實驗室通風係統設計應用參考

1、通（tōng）風櫃的介紹
通（tōng）風櫃是一種（zhǒng）特殊的密（mì）閉罩，產生有害物的操作過程*在罩內進行，為了防止有害物逸出，必須對通風櫃進行抽風使（shǐ）櫃內形成負（fù）壓（yā）。通風櫃在安裝調試時應按櫃門位移為信號來確定排（pái）風量，接受調節門感應器信號後可以計算調節門開啟麵積（即排風量），室內送風量（liàng）跟隨排風量即刻變化。實驗室（shì）內壓力梯度控製和小通風量的控製也是很關鍵的，否則也會導致通風櫃排風不（bú）穩定。
2、通（tōng）風櫃的應用設計
實驗室或廠房裏經常會使用很多通風櫃，往往多台通風櫃（guì）並聯至排風主（zhǔ）管進行排風，且通風櫃的使用時間和狀態變化（huà）會比較大。這就需要對排風風機的風量進行適應性調節。比（bǐ）如（rú）使用（yòng）的通風（fēng）櫃較少時自動降低風機頻率，使用的通風櫃（guì）較多時提高排風機頻率（lǜ）。由（yóu）於很難直接讀取各（gè）風櫃的使用狀態，所以必須根據其它的參數來調節風機頻率。在風櫃使用（yòng）的變化過程中，改變風機頻率，來改變排風（fēng）量以滿足使用（yòng）要求。
采用計算機監控DDC（Direct Digitial Control）係統，把係統控製調風（fēng）閥開或關（通風櫃使用狀態）排列成不同組合，按（àn）設計風量設定各組風閥控製角度，風機頻率控製運行（組合與頻率保存在智能（néng）控製器）。當係統進入變頻運行時智能控製器自動檢測風閥開/關狀態，自動輸出此組合頻率控製風機運行，自動調整風閥（fá）控製角（jiǎo）度；風櫃自動達到設計麵風速。
3、工程實例通風係統
（1）潔（jié）淨實驗室為全新風係（xì）統，根據工藝要求和功能布置選擇一定數量的通風櫃（guì），有的還兼有部分局部排風罩。通常（cháng）校核下來換氣（qì）次數遠遠大於10次，一般在20~30次，以滿足潔淨實驗室（shì）的（de）換氣（qì）次數要求。但（dàn）是此換氣次數是按照通風櫃大開啟麵積計算的通風量，資料和經驗表明100台通風櫃99%的時間隻（zhī）有18個或更（gèng）少的人在使用。故還應校核通風櫃小開啟麵積時的通風量和換氣次數，若（ruò）小於換氣次（cì）數要求，則增加綜（zōng）合（hé）排風係統的排風量以滿足潔淨的（de）要求。
（2）實驗室（shì）通風采用（yòng）全新風係統，通風櫃的排氣不在室內（nèi）循環。由於實驗室要（yào）求房間相對其（qí）他輔助區域為（wéi）負壓。所以實驗室的新風量設計為排風量的70%-80%。另外20%~30%的（de）新風送至實（shí）驗室的緩衝（chōng）間和其他的潔淨輔（fǔ）助房間，再由門窗縫隙補充到（dào）實（shí）驗室內。
（3）通風櫃的風量平衡可（kě）以采用定風量（liàng）控製係統，即排風量恒定，送風量和門窗縫（féng）隙（xì）補充風量恒定。此方（fāng）法適用於大（dà）排風量滿足淨化要求的小換氣次數要（yào）求的實驗（yàn）室。
（4）對於排風量遠大於小通風量要求（qiú）的房間還可以采用兩段式通風控製係統保證風量平衡，即根據通風櫃的位移信號，排風機、送風機有2種送風（fēng）工況（kuàng），低風量工況應用於維持（chí）要求的小換氣次數，節約能耗。通風櫃風量（liàng）變化時，排風量也會（huì）相（xiàng）對（duì）變小，此（cǐ）時要求放置在屋頂的排風機隨著通風櫃櫃門的位置變（biàn）化而（ér）變頻（pín），降（jiàng）低風量，保（bǎo）證通風櫃麵風速恒定。同時自控係統改變全新風風機的頻率，降低風量，維持潔淨室的負壓平衡。變風量係統可以降低係統能耗。係統大、小（xiǎo）換氣次數接（jiē）近則（zé）考慮采用定風量係統，使得係統簡單（dān），降低（dī）初（chū）投資。例如某藥廠潔淨實驗室係統中的通風櫃的通風係統，這個藥廠的潔淨空調係統中某房間有4台通風櫃，且4台通（tōng）風櫃開啟時間（jiān）均不定，使用時間也不定。每台通風櫃的排風量均為1500m3/h，通風櫃內所排放的氣體為易爆氣（qì）體（tǐ），但濃（nóng）度不大。該房（fáng）間正常送（sòng）風量為9000m3/h。考慮若4台（tái）通風櫃開啟時，則該房間的空調冷、熱量將波動（dòng）很大，整個係統也會隨之不穩定，因此將排風櫃係統獨立設置，盡量避免影響整個空調係統的穩定性。設置防爆型排風機將排風櫃內所排放易爆氣體排至室外，盡（jìn）量高排，以避免排入其他非防爆區域。排（pái）風（fēng）量為4台（tái）同時開啟的風量6000m3/h。另外根據潔淨度（dù）要求設置組合式空調櫃補（bǔ）充排風櫃排走的風（fēng）量，但由於（yú）補充給排風櫃的風量為排風量的70%，因此將剩餘的30%風量，通過送風口送入房間。該房間的送、回風係統按正常設計布置。一般潔淨空調房間會保（bǎo）持相對正壓，而通風櫃內一（yī）般為（wéi）負壓，因此（cǐ）這種獨立設置送、排風係統的方式能夠保證通風櫃內保（bǎo）持負壓，能保證潔淨房間所需的正壓要求，又能保證通風（fēng）實驗櫃（guì）內的負壓（yā）要求。當通風櫃運行時，連鎖開（kāi）啟與其（qí）相對（duì）應的電動閥和排風機、組合式空調櫃，關閉通風櫃時關閉相應電動閥和排風機、組（zǔ）合式空調櫃。排風機及組合式空調櫃需3檔變頻，以便滿足（zú）開啟不同數量通風櫃時所需（xū）的風量要求。當該藥廠隻開啟一台通風櫃時，風機隻需變頻到1500m3/h的檔位（wèi），全部風櫃開啟時，則需要（yào）開啟全檔風機，才能達到要求。除了連鎖的要求，在管道中還需設壓力控製裝置，通過該（gāi）裝置（zhì），保證管道的（de）壓力，以確保4台通風櫃不同頻率使（shǐ）用時，阻力波動不會太大。