CN108195048A - 一种gmp实验室洁净空调系统控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种GMP实验室洁净空调系统控制方法,通过对空气处理机组的新风系统、回风系统和排风系统的控制首先保证第二生产间的环境参数,再保证第一生产间的环境参数和辅助用房的环境参数,在空调季时,增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,减小蒸汽阀门开度;在过渡季时,平衡冷水阀和热水阀的阀门开度;在采暖季时,减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,增大蒸汽阀门开度;同时在空调季、过渡季和采暖季,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房。本发明使生产间与辅助用房的温、湿度、洁净度达到生产要求。
Description
技术领域
本发明涉及洁净空调技术领域,特别是涉及一种GMP实验室洁净空调系统控制方法。
背景技术
再生医学研究平台及干细胞GMP级制备实验室。包括再生医学干细胞GMP生产转化应用平台、干细胞质量控制平台及干细胞保存和复苏平台。基本功能包括干细胞GMP制备、干细胞的纯化、干细胞的保存与干细胞质量控制等。
GMP(干细胞生产环境联合控制技术)实验室是需要通过GMP认证,一套适用于制药、食品等行业的强制性标准,要求从原料、人员、设施设备、生产过程、包装运输、质量控制等方面按国家有关法规达到卫生质量要求,形成一套可操作的作业规范体系,从而生产出来的药品或者干细胞制品直接应用于临床治疗病人,GMP实验室是临床应用型实验平台。其室内环境要求是比较高,要满足净化需求,又要相互互不干扰,空调系统必须各自独立设置,并且需要一套特别的控制方法来进行控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种GMP实验室洁净空调系统控制方法,使生产间与辅助用房的温、湿度、洁净度达到生产要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种GMP实验室洁净空调系统控制方法,所述洁净空调系统应用于GMP实验室,所述GMP实验室包括第一生产间、第二生产间和辅助用房,所述第一生产间的面积大于第二生产间,所述辅助用房包括一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房,所述第一生产间、第二生产间和辅助用房共用一套空气处理机组,在运行过程中,通过对空气处理机组的新风系统、回风系统和排风系统的控制首先保证第二生产间的环境参数,再保证第一生产间的环境参数和辅助用房的环境参数,具体控制方法如下:在空调季时,增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,减小蒸汽阀门开度;在过渡季时,平衡冷水阀和热水阀的阀门开度;在采暖季时,减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,增大蒸汽阀门开度;同时在空调季和采暖季时,关闭新风系统,控制送风阀和排风阀的开度,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房;在过渡季,打开新风系统,增大新风送风量,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房。
在空调季时,实时检测实验室内的温度和湿度,当实验室中部分区域的温度距离设定温度大于第一门限值时,打开新风系统使得室内空气流动,当实验室内部各个区域的温度趋于一致时,关闭新风系统;判断室内温度与设定温度的大小,当室内的温度高于设定温度时,则继续增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,继续减小热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度低于设定温度时,则减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度等于设定温度时,则保持原来的冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀的开度。
在采暖季时,实时检测实验室内的温度和湿度,当实验室中部分区域的温度距离设定温度大于第二门限值时,打开新风系统使得室内空气流动,当实验室内部各个区域的温度趋于一致时,关闭新风系统;判断室内温度与设定温度的大小,当室内的温度高于设定温度时,则增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度低于设定温度时,则继续减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,继续增大热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度等于设定温度时,则保持原来的冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀的开度。
所述第一门限值为设定温度的2%-4%。
所述第一门限值为设定温度的2%-4%。
有益效果
由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:本发明根据不同季节来调节空调的风系统和水系统,使得GMP实验室能够满足净化需求,在调节时,实时检测室内温湿度情况,在室内温度出现较大的偏差时,使得实验室中每个角落的温湿度趋于同一水平后,再进行调节,保证了整个实验室温湿度的一致性,提高了空调系统利用效率并延长了空调机组的寿命。
