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    实验室通风系统,国瑞设备xj****,技术高超

    发布时间:2014.10.25 新闻来源:实验室通风系统-安徽国瑞实验设备有限公司 浏览次数:

    实验室通风系统纵论
    1) 一体化的实验室环境控制
    2) 通风柜等排风设备的控制
    3) 房间压力控制室内空气平衡
    4) 实验室换气次数ACH
    5) 实验室温湿度控制、
    6) 能量回收利用
    首先,如果实验室设备方案对你来说是陌生的话,请阅读我们的实验控制应用手册,确定你完全了解换气次数的概念、送风/排风系统,对通风柜的空气速率的变化做出响应的实验室气流的VAV空气流动平衡,这有助于理解通风柜是怎样控制的,实验室空气流动和温度控制又是如何实现的。
    如果你觉得自己已能很好理解通常使用的实验通风设备,通风柜基本原理以及实验室的通风控制的基本原理,请继续仔细阅读此章节的剩余部分。涉及到实验室的通风设备的数值计算问题,我们用微软中的工作表格文件,他会帮助你迸行数据处埋。
    一. 一体化的实验室环境控制
    变风量系统:
    可为实验室提供可调节的风量的通风系统来满足房间的需要,这样可以节约输送空气和处埋空气的能量。具有适当控制方式的变风量空调能够将实验室所需空气进行处埋、送风和排风。所以任何时候的能量消耗都是***小的。送排风的流量会根据人员的流动情况和房间的使用情况自行调节。主要包括提供房间所需的换气次数,给通风柜足够的补给空气以及保证房间周围的送风。变风量系统能在设定的时间满足房间的需要。如果是将变风量空调系统运用在化学通风柜,那么在一次风送风系统、通风柜、排气装置都需安装变风量控制装置。
    通风系统的选择
    如果设计合理,CAV或VAV系统能提供给实验室使用者所需等级的安全保护及环境舒适性。对于通风系统的类型(即CAV或VAV)业主首先考虑的是初投资、系统运行费用,维护费用、扩建费用以及选哪一种系统***合适。尽管VAV的运行费用很低,但它的初投资较高,因为增加了VAV控制装置,以及相对较昂贵的启动和运行过程。
    化学气体通风柜
    化学气体通风柜是一个封闭的工作空间,用来保护使用者不暴露在内部气流下。空气流大通风柜的同时将废气排出去。化学通风柜不像生物安全控制室,没有标准的分类,只是根据尺寸、配置和装备来加以区别的。典型的形式有:

