽量同一次道回風系統(tǒng)渴的再熱量輪相差不多搖，而對糖于喝OR俯4逗手術室，近由于其一擁次回風系吸統(tǒng)中混合爹空氣處理品溫度傷為獸12對o種C努，若采用咬二次回風澡系統(tǒng)，其獅一次回風件處理溫度愉低喜于劫12照o隨C埋，，難以陪達到，且狐再熱量同懲一次回風陵的再熱量相相差不多草，綜合考籃濾對逐于假OR歐3命同箭OR穗4繼手術室采墳用一次回奏風系統(tǒng)更球為合算。排同理可計上算重OR圓2弓手術室采避用二次回淋風時的再才熱量同冷群量。糟手術室二雨次回風的騰冷量同再撤熱送量輪極猛原鋼讓危院貌趁表河7泛房間蘇面積運層高呀級別盤送風量籮余熱量療新風量蜓一次回風批量漏二次回風區(qū)量榨冷量擺再熱量遣m2蛙m告m3/h釘kw僅m3/h務m3/h憑m3/h再kw居kw催OR1焰42鑼3棵1與1010馬0笑8.6須1000基2230附7780凱16.0咸開7.31哪OR2械36辦3俘2啦3888門6.4餐800膊1864惰1224傅13.2線席6.64擇手術室一環(huán)次回風同王二次回風繡能耗對垂比贏漿松諸需搜弟描勇表血8盲房間宴一次回風想二次回風歉節(jié)省冷量徐節(jié)省量其節(jié)省熱量灣節(jié)省量悔冷量概再熱量礦冷量欣再熱量敗kw演kw嫌kw卵kw慮kw補%枕kw漿%柄OR1搞40.4矩5驕31.7現(xiàn)3飽16突.尋0香7傳.詠31鄭24.勿45未60.5倍24.因42廁77宿OR2捕17.1默10.6未5此1乒3眼.般2表6.84梅3.9依4蓋0跑.給4槳4.01侮37.6鵝結論：通蓋過以上分羊析對比可酷以看出，破二次回風半系統(tǒng)在潔貼凈手術部撇空氣處理您過程中可策以達到節(jié)倉能目的，騙級別越高