微電子廠房空調設計中CFD的運用概要課件

微電子廠房空調設計中CFD的運用ApplicationofCFDonHVACSystemDesignaboutMicroelectroniccleanroom設計人員：王小五汪南指導教師：錢宇教授、陸恩錫教授微電子廠房空調設計中CFD的運用Applicationof1設計內容1.概述2.空調方案3.氣流組織設計4.CFD房間流場模擬5.結論設計內容1.概述2一.概述1.基本資料：(1）.設計地點：廣東東莞某科技園(2）.室外空氣參數：夏季空調干球溫度33.5℃,空調濕球溫度27.2℃,相對濕度83％(3).室內參數：干球溫度23±1℃，相對濕度60±5％(4).

設計規(guī)范：《潔凈廠房設計規(guī)范》一.概述1.基本資料：32.工藝要求：廣東東莞市某科技園是一家電腦配件生產廠家，廠房有兩層：一樓為生產車間加上部分辦公樓，潔凈度要求為100級、1000級、10K級、100K級，局部工作臺為10級。二樓為裝配車間，潔凈度要求為10K級、100K級。2.工藝要求：4二.空調方案1.原理圖：室外新風碳濾器混合段初效過濾器空氣溫濕度處理段中效過濾器靜壓層回風高效過濾器潔凈室二.空調方案1.原理圖：室外新風碳濾器混合段初效過濾器空52.第一層廠房空調平面布置圖2.第一層廠房空調平面布置圖6三.氣流組織設計1.潔凈室氣流組織類型：單向流潔凈室：垂直單向流；水平單向流。流體呈層流，能達到很高的潔凈度，但造價高亂流潔凈室：存在回流，潔凈度不高，造價低矢流潔凈室：介乎層流與亂流之間，也能達到較高的潔凈度，造價低。三.氣流組織設計1.潔凈室氣流組織類型：72.氣流組織方案：2.1100K、10K級氣流組織

2.氣流組織方案：8四.CFD房間流場模擬4.1.數學模型4.1.1連續(xù)性方程：4.1.2動量方程：4.1.3含塵濃度方程四.CFD房間流場模擬4.1.數學模型94.1.4紊流能量傳遞方程：4.1.5紊流能量耗散率方程4.1.4紊流能量傳遞方程：104.2邊界條件（頂上送風，兩側下回風）：4.2.1固定壁面：u=0,v=0,w=0,k=0,ε=0,4.2.2送風口：u=0,v=0,w=入口風速，c=0,k=0.04,ε=0.0084.2.3回風口：v=0,w=0,u=按質量守恒計算出的風量，4.2邊界條件（頂上送風，兩側下回風）：114.3模擬結果頂上送風地面均勻回風

高效過濾器滿布度90％，送風速度為0.5m/s,左圖為y＝0，右圖為y＝2m處截面速度分布4.3模擬結果12頂上送風，地面均勻回風高效過濾器滿布度為0.8，送風速度v=0.56m/s,左邊為y＝0，右邊為y＝2.16m處截面速度分布頂上送風，地面均勻回風13頂上高效過濾器送風，地面均勻回風高效過濾器的布滿度為0.5,送風速度為0.9m/s左圖為y＝0，右圖為y＝2.16m處截面速度分布頂上高效過濾器送風，地面均勻回風14高效過濾器頂上送風，地面均勻回風高效過濾器滿布度為0.25，送風速度為1.8m/s左圖為y＝0，右圖為y＝2.m處截面速度分布高效過濾器頂上送風，地面均勻回風15高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風高效過濾器（0.5×0.5)風速為2.88m/s,兩側回風口（1.0×0.3)右圖為x＝2，下圖為y＝2，右下角為x＝2處截面速度分布高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風16高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風高效過濾器（1.0×1.0)送風速度0.72m/s,左圖為x＝2.08，下圖為y＝2，右下圖為y＝2處截面速度分布高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風17高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風高效過濾器（2×2m),送風速度0.72m/s,左圖為x＝2，下圖為y＝0.96，右下圖為y＝2處截面速度分布圖高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風18回風口的影響分別在y＝1.04,x=0,X=0.32處的截面速度分布回風口的影響19結論1.頂上送風，地面均勻送風方式氣流平行度相當好，適合于潔凈度要求高的場合。但風量大，造價高。2.頂上送風口較小時，房間處于亂流，適用于一般潔凈度場合。3.回風口的作用范圍較小。4.潔凈室模擬氣流組織時，要充分考慮工作區(qū)障礙物的影響，否則，結果會相差很遠。結論1.頂上送風，地面均勻送風方式氣流平行度相當好，適合20微電子廠房空調設計中CFD的運用ApplicationofCFDonHVACSystemDesignaboutMicroelectroniccleanroom設計人員：王小五汪南指導教師：錢宇教授、陸恩錫教授微電子廠房空調設計中CFD的運用Applicationof21設計內容1.概述2.空調方案3.氣流組織設計4.CFD房間流場模擬5.結論設計內容1.概述22一.概述1.基本資料：(1）.設計地點：廣東東莞某科技園(2）.室外空氣參數：夏季空調干球溫度33.5℃,空調濕球溫度27.2℃,相對濕度83％(3).室內參數：干球溫度23±1℃，相對濕度60±5％(4).