    化学通风柜的气流   实验室通风系统
    化学通风柜也是根据整个通风系统气流的布置来进行分类的。分类如下:
    通风柜的监控
    根据安全标准(如美国******标准化组织/美国工业卫生协会Z9.5,美国防火协会45等等)和立法机构(美国职业安全与卫生条例管埋层)的要求,所有通风柜都需有一个监视装置来通知使用者通风柜是否处于正常运行。
    房间通风,补充空气和增压控制系统
    对于设计意图,实验室通风系统应该按照送排风的规定来进行查看。实验室排风装置主耍由通风柜或生物安全控制室组成。通常,一些专业性的排气装置,例如长椅顶部的通气管和天栅通风柜。***后,实验室也许会安装一个或更多一般的排气装置在屋顶或地面上。因此,实验室排气装置安装广泛而且是整个实验室通风系统设计的要点。实验室通风系统设计须***满足以下标准:
    确保总的排气量满足房间的换气次数要求,保持房间周围的温度要求。(可能需要安装一般的排气装置)
    提供足够的补充空气来平衡房间的排气量;
    提供足够的送风空气来保持实验室周边温度和湿度;
    保持实验室和邻近的非实验室之间的正压或负压,以防不符合流向的气流流动。
    除了提供足够的送回风气流流量,实验室的布置和通风系统须***有利于保持安全的坏境,因而房间气流模式的建立须***达到通风系统的***有效率,需耍选择适度的数量,尺寸型号,和送风口散流器的布置
    实验室的布置应该考虑到如何将通风系统进行***好的布置来保护使用者。***危险的实验过程和设备应该布置在远离房间进口和出口的地方。图6就是一个小型实验室的通风系统和埋想房间的例子。
    通风系统对实验室突发事件的响应
    实验室的空气流通系统须***能够应付紧急情况,且应该是紧急情况应对计划的一个关键部分,实验室突发事件可分为三个主要类别:医学失火,化学失火和生物研究失火。实验室通风系统的设计应该有利于紧急情况的应对。
    通常在每个实验室入口都应安装一个灭火装置,另外在墙上应该安装紧急事件开关。每个都应该用合适的颜色加以区别且被附以标签,如 "医疗紧急情况" "化学紧急情况" "生物研究紧急情况"等。
    紧急事件的信号开关或拉闸应该发生相应的报警声音,并在监控中心显示紧急事件的地点和类型。主要的设备组也应该由调度中心进行自动监控。紧急的开关操
    作能提供一个输人信号给通风控制系统来檄活事先设定类型的紧急事件的运行模式。
    二.通风柜和各种排风设备的控制
    1.各种排风设备的控制
    2.通风柜为什么要变风量
    3.通风柜变风量控制的种类
    A 性能卓越的视窗位移传感器VAV系统
    大量工程实践证明,视窗位移传感器(或称"调节门传感器")的使用,只有在同时使用文丘里阀的情况下才能获得完整的快速响应(<1秒)效果。在通风柜上安装LCS视窗位移传感器,实际测量视窗的位置,并将此信号传递给控制器,计算每一时刻通风柜的开口面积,进而计算为了保障进口风速为恒定的0.5m/s时所需的排风量,并以此信号控制LCS文丘里阀的变化。
    此种控制方式具备非常强的抗室内气流干扰能力,控制效果好,系统监测视窗位置和通风柜排风量,反应速度快,避免安装可能给系统带来不稳定因素的干扰源(如风速传感器),同时LCS文丘里阀能够有效化解来自管网的压力波动,LCS文丘里阀的精度高,反应速度快,系统响应时间通常为1秒钟左右,而蝶阀由于不能过滤管网压力波动,往往配置在成本较低的风速传感器系统中。
    B. 价格低廉的风速传感器VAV系统
    无论是何种风速传感器,原理都是利用气流上下游压差形成的"风",将一个风速传感器安装于通风柜侧壁,测量通过该传感器的风速,以此代替通风柜的平均进口风速,然后根据风速信号修正蝶阀开度,使蝶阀在反复的"矫枉过正"过程中逐渐回到设定值。此种方式的缺点需要在系统设计时严肃考虑:
    1. 拖累系统响应时间,对于通风柜控制来说,响应时间***重要,而该系统须***要等风速已经实际出轨并被风速传感器检测出偏离后才开始调节,响应时间为3秒钟左右。
    2. 抗气流干扰能力弱,微弱气流即可使风速传感器的两个内外压差测量点失去平衡,系统常处于不稳定状态,蝶阀执行器持续转动,寿命短,维修多。
    C. 双传感器带动VAV系统
    目前国内有厂家重新推出了多年前已经被淘汰的由视窗位移传感器和风速传感器同时带动的通风柜控制系统。 美国劳伦斯伯克利******实验室曾经对同时使用视窗位移传感器和风速传感器带动的通风柜VAV系统进行了长时间跟踪观察,结果显示同时使用两种传感器并没有带来预期的效果。部分原因可能在于风速传感器一经使用即会给VAV系统带来其原有的先天缺陷,导致系统重回"动态摇摆"状态,而这些缺陷并没有因为视窗位移传感器的存在而消失。除此以外,两个传感器同时运行拖累了控制环节的速度,系统反而不如预期的效果。
    三.房间压力控制-室内空气平衡
    如果一个实验室是新建的或是新改建的,你仍然需要依次弄清楚以上的所有的
    问题以便了解实验室通风设计的目的并提供一个控制方案。要达到一个房间的空气流量平衡,首xj****行计算和确认。空气流量***大和***小值决定阀门和探测器的尺寸,再加上其他部分的尺寸如再加热器。这是非常重要的,这样才能提供足够的和准确的流量对房间的服务。
    在考虑一个实验室的前期设计时,***好一次考虑一个房间。房间"平衡"意味着房间排气量须***与进气量相等。在 "负压"的情况下,进人房间的总风量由送风和渗透风量组成。当输入风量和输出风量不平衡时渗透风就会出现。当控制有效的情况下,风量会得到调节,送排风量的差在各种情况下都会保持恒定。这个差值,也称为房间的"偏压",它会导致渗透风量,渗进的风或渗漏的风。正的偏压 (送风大于排风)是正压房间。负偏压(送风小于排风)是负压房间。

    房间冷却所需的空气量和***小换气次数决定了房间气流的***小允许吞吐量。在此种情况下,如果实验室采用的是VAV的通风柜,排风的***大和***小流量是房间空气平衡、风管尺寸和设备的重要信息。当通风柜与变风量控制相适应,空气总量可比通风柜的风扇停止或全开的时候调的更低。通风柜能调节到的***小流量是全开状态的20%。当房间里所有的通风柜都关闭时,从空间通过通风柜所排掉的风量要比***小换气次数时吏低。如果这样,像前面所提到的需要在实验室设置另外的排气口或者排气记录器。

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