实验室气流控制系统说明

实验室气流控制选择文丘里阀还是蝶阀
节流阀主要用途有以下：1、起截流调速作用；2、起负载阻尼作用；3、起压力缓冲作用。

减压阀是通过调节进口压力至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。

减压阀的工作原理可以理解为入口压力+出口压力=弹簧力，通过控制减压阀内截流口的开度大小来控制出口处的压力，开度越小，液体通过截流口的液阻越小，压力损失越鞋出口压力越大，反之则出口压力越小。

作用效果不一样当然不能代替了。

实验室文丘里阀是基于文丘里效应开发的实验室气流控制核心部件。

相较于传统的蝶阀产品，实验室文丘里阀具有压力无关特性和快速响应能力，通过阀体的气流能够始终保持恒定，并且当通风柜使用人移动风柜拉门时，能够保证面风速在小于一秒的响应时间内恢复设定值，避免出现溢流和滚流现象。

同时文丘里阀还具备变风量控制能力，能够在排风柜拉门移动后维持设定的面风速，避免出现内部气流絮乱。

最重要的一点是，相较于传统蝶阀，文丘里阀的气流控制精准度能提升500%以上。

实验室通风系统-—技术参数详解一、实验室通风的基本概念1、通风和通风柜的概念:所谓通风,就是把室内的污浊空气直接或经净化后排至室外把新鲜空气补充进来，从而保持室内的空气条件，以保持卫生标准和满足生产工艺的要求,我们把前者称为排风,后者称为送风。

而通风柜可以简单理解成一个箱体和一个风机，产生于箱体中的气体被风机排出并被安全的排放到大气中。

2、通风的分类：按照动力不同，通风系统可以分为自然通风和机械通风，机械通风又可以分为全面通风和局部通风，全面通风是指在房间内整体的进行通风换气的一种方式，局部通风是指通风的范围控制在有害物质形成比较集中的地方，或是工作人员经常活动的局部地区的通风方式，例如通风柜、万向排烟罩、原子吸收罩等. 3、实验室通风：实验室通风是研究控制实验室有害物质对室内外空气环境的影响和破坏的技术。

二、实验室通风系统的基本组成1、通风末端设备：主要包括通风柜、万向排烟罩、原子吸收罩、吹吸式排风罩等.2、通风管路系统：主要有风机、风管、风阀、消声器、废气处理塔等。

三、实验室通风设备简介1、通风柜主要尺寸宽度为 1200mm、1500mm、1800mm，深度为 800mm，高度为 2350mm。

通风柜的主要结构为:①柜体：通风柜的柜体可根据使用要求做成钢制、木制、塑料、不锈钢等材料;②台面及衬板：耐腐蚀、耐酸碱、耐高温的各种材质，进行高温或强酸碱操作的内层板要用不锈钢除渣除油静电喷涂环氧树脂粉末；③活动拉门：装在柜体表面上的透明玻璃，使用户远离有害的化学物质和气体，同时使有害气体通向通风柜的内部管道；④导流板：控制气流流经通风柜时的形状，减少空气流入通风柜时产生的由于方式不定造成的回流或涡流,提高使用效率(会对噪声及静压产生影响）；⑤集流环：位于通风柜的顶部，将通风柜的气体导向风排放（对通风柜的效率和噪声有着重要的影响）;⑥调风阀：通风柜的附属部件,来调节通风柜的排气量以及最佳表面风速；⑦水龙、考克、水杯等配件。

实验室换气次数要求及通风控制实验室设计是行业中常用的专项设计，包括了化学、生物、动物、物理实验室等各个类别。

空调通风系统的设计包含了空气处理、制冷加热和除湿、气流组织、控制、安全等部分，它们是一个整体而不是独立系统。

对实验室的功能了解是通风系统选择和设计的决定因数，提供一个安全的环境给工作人员是首要目标，在实验室的系统设计中，设计者要彻底研究所有的因数，找到最合适的设计。

化学实验室由湿法化学间，加热间，恒温恒湿间，通用试验间、注塑间和办公间组成。

除恒温恒湿间的环境，其他房间只需要温度控制，并且都没有洁净要求。

ASHRAE 规定实验室空调和通风设计参数包括以下：1）室内外温度湿度要求；2）空气质量；3）设备和工艺热负荷，包括显热和潜热；4）内部负荷的预期增加；5）最小换气次数；6）进风和补风；7）排风设备类型；8）控制和报警；9）通风柜的尺寸和数量的调整可能；10）房间压差；11）设备和电源的备用。