設計規(guī)范：《潔凈廠房設計規(guī)范》一.概述1.基本資料：232.工藝要求：廣東東莞市某科技園是一家電腦配件生產廠家，廠房有兩層：一樓為生產車間加上部分辦公樓，潔凈度要求為100級、1000級、10K級、100K級，局部工作臺為10級。二樓為裝配車間，潔凈度要求為10K級、100K級。2.工藝要求：24二.空調方案1.原理圖：室外新風碳濾器混合段初效過濾器空氣溫濕度處理段中效過濾器靜壓層回風高效過濾器潔凈室二.空調方案1.原理圖：室外新風碳濾器混合段初效過濾器空252.第一層廠房空調平面布置圖2.第一層廠房空調平面布置圖26三.氣流組織設計1.潔凈室氣流組織類型：單向流潔凈室：垂直單向流；水平單向流。流體呈層流，能達到很高的潔凈度，但造價高亂流潔凈室：存在回流，潔凈度不高，造價低矢流潔凈室：介乎層流與亂流之間，也能達到較高的潔凈度，造價低。三.氣流組織設計1.潔凈室氣流組織類型：272.氣流組織方案：2.1100K、10K級氣流組織

2.氣流組織方案：28四.CFD房間流場模擬4.1.數學模型4.1.1連續(xù)性方程：4.1.2動量方程：4.1.3含塵濃度方程四.CFD房間流場模擬4.1.數學模型294.1.4紊流能量傳遞方程：4.1.5紊流能量耗散率方程4.1.4紊流能量傳遞方程：304.2邊界條件（頂上送風，兩側下回風）：4.2.1固定壁面：u=0,v=0,w=0,k=0,ε=0,4.2.2送風口：u=0,v=0,w=入口風速，c=0,k=0.04,ε=0.0084.2.3回風口：v=0,w=0,u=按質量守恒計算出的風量，4.2邊界條件（頂上送風，兩側下回風）：314.3模擬結果頂上送風地面均勻回風

高效過濾器滿布度90％，送風速度為0.5m/s,左圖為y＝0，右圖為y＝2m處截面速度分布4.3模擬結果32頂上送風，地面均勻回風高效過濾器滿布度為0.8，送風速度v=0.56m/s,左邊為y＝0，右邊為y＝2.16m處截面速度分布頂上送風，地面均勻回風33頂上高效過濾器送風，地面均勻回風高效過濾器的布滿度為0.5,送風速度為0.9m/s左圖為y＝0，右圖為y＝2.16m處截面速度分布頂上高效過濾器送風，地面均勻回風34高效過濾器頂上送風，地面均勻回風高效過濾器滿布度為0.25，送風速度為1.8m/s左圖為y＝0，右圖為y＝2.m處截面速度分布高效過濾器頂上送風，地面均勻回風35高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風高效過濾器（0.5×0.5)風速為2.88m/s,兩側回風口（1.0×0.3)右圖為x＝2，下圖為y＝2，右下角為x＝2處截面速度分布高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風36高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風高效過濾器（1.0×1.0)送風速度0.72m/s,左圖為x＝2.08，下圖為y＝2，右下圖為y＝2處截面速度分布高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風37高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風高效過濾器（2×2m),送風速度0.72m/s,左圖為x＝2，下圖為y＝0.96，右下圖為y＝2處截面速度分布圖高效過濾器頂上送風，兩側格柵回風38回風口的影響分別在y