附图说明
图1是本发明应用的空调系统结构方框图;
图2是本发明应用的空调系统控制原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种GMP实验室洁净空调系统控制方法,所述洁净空调系统应用于GMP实验室,所述GMP实验室包括第一生产间、第二生产间和辅助用房,所述第一生产间的面积大于第二生产间,所述辅助用房包括一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房。
本实施方式中,大生产间(即第一生产间),小生产间(即第二生产间),辅助用房共用一个空气处理机组。其采用的空调风系统如图1所示。图中1、热泵机组;2、集中式空气处理机组(AHU);3、大生产间;4、辅助用房;5、小生产间;6、冷却水进水;7、冷却水回水;8、热水回水;9热水进水;10、冷水回水;11、冷水进水;12、蒸汽进口;13、新风;14、回风;15、排风。
在空调系统运行过程中,通过对新风系统、回风系统、排风系统的控制首先保障小生产间的环境参数,再保证大生产间的环境参数,同时保证辅助用房的环境参数。其中小生产间采用空气循环机组送风+顶布FFU送风模式,大生产间为上送下回,辅助用房为上送上回。通过合理的气流组织,使各区域达到洁净要求。
如图2所示,空气处理机组控制原理为:根据回风管上温度传感器信号控制冷、热水回水管上电动两通阀;对风机进行自动启.停控制并监测手、自动运行状态.故障时报警;新风管上电动风阀、水管上电动两通阀与风机启停联锁控制;用压差传感器作空气过滤器阻塞报警;通过回风管上湿度传感器控制蒸汽电动调节阀。具体控制过程如下:
在空调季时,增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,减小蒸汽阀门开度,例如,可将冷水供水阀和冷水回水阀的开度增大至75,热水供水阀和热水回水阀减小至25;在过渡季时,平衡冷水阀和热水阀的阀门开度,例如将冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀均设为50;在采暖季时,减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,增大蒸汽阀门开度,例如,可将冷水供水阀和冷水回水阀的开度减小至25,热水供水阀和热水回水阀增大至75;同时在空调季和采暖季时,关闭新风系统,控制送风阀和排风阀的开度,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房;在过渡季,打开新风系统,增大新风送风量,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房。
值得一提的是,本实施方式中,在空调运行期间,需要对实验室内进行动态监测,从而实时获取实验室内各区域的温度和湿度,并根据温度和湿度的情况调节水系统。
在空调季时,实时检测实验室内的温度和湿度,当实验室中部分区域的温度距离设定温度大于第一门限值时,该第一门限值可以是设定温度的2%-4%,打开新风系统使得室内空气流动。例如设定温度为25℃,则当实验室中部分区域的温度与设定温度之间的差值在0.5~1℃时,则打开新风系统。由于新风系统打开,此时实验室内的空气流动加快,从而确保实验室内部各个区域的温度能够趋于一致,当实验室内部各个区域温度趋于一致时,则关闭新风系统。然后,判断室内温度与设定温度的大小,当室内的温度高于设定温度时,则继续增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,继续减小热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度,即将冷水供水阀和冷水回水阀的开度调整到85,热水供水阀和热水回水阀的开度调整到15;当室内的温度低于设定温度时,则减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度,即将冷水供水阀和冷水回水阀的开度调整到65,热水供水阀和热水回水阀的开度减小到40;当室内的温度等于设定温度时,则保持原来的冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀的开度,即保持原来的冷水供水阀和冷水回水阀的开度为75,保持原来的热水供水阀和热水回水阀的开度为25。同时当实验室内的湿度值不在湿度预设范围时,通过调节蒸汽阀门开度来对室内的湿度进行调节,当湿度值超过预设范围时,则减小蒸汽阀门开度,当湿度值低于预设范围时,则增大蒸汽阀门开度。
在采暖季时,实时检测实验室内的温度和湿度,当实验室中部分区域的温度距离设定温度大于第二门限值时,打开新风系统使得室内空气流动。例如设定温度为22℃,则当实验室中部分区域的温度与设定温度之间的差值在0.4~0.8℃时,则打开新风系统。当实验室内部各个区域的温度趋于一致时,关闭新风系统;判断室内温度与设定温度的大小,当室内的温度高于设定温度时,则增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度,即将冷水供水阀和冷水回水阀的开度调整到40,热水供水阀和热水回水阀的开度调整到65;当室内的温度低于设定温度时,则继续减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,继续增大热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度,即将冷水供水阀和冷水回水阀的开度调整到15,热水供水阀和热水回水阀的开度调整到85;当室内的温度等于设定温度时,则保持原来的冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀的开度,即保持原来的冷水供水阀和冷水回水阀的开度为25,保持原来的热水供水阀和热水回水阀的开度为75。同时当实验室内的湿度值不在湿度预设范围时,通过调节蒸汽阀门开度来对室内的湿度进行调节,当湿度值超过预设范围时,则减小蒸汽阀门开度,当湿度值低于预设范围时,则增大蒸汽阀门开度。
