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实验室空气流量控制表

文章出处:www.sdyechuang.cn 人气:发表时间:2019-12-30 17:05
实验室空气流量控制表

实验室经历了大约四个气流控制阶段,这四种形式在实验室中仍然存在。

1。机械式恒定气流控制系统

传统的实验室标准控制方法是恒定气流控制(CV,出现于20世纪40年代)。许多国内实验室采用这种方法,几组排气装置柜共用一条通风管道。屋顶装有恒速风扇。由于该方法控制简单,初始投资少,在许多旧的实验室系统中得到广泛应用。然而,该系统的许多缺点也非常明显(例如风速不能持续控制、能耗高等)。)。因此,当前定风量(CAV)通风系统通过主供排气管上的定风量阀和静压差传感器控制变频调速风机,以保持室内相对负压恒定。其特点是系统简单,控制方便,成本低,但不节能。定风量(CAV)排气控制常用于标准型、补充空气型和旁路型通风柜,适用于危险程度高、有特殊安全要求的实验室。

2。双稳态气流控制

双稳态气流空位(2S,出现在20世纪70年代)模式。在特定条件下,减少实验室气流以提高效率,例如,根据不同的工作条件进行降低夜间设定值或差异设定。双稳态空调通风系统通风柜仅具有高和低排气量。主要用于可变风量通风柜的负荷和操作切换。其调节性能和投资成本介于恒定风量和可变风量之间,具有一定的节能性能。

3。变风量控制系统

更复杂的实验室风量控制方法是变风量控制(VAV),出现于20世纪80年代。这样,通风柜调节门位置用于帮助确定气流。可变风量(VAV)通风系统风量控制使通风柜排气风量操作器能够在不同开启位置线性变化(迎面风速保持恒定)。空调的送风量随排风量自动调节,同时保持室内恒定的相对负压,不仅符合实验室的安全和最节能要求,而且只适用于可变风量通风柜。

4。自适应空气流量控制(UBC)系统

在自适应空气流量控制(UBC,出现在20世纪末)下,空气流量保持在最低安全限值,并且仅在通风柜用户存在后必要时增加。

(1)自适应气流控制系统原理

20世纪末,随着控制技术的不断进步,出现了自适应气流控制(UBC)系统。基于变风量系统,检测器或传感器(如红外线)安装在废气柜和生物安全柜上。只有在人员使用或通过柜之前,供气量才被调节到最大空气量。空气量在剩余时间内保持在安全设定的最小值,供暖通风和空调系统(暖通空调系统)的空气供应和排出量在降低最大化,从而最小化能量消耗。

(2)自适应气流控制系统的组成

自适应气流控制系统一般由供气系统、排气系统和控制系统组成。

①送风系统:包括空调送风、未达到室内空气平衡的有组织的室内送风、少量无组织的门窗漏风。送风系统主要依靠空调系统的新风控制:根据每个房间的排风量及其变化,控制系统运行文丘里阀或电动蝶阀等设施来控制送至每个房间的新风量和补充风量,从而实现对送风系统的控制。

②排气系统:包括通过通风柜试验过程的排气和通过通用排气罩的室内辅助排气。由于通用排气罩的排气容积相对较小,同时可由操作者手动调节,以调节排气罩的空间位置和排气容积,因此在计算风量时可将其分为实验室普通房间的排气容积。

特定于通风柜,当前有以下请求

b)为了防止通风柜调节过程中地面风速的急剧变化影响实验过程和实验装置,要求通风柜的地面风速始终保持一定的波动范围,例如通常在0.3m/s和0.6m/s之间

只有满足上述要求,才能防止有毒物质在实验操作过程中逃逸,而不影响实验结果。目前,实验室中的自适应气流控制不仅应考虑通风在使用和不使用通风柜时的情况,还应考虑通风柜在使用时是否有操作人员接近通风柜,因为通风010-10例如,通风柜在不使用时是最大大气流量的20%,通风柜在使用但不被操作员操作时是最大大气流量的60%,通风的100%在有人操作时被激活。实验室自适应气流控制可以通过在双稳态气流控制和变频气流控制的基础上增加自适应气流控制系统来实现。

③自适应气流控制系统还包括末端控制单元和中央控制单元。终端控制单元包括调节门传感器、区域存在传感器、通风柜监视器等。通风柜,以检测和感测机构和文丘里阀或电动蝶阀以及用于在机构的每个独立空间中执行供气和排气的其他设施;中央控制单元是协调和控制两端的中心。同时,可以根据BACnetTM【BACnet is 《楼宇自动控制网络数据通信协议》,ASHRAE开发,是一种开放系统行业协议标准技术,用于不同产品之间的数据通信】等协议,与楼宇控制系统网络共享资源,协调行动。因此,单个房间的实验室气流控制系统之间的关系延伸到由单个房间组成的整个实验室,以形成整个实验室气流控制系统。

人们对实验室的控制要求随着人们认识和手段的提高而不断变化:从只能提供恒定风量的通风到只能提供恒定风量的通风,再到人们在工作或不工作时通过两种不同的稳定风量控制来实现节能,从应用变频技术实现即时风量控制到根据操作者的操作条件实现智能风量控制,每一个过程都是通过发展来实现的目前,实验室空气流量控制国内大多停留在机械式恒定空气流量控制系统和双稳态空气流量控制上。近年来,随着节能环保理念和经济发展的普及,变风量控制系统逐渐被接受,但自适应风量控制系统却很少使用。国内仍然缺少实验室设计公司专业,所以许多采用变频控制系统的实验室由于设计缺陷使用效果不理想,这也是变频控制系统不能广泛推广的原因之一。

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