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实验室通风柜能量损失分析

文章出处:www.sdyechuang.cn 人气:发表时间:2019-12-27 17:17

今天国内,通风柜单位用于实验室。每年将在现有的实验室和新的实验室单元中安装近30,000至40,000个新的通风柜单元。 环境影响和能源消耗是什么? 普通的通风柜每天工作8-10小时,如果不是24小时,每小时将排出1200-1500立方米的实验室空气。实验室必须配备空调系统,以确保实验室中的恒温恒湿,从而确保实验,但空调产生的冷热空气通常很容易通过管道系统排出。那么每通风柜的平均损失约为每年17,000元人民币。换句话说,如果中国的化工实验室配备空调系统,年损失将达到136亿元人民币!一些前瞻性的公司和研究机构(如医院、研究中心和大学)有质量检查实验室和研究实验室,这对他们来说是巨大的能源浪费。过去,能源消耗非常便宜,没有人真正关心。然而,目前的情况已经不是过去的样子了。实验室通风柜的能耗值得我们密切关注。 此外,外部通风柜也会对生态环境造成直接或间接的破坏。直接损害是因为实验室附近的许多住宅和办公楼经常被通风柜管道排放的化学废气污染。间接原因是中国发电的主要能源是煤。美国的一项研究显示,实验室通风柜(美国约750万台,与中国的数量大致相同)消耗的能量与至少12 250兆瓦发电厂的连续发电量相同,而燃煤发电厂则释放二氧化硫(酸雨)和二氧化碳(温室效应)。因此,通风柜发电运行产生的污染相当于300万辆汽车产生的污染。 一种解决方案是减少通风柜的废气量。该方法的应用主要是通过变风量控制系统。在操作过程中,降低的前门面板的高度尽可能高,即通风柜的前门面板打开得越低,排放到外部的空气量越小,需要的辅助空气量越少。相反,通风柜的前门面板打开得越高,排放到外部的空气量越大,所需的辅助空气量也越大。对于装有变风量系统的通风柜,为了确保实验室人员的安全,无论门板的高度如何,地面风速必须达到0.5m/s。安装变风量空调系统既复杂又昂贵,通过节能回收安装成本需要很长时间。重要的是,如果实验者没有养成注意门的高度的良好习惯,变风量系统将失去其节能的功能。 另一种解决方案是使用无内胎清洁气体类型通风柜。这些通风柜配有活性炭过滤器,可吸收运行过程中产生的化学气体。过滤后,清洁空气将在室内循环,而不是排放到室外。这种无内胎清洁空气通风柜可以称为“绿色通风柜”,它有两个突出的优点:第一,它不排出室内空气,因此节省了大量的能源消耗;第二,它不污染环境。此外,它的灵活性也非常突出,只需要一个电源插座,就可以放置在实验室的任何位置。目前,化学实验室中70%的操作可以在无管清洁气体通风柜中进行,这主要取决于操作中使用的化学物质的类型、数量和频率。一般来说,在无管清洁气体类型通风柜中运行的过滤器的平均使用寿命是1年,并且每年消耗的过滤器成本是每年由外部排通风柜浪费的能量的1/10。无内胎清洁气体通风柜在世界发展已有36年的历史,在不断的技术创新过程中,其过滤效率和过滤器吸附能力得到了极大的提高。使用无内胎净气型通风柜的一个重要前提是,此类产品必须符合相关标准,如NFX15-211和ANSI-AIHAZ9.5-2003。这种安全标准