- 风机类型选择
- 离心风机
- 工作原理与特点:离心风机通过叶轮旋转产生离心力,使气体在叶轮的作用下从轴向进入,然后在径向被甩出,从而实现气体的输送。它的特点是风压较大,能够克服通风系统中的阻力,确保空气在管道中稳定流动。例如,在通风管道较长、布局复杂,或者需要连接高效过滤器等阻力较大的设备时,离心风机能够提供足够的动力,保证通风量。
- 适用场景:适用于大型无菌室冷室或通风系统阻力较大的情况。如在医药生产车间内的无菌冷室,其通风系统需要连接多个功能区域,包括操作区、存储区和通道等,离心风机可以有效应对这种复杂的通风需求,确保各个区域都能获得足够的新鲜空气和合适的空气压力。
- 轴流风机
- 工作原理与特点:轴流风机的工作原理是气体沿着轴向流动,叶轮旋转时对气体产生推力,使其顺着轴向方向流动。轴流风机的优点是流量大、效率高,在相同的功率下能够输送更多的空气。而且,它的结构相对简单,体积较小,安装方便。
- 适用场景:常用于空间较为开阔、通风阻力较小的无菌室冷室。例如,在一些小型的无菌药品储存冷室,内部布局较为简单,通风管道较短,轴流风机就能够满足通风需求,快速地将室内空气与外界进行交换。
- 离心风机
- 风机性能参数考虑
- 风量
- 确定方法:风量是指风机单位时间内输送的空气体积,单位通常为立方米 / 小时(m³/h)。在选择通风设备时,首先要根据无菌室冷室的体积、使用人数、药品和设备的通风需求等因素计算所需的通风量。例如,一个面积为 20 平方米、高度为 3 米的无菌室冷室,按照每小时换气 6 次计算(这是一个常见的换气标准),所需风量为 360m³/h。然后根据计算结果选择风量合适的风机,一般风机的额定风量应略大于计算所需风量,以确保通风效果。
- 重要性:风量不足会导致室内空气质量下降,无法有效排除污浊空气和维持适宜的温度、湿度;风量过大则可能会造成能源浪费,还可能影响室内的气流组织和压力平衡。
- 风压
- 确定方法:风压是指风机能够克服通风管道阻力和设备阻力的能力,单位为帕斯卡(Pa)。在设计通风系统时,需要对通风管道的阻力进行计算,包括管道的摩擦阻力、局部阻力(如弯头、三通等部位)以及空气过滤器等设备的阻力。根据这些阻力总和来选择具有合适风压的风机。例如,如果通风系统的总阻力计算为 500Pa,那么就需要选择风压大于 500Pa 的风机。
- 重要性:风压不足会使风机无法将空气顺利输送到各个通风口,导致通风不畅;风压过大可能会对通风管道和设备造成损坏,同时也会增加风机的能耗和噪音。
- 功率和效率
- 功率选择:风机的功率与风量和风压有关,一般功率越大,风量和风压也越大。在选择风机功率时,要综合考虑通风需求和节能要求。可以根据风机的性能曲线和实际工况,选择既能满足通风要求又具有较高效率的功率等级。例如,对于小型无菌室冷室,选择功率在 0.5 - 1.5kW 的风机可能就足够了;而对于大型的无菌生产车间冷室,可能需要功率在 3 - 10kW 的风机。
- 效率考量:风机效率是指风机输出的有效功率与输入功率的比值,它反映了风机在能量转换过程中的损失情况。选择高功率效率的风机可以降低能耗,减少运行成本。一般来说,优质的风机效率可以达到 70% - 80% 甚至更高。
- 风量
- 空气过滤功能匹配
- 过滤器兼容性:无菌室冷室的通风设备需要与空气过滤系统良好兼容。确保风机的风量和风压能够满足空气通过各级过滤器(初效、中效、高效过滤器)后的通风需求。例如,高效过滤器的阻力相对较大,如果风机的风压不足,空气就无法顺利通过过滤器,影响过滤效果和通风量。同时,风机的结构设计应便于安装和更换过滤器,例如预留足够的空间用于过滤器的拆卸和安装。
- 过滤效率保障:通风设备的运行参数(如风速)要与空气过滤器的过滤效率相匹配。如果风速过高,会降低过滤器的实际过滤效果,导致灰尘和微生物穿透过滤器进入冷室;如果风速过低,则会影响通风量,无法满足冷室的换气需求。因此,在选择通风设备时,要根据过滤器的性能参数,合理调整通风量和风速,确保空气经过有效的过滤后进入冷室。
- 噪音和振动控制
- 噪音标准:无菌室冷室通常需要保持安静的环境,尤其是在进行精密的药品检验或生产操作时。选择通风设备时,要关注风机的噪音水平。一般来说,在距离风机 1 米处,噪音应控制在 60 - 70 分贝以下。可以查看风机的产品说明书或咨询厂家,了解其噪音指标。对于对噪音要求更高的场所,如医院的无菌药品配制室,可能需要选择具有更低噪音水平的风机,如采用隔音材料包裹的风机或者特殊的低噪音风机型号。
- 振动控制措施:风机的振动可能会影响通风系统的稳定性和无菌室冷室的设备运行。优质的风机通常会有良好的动平衡和减震措施。例如,风机的叶轮采用精密铸造和动平衡校正,安装时配备减震垫或减震支架,减少振动传递到建筑结构和其他设备上。在选择通风设备时,要考虑这些振动控制措施,以确保无菌室冷室的正常运行。
- 设备的可靠性和维护便利性
- 可靠性指标:选择具有高可靠性的通风设备,查看风机的平均无故障时间(MTBF)等可靠性指标。一般来说,MTBF 较长的风机在长期运行中出现故障的概率较低。可以选择知名品牌、经过市场验证的风机产品,这些风机通常采用优质的材料和先进的制造工艺,能够在恶劣的环境条件下稳定工作。例如,在高湿度的无菌室冷室环境中,风机的电机和叶轮等部件需要具备良好的防潮、防锈性能,以保证其可靠性。
- 维护便利性:通风设备应便于维护和保养。风机的结构设计要易于拆卸和组装,方便对电机、叶轮、轴承等关键部件进行检查、维修和更换。例如,风机的外壳可以采用可拆卸的设计,电机和叶轮能够方便地取出;同时,风机的润滑系统、密封系统等部件应易于操作,如采用集中润滑方式、便于更换的密封件等,以降低维护成本和维护难度。