通風櫃的有效迎面風速設定值,一般業界標準為60-100fpm(0.3-0.6m/s),一般以100pfm(0.5m/s)為安全操作標準。如圖1所示,迎面風速為80-100fpm時,操作人員的移動對集塵幾乎沒有影響,但迎面風速低於80fpm時,會產生幹擾作用。當沒有操作人員移動時,60fpm以下即可達到一般集塵效果。
2.系統回應時間快房間內的淨負壓主要控制由室外向室內的氣流流動,防止房間外部受到污染,是實驗室安全控制的重要指標。負壓的產生是指房間的排氣量或補充風量與送風量的差值等於房間的餘風量。餘風量是指除送風外,從房間門、傳送窗或其他縫隙進入房間的空氣量。
當房間調溫通風所需風量大於通風櫃所需風量時,房間的送風量就會增大,這就要求控制系統也要排出這部分「多餘」的送風量,以確保房間負壓。實驗室內的總換氣量由總排氣量、冷負荷和最小換氣量決定。最小換氣量一般為有人時每小時6-10次換氣,可透過增加房間綜合排氣閥的開度來實現。這種控制涉及房間總送排風量的計算、資訊收集和風扇變頻控制,大大增加了系統調試的難度。
4.壓力獨立性5.精確的控制系統
如果系統排氣量控制無法跟隨管道內靜壓的快速、精確變化,將導致通風櫃流量無法精確控制,出現振盪(如圖5所示),使房間壓力變為正壓或增加房間內餘風量的需求。風速的不穩定性會造成許多平衡問題,波動的送排風系統讓風量平衡更加複雜,自動控制系統實現自動調節功能的難度也會加大。
應在較大的風量控制範圍內準確控制面風速,在達到理想控制值時,控制系統應確保調節的過調和欠調均小於5%,以確保通風櫃的集塵能力和操作人員的安全。
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完善的通風與控制系統保障了實驗室的安全,也是實驗室建設成敗的關鍵。因此,系統設計、設備配置等必須滿足上述基本要求,但高標準、高品質的實驗室並不僅限於此,還要解決溫度、氣流、噪音等問題,確保最低的能耗,系統穩定、易於控制,易於操作和管理。總之,需要從安全性、舒適性、節能性、運作可靠等方面進行設計考量。
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