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医用送风天花的气流均匀性和抗干扰性的实验研究(二)

文章来源:http://www.jiejingfang.com/  2016年05月12日  点击数:1349

医用送风天花的气流均匀性和抗干扰性的实验研究(二)


送风面乱流度-频率特性 

        图4 送风面乱流度-频率特性                 图5 工作面乱流度-频率特性


(二)抗干扰性

    由于该实验室是一个独立的单元,其周围未设辅助用房,周围即为大气尘环境,再加上实验时实验室内外存在温差,当把实验室的门打开时,由于温差的作用使实验室内外的空气出现对流现象,这种对流会在门的断面上形成一定的风速,对实验室内的空气造成污染。为了了解这样的污染会给实验室的浓度场带来多大影响,本实验测试了在开门的状态下门到主流区之间的区域的浓度场和主流区、周边区的浓度场。门到主流区之间的区域的测点布置见图6。选择了44HZ、47HZ、50 HZ三个频率进行了测试。由门外400mm到主流。

门到主流区之间的测点布置图 

图6  门到主流区之间的测点布置图


区内200mm共布置了7个测点,加上室外一共是8个测点,每个测点测试6分钟,记录6个数据,计算其平均值。计算结果见表2、图7。


开门状态门到主流区之间的测点含尘浓度                        表2

      

室外

1

2

3

4

5

6

7

含尘浓度(/l)

44

HZ

≥0.5um

5574

5340

2560

145.7

90.46

1.826

0.000

0.059

≥5.0um

7.538

3.769

3.828

0.294

0.118

0.000

0.000

0.000

47 HZ

≥0.5um

4672

4033

1932

22.38

3.946

0.589

0.059

0.000

≥5.0um

3.122

2.061

1.531

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

50 HZ

≥0.5um

21549

1667

477.1

13.72

3.121

0.353

0.059

0.000

≥5.0um

5.654

4.652

1.649

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000



门到主流区之间的测点浓度图 

              图7  门到主流区之间的测点浓度图


    从表2和图7可以看出,从室外到主流区的各点浓度值是逐渐下降的,污染空气的影响仅限于门附近的区域,测点3的含尘浓度就可以保持千级水平(Ⅰ级手术室的周边区是千级水平),参见图5。从图5中可以看出图中的三条曲线在测点3以后几乎是重合的;从室外到测点3之间的曲线的斜率是很大的,说明实验室的抵抗外部污染空气的入侵能力是很强的。


四、特点分析

(一)因满布比大而均匀

    医用洁净送风天花的洁净气流满布比大于以高效过滤器作为气流末端的分布装置的满布比。以Ⅰ级手术室为例,医用洁净送风天花的满布比可以达到93.75%,而以高效过滤器作为气流末端的分布装置的满布比为80%左右。由于满布比的提高,医用洁净送风天花的单向流特性得到了大大的改善。


(二)抗干扰能力强

    医用洁净送风天花采用了集中送风保护重点的手术区,通过一定风速的送风保证各区域的洁净度满足“规范”要求,具有很强的抗干扰能力。以Ⅰ级手术室为例,送风面积为6.24┫(2600┨×2400┨),比国外德国工业标准DIN1946/4(2008.12)要求的10.24┫(3200┨×3200┨)的送风面积减少了39%,比德国工程师协会标准《医院建筑设施》VDI2167(2007) 要求的9.0┫的送风面积减少了30%。


(三)能维持稳定的高洁净度

    医用洁净送风天花所用的高效过滤器数量少于以高效过滤器作为气流末端的分布装置所用的高效过滤器数量。以Ⅰ级手术室(要求送风面积为2600×2400(┨×┨))为例,医用洁净送风天花只需要两个尺寸为800×500(┨×┨)的高效过滤器箱,每个高效过滤器箱内设置两个相当于6个常规高效过滤器的高效过滤器单元,而以高效过滤器作为气流末端的分布装置至少需要20个高效过滤器。由于高效过滤器数量减少了,因此医用洁净送风天花和以高效过滤器作为气流末端的分布装置相比,前者的高效过滤器泄漏的机率比后者就减小了,能将由于高效过滤器泄漏所造成的影响降低至原来的1/475,由于泄漏的几率减小了,因此也减少了检漏堵漏的麻烦,从而能维持稳定的高洁净度。


(四)免检漏并且安装方便

    医用洁净送风天花采用了阻漏层理论,由4个单元拼装而成,由于按阻漏层理论可以变局部的漏(不仅是边框漏,还有滤芯漏)为整体的不漏,因此无需检漏且便于安装。


    医用洁净送风天花已成功的用于实际工程中,性能良好,外观优美。医用洁净送风天花从理论上和实践上改变了高效过滤器必 须布置在末端的传统模式,进一步提高了气流均匀性、抗干扰能力。

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