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關于轉輪除濕機在制藥廠空氣調節中的應用

轉輪除濕機,是采用吸附的方法除掉空氣中的水分。由附載特殊材料的吸濕物質(分子篩,硅膠, 氯化鋰等)做成的除濕轉輪,被靜止的密封條分成 90°的再生區和 270°的處理區,隨著轉輪緩慢的(8~10 / 小時)轉動,轉輪在處理區吸附水分后轉到再生區被再生(脫附),然后又進入處理區吸附水分,從而連續不斷的處理空氣,使之達到要求的濕度。對于不同的生產環境或實驗室,有著不同的濕度要求,可采用不同材質的轉輪。轉輪除濕機可提供露點溫度從-20~-60℃干燥空氣。

轉輪除濕機在空調系統中,有幾種常見的組合方式。下面以某制藥廠軟膠囊生產線中工藝要求的特殊房間(要求一、溫度:22±2℃,濕度 20%±5%,潔凈度:10 萬級;要求二、溫度:22±1℃,濕度20%±5%,潔凈度:10 萬級)說明轉輪在空調中的應用。

方案一:新回風混合處理系統 系統流程如圖一

此系統中,夏季:溫度為 Tw 濕度為 RHw 的室外風經與室內風經一次回風混合后,達到某一狀態點3,進入轉輪除濕機,其出風狀態點為 4Rho 小于 4%T 達到 43℃左右),然后再經過表冷器干冷處理后達到狀態點 5,經風機溫升達到狀態點 6 后送入室內,以保證室內狀態參數 TnRHn。冬季:溫度為 Tw, 濕度為 RHw 的室外風經與室內風經一次回風混合后,達到某一狀態點 3,取一部分回風進入轉輪除濕機,其出風狀態點為 4Rho 小于 4%T 達到 43℃左右),再與未經過除濕機的回風經二次回風混合后達到混合點 6,然后經蒸汽加熱器處理后達到狀態點 7,經風機溫升達到狀態點 8 后送入室內,以保證室內狀態參數 TnRHn。此類系統可以提供 RHn=2%~30%的環境參數,常用于濕度要求較高的系統。

以夏季工況為例. 軟膠囊生產線干燥房間,面積 28㎡,吊頂高度 2.80m, 室內兩人工作,工藝提供每批軟膠囊需干燥除濕量為 7kg/h,室內要求溫度 22℃,相對濕度 20%。經計算房間系統送風量為1418m3 /h,回風量 1182m3 /h,新風量 236m3 /h 此系統用蒙特公司的 M1500 轉輪除濕機,采用新風與回風混合系統后24.5℃,30%RH 進入轉輪除濕機,其出風溫度 40~43℃,相對濕度為 1~1.3%RH . 然后降溫到20~22℃經風機溫升后送入房間. 經測試, 房間溫度在23℃左右, 濕度18%左右, 完全合乎用戶要求。

 

 

 系統流程圖一

方案二:新風單獨處理系統 系統流程如圖二

此系統中,夏季:溫度為 Tw 濕度為 RHw 的室外風(狀態點 1)經與冷凍除濕后,達到某一狀態點4,進入轉輪除濕機,其出風狀態點為 5Rho 小于 4%T 達到 43℃左右),與室內狀態點混合達到狀態點 3,然后經過表冷器干冷處理后達到狀態點 5,經風機溫升達到狀態點 6 后送入室內,以保證室內狀態參數 TnRHn。冬季處理流程與常用的一次回風處理流程相同。此類系統可以提供 RHn=30%~40%的環境參數,常用于濕度要求較低、冷凍除濕達不到要求的場合。

以夏季工況為例. 軟膠囊生產線軟膠囊封裝房間,面積 66 ㎡,吊頂高度 3 . 00m, 室內兩人工作,工藝提供每批軟膠囊在封裝房間產濕量為 4 . 3kg/ h,室內要求溫度 22℃,相對濕度 34%。經計算房間系統送風量為 3250m3 / h,回風量 2620m3 / h,新風量 630m3 / h 此系統用蒙特公司的 ML690 轉輪除濕機,采用新風直冷后達到機器露點 14 .5 ℃,90%RH 進入轉輪除濕機,其處理后狀態點出風溫度 41~43℃,相對濕度為 1.1-1.5%RH. 與室內回風混合達到狀態點 3。然后再降溫到 14~16℃經風機溫升后送入房間. 經測試, 房間溫度在 22℃左右, 濕度 34%左右, 完全合乎用戶要求。

 

 

系統流程圖二

結論

以上簡單說明了轉輪除濕機在制藥廠軟膠囊生產線中使用的二種系統方案。綜合比較來開,在軟膠囊生產線中,選擇除濕機一定要根據工藝提出的要求,并且工藝專業及制藥廠要提供在各個環節(房間) 中空調系統需要帶走的濕量,這樣才能結合實際情況選擇合理的除濕處理方式,從而提高在建設中及日后生產運行中的經濟合理性。在這一點上,也遇見過這樣的工程實例,有的設計在軟膠囊生產線的封裝生產工序(其實正常情況該工序工藝設備要帶走大部分濕量),由于建設方及工藝專業沒有很明確的提供房間的散濕量,設計人員為了達到要求而保守的采取了“方案一”這種處理方式。這樣轉輪除濕機設備規格的選擇就明顯偏大,造成設備的采購費用和今后的運行成本增加。導致設計上的缺陷。因此我們在做設計的過程中做經濟合理性比較來選擇處理方式是非常必要的。

軟較囊生產線只是制藥企業中的一種常見的除濕要求的生產區域,而有些特殊需求的生產線要求低溫低濕,甚至恒溫恒濕。因此,我們在系統設計時,根據不同的溫濕度要求,靈活的運用轉輪除濕機, 冷凍除濕機,加熱器,加濕器,用溫控器,濕控器或微電腦可編程控制器加以控制,就可以達到要求。

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