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关于转轮除湿机在制药厂空气调节中的应用

转轮除湿机,是采用吸附的方法除掉空气中的水分。由附载特殊材料的吸湿物质(分子筛,硅胶, 氯化锂等)做成的除湿转轮,被静止的密封条分成 90°的再生区和 270°的处理区,随着转轮缓慢的(8~10 / 小时)转动,转轮在处理区吸附水分后转到再生区被再生(脱附),然后又进入处理区吸附水分,从而连续不断的处理空气,使之达到要求的湿度。对于不同的生产环境或实验室,有着不同的湿度要求,可采用不同材质的转轮。转轮除湿机可提供露点温度从-20~-60℃干燥空气。

转轮除湿机在空调系统中,有几种常见的组合方式。下面以某制药厂软胶囊生产线中工艺要求的特殊房间(要求一、温度:22±2℃,湿度 20%±5%,洁净度:10 万级;要求二、温度:22±1℃,湿度20%±5%,洁净度:10 万级)说明转轮在空调中的应用。

方案一:新回风混合处理系统 系统流程如图一

此系统中,夏季:温度为 Tw 湿度为 RHw 的室外风经与室内风经一次回风混合后,达到某一状态点3,进入转轮除湿机,其出风状态点为 4Rho 小于 4%,T 达到 43℃左右),然后再经过表冷器干冷处理后达到状态点 5,经风机温升达到状态点 6 后送入室内,以保证室内状态参数 Tn,RHn。冬季:温度为 Tw, 湿度为 RHw 的室外风经与室内风经一次回风混合后,达到某一状态点 3,取一部分回风进入转轮除湿机,其出风状态点为 4Rho 小于 4%,T 达到 43℃左右),再与未经过除湿机的回风经二次回风混合后达到混合点 6,然后经蒸汽加热器处理后达到状态点 7,经风机温升达到状态点 8 后送入室内,以保证室内状态参数 Tn,RHn。此类系统可以提供 RHn=2%~30%的环境参数,常用于湿度要求较高的系统。

以夏季工况为例. 软胶囊生产线干燥房间,面积 28㎡,吊顶高度 2.80m, 室内两人工作,工艺提供每批软胶囊需干燥除湿量为 7kg/h,室内要求温度 22℃,相对湿度 20%。经计算房间系统送风量为1418m3 /h,回风量 1182m3 /h,新风量 236m3 /h 此系统用蒙特公司的 M1500 转轮除湿机,采用新风与回风混合系统后24.5℃,30%RH 进入转轮除湿机,其出风温度 40~43℃,相对湿度为 1~1.3%RH . 然后降温到20~22℃经风机温升后送入房间. 经测试, 房间温度在23℃左右, 湿度18%左右, 完全合乎用户要求。


 


 

 系统流程图一

方案二:新风单独处理系统 系统流程如图二

此系统中,夏季:温度为 Tw 湿度为 RHw 的室外风(状态点 1)经与冷冻除湿后,达到某一状态点4,进入转轮除湿机,其出风状态点为 5Rho 小于 4%,T 达到 43℃左右),与室内状态点混合达到状态点 3,然后经过表冷器干冷处理后达到状态点 5,经风机温升达到状态点 6 后送入室内,以保证室内状态参数 Tn,RHn。冬季处理流程与常用的一次回风处理流程相同。此类系统可以提供 RHn=30%~40%的环境参数,常用于湿度要求较低、冷冻除湿达不到要求的场合。

以夏季工况为例. 软胶囊生产线软胶囊封装房间,面积 66 ㎡,吊顶高度 3 . 00m, 室内两人工作,工艺提供每批软胶囊在封装房间产湿量为 4 . 3kg/ h,室内要求温度 22℃,相对湿度 34%。经计算房间系统送风量为 3250m3 / h,回风量 2620m3 / h,新风量 630m3 / h 此系统用蒙特公司的 ML690 转轮除湿机,采用新风直冷后达到机器露点 14 .5 ℃,90%RH 进入转轮除湿机,其处理后状态点出风温度 41~43℃,相对湿度为 1.1-1.5%RH. 与室内回风混合达到状态点 3。然后再降温到 14~16℃经风机温升后送入房间. 经测试, 房间温度在 22℃左右, 湿度 34%左右, 完全合乎用户要求。


 


 

系统流程图二

结论

以上简单说明了转轮除湿机在制药厂软胶囊生产线中使用的二种系统方案。综合比较来开,在软胶囊生产线中,选择除湿机一定要根据工艺提出的要求,并且工艺专业及制药厂要提供在各个环节(房间) 中空调系统需要带走的湿量,这样才能结合实际情况选择合理的除湿处理方式,从而提高在建设中及日后生产运行中的经济合理性。在这一点上,也遇见过这样的工程实例,有的设计在软胶囊生产线的封装生产工序(其实正常情况该工序工艺设备要带走大部分湿量),由于建设方及工艺专业没有很明确的提供房间的散湿量,设计人员为了达到要求而保守的采取了“方案一”这种处理方式。这样转轮除湿机设备规格的选择就明显偏大,造成设备的采购费用和今后的运行成本增加。导致设计上的缺陷。因此我们在做设计的过程中做经济合理性比较来选择处理方式是非常必要的。

软较囊生产线只是制药企业中的一种常见的除湿要求的生产区域,而有些特殊需求的生产线要求低温低湿,甚至恒温恒湿。因此,我们在系统设计时,根据不同的温湿度要求,灵活的运用转轮除湿机, 冷冻除湿机,加热器,加湿器,用温控器,湿控器或微电脑可编程控制器加以控制,就可以达到要求。

作者:张明明  来源:市场部  [2020-03-30]
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