通过上述控制方法对GMP实验室的空调系统进行控制,其可满足生产间夏季室内设计参数温度24℃,相对湿度60%;冬季室内设计参数温度22℃,相对湿度40%;噪声小于55db(A)。满足其他房间夏季室内设计参数温度24℃,相对湿度60%;冬季室内设计参数温度22℃,相对湿度40%;噪声小于55db(A)。满足洁净区域净化级别,与低级房间压差,最小换气次数,新风量换气次数等主要技术指标,具体效果见表1和表2。
表1各房间参数不同季节的温湿度及噪声参数
表2洁净区域主要技术指标
为了保障净化区域内的温湿度、净化级别等要求达到设定要求,对房间门的设计及送回风口的设计进行了最优布局,并且采用房门单向设计,保证了只能从低净化区域走向高净化区域的气流组织及空气洁净度,以及对房间的空调机组控制逻辑进行了要求,从而实现各房间所需达到的标准参数。
Claims (8)
1.一种GMP实验室洁净空调系统控制方法,所述洁净空调系统应用于GMP实验室,所述GMP实验室包括第一生产间、第二生产间和辅助用房,所述第一生产间的面积大于第二生产间,所述辅助用房包括一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房,其特征在于,所述第一生产间、第二生产间和辅助用房共用一套空气处理机组,在运行过程中,通过对空气处理机组的新风系统、回风系统和排风系统的控制首先保证第二生产间的环境参数,再保证第一生产间的环境参数和辅助用房的环境参数,具体控制方法如下:在空调季时,增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,减小蒸汽阀门开度;在过渡季时,平衡冷水阀和热水阀的阀门开度;在采暖季时,减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,增大蒸汽阀门开度;同时在空调季和采暖季时,关闭新风系统,控制送风阀和排风阀的开度,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房;在过渡季,打开新风系统,增大新风送风量,使得实验室的压差顺序为第一生产间、第二生产间、一更辅助房、二更辅助房、一缓辅助房和二缓辅助房。
2.根据权利要求1所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,在空调季时,实时检测实验室内的温度和湿度,当实验室中部分区域的温度距离设定温度大于第一门限值时,打开新风系统使得室内空气流动,当实验室内部各个区域的温度趋于一致时,关闭新风系统;判断室内温度与设定温度的大小,当室内的温度高于设定温度时,则继续增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,继续减小热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度低于设定温度时,则减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,增大热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度等于设定温度时,则保持原来的冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀的开度。
3.根据权利要求1所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,在采暖季时,实时检测实验室内的温度和湿度,当实验室中部分区域的温度距离设定温度大于第二门限值时,打开新风系统使得室内空气流动,当实验室内部各个区域的温度趋于一致时,关闭新风系统;判断室内温度与设定温度的大小,当室内的温度高于设定温度时,则增大冷水供水阀和冷水回水阀的开度,减小热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度低于设定温度时,则继续减小冷水供水阀和冷水回水阀的开度,继续增大热水供水阀和热水回水阀的开度,直至室内温度达到设定温度;当室内的温度等于设定温度时,则保持原来的冷水供水阀、冷水回水阀、热水供水阀和热水回水阀的开度。
4.根据权利要求2所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,所述第一门限值为设定温度的2%-4%。
5.根据权利要求3所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,所述第一门限值为设定温度的2%-4%。
6.根据权利要求1所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,所述第二生产间采用空气循环机组送风和顶布FFU送风相结合的模式进行送风。
7.根据权利要求1所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,所述第一生产间采用上送下回的模式进行送风和回风。
8.根据权利要求1所述的GMP实验室洁净空调系统控制方法,其特征在于,所述辅助用房采用上送上回的模式进行送风和回风。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180622 |