1 换气次数的选择《化工采暖通风和空调调节设计规范》规定化验室房间的最小换气量一般在6 次/h~8 次/h。

ASHRAE 规定验室内的整体换气次数应由下列风量之决定：从局部排风设备或其他房间排风所排出的总风量；带走房间热负荷所需的制冷风量；最小换气次数需求。

在使用情况下，实验室的最小换气次数应维持6 次/h~10 次/h。

在通常情况下>10 次/时房间换气次数被认为是合适的。

但是当实验室内有可能产生高热负荷的分析设备，或房间内有较大量的局部排风时，则可能需要相应增大换气量。

湿法化学室有通风柜，加热间有大量的加热炉。

通风柜的计算方法则参照《化工采暖通风和空调调节设计规范》中对轻、中度危害或有危险的有害物质，在室内顶棚有补风的情况下，通风柜的操作口最小吸风面速度0.5m/s。

对于通风柜的使用率，当通风柜的数量大于2个时，则应该取60%~70%同时使用率。

加热炉则是以维持炉内加热温度的热平衡法则计算所需的排风量。

实验室是用于完成各种实验工作的特殊场所，其通风系统设计的好坏，直接关系到实验人员的身体健康、实验数据的准确性、实验室的初投资及运行费用。

在实验操作过程中可能产生有毒有害气体，为确保实验人员安全，产生有毒有害气体的室验，尽量在排风柜或生物安全柜内进行，不能在排风柜内进行的，要设局部排风罩、万向排气罩等局部排风设施，同时，验室要设全面通风（或称辅助排风）。

通风系统设计的目的，是要控制排风柜内的有毒有害气体不外逸，满足房间换气次数要求，维持房间正确的压力，为实验人员提供一个安全、舒适的工作环境。

1、实验室常用的通风系统实验室通风系统经历了定风量系统、双风量系统、变风量系统三个发展阶段。

1.1排风系统1.1.1定风量系统排风机采用单速定频风机，排风量基本不变，系统无法随排风柜使用数量及排风柜门开启高度而调节风量，因此采用该系统所带排风柜不宜大于3个，该系统优点是投资小，控制简单；缺点是排风柜面风速难以保证，会有部分有毒有害气体从排风柜中逸出（面风速过小或过大都能造成气体从排风柜中逸出），且运行费用高。

1.1.2双风量系统排风机采用双速风机，较定风量系统有所改进，但没有从根本上改变定风量系统的缺点，采用该系统所带排风柜不宜大于5个，目前应用不多。

1.1.3变风量系统排风机采用变频风机，在排风主风道上设压力传感器，将压力传感器测得的压力与设定压力值比较，由变频器调节风机转速，达到调节风量的目的。

在变风量系统中排风柜采用面风速控制，采用感应区红外探头检测排风柜前人员的存在与否来控制柜门面风速，当操作人员出现在排风柜前时，红外探头传感器输出信号，将排风柜面风速设定到高排风量模式，此时排风柜面风速控制在0.5m/s,当操作人员离开的时候，红外探头传感器输出信号，将排风柜面风速设定到低排风量模式，此时排风柜面风速控制在0.3m/s，当实验室内无人时，排风柜面设定到最小排风量模式，即值班排风模式，维持排风柜和管道中保持负压，保证有毒有害气体不外逸，有时为满足实验室最小排风量要求，房间还要设辅助排风，当排风柜排风量不满足实验室最小排风量要求时，辅助排风自动打开，保证实验室最小排风量。

实验室换气次数要求及通风控制实验室设计是行业中常用的专项设计，包括了化学、生物、动物、物理实验室等各个类别。

空调通风系统的设计包含了空气处理、制冷加热和除湿、气流组织、控制、平安等局部，它们是一个整体而不是独立系统。

对实验室的功能了解是通风系统选择和设计的决定因数，提供一个平安的环境给工作人员是首要目标，在实验室的系统设计中，设计者要彻底研究所有的因数，找到最适宜的设计。

化学实验室由湿法化学间，加热间，恒温恒湿间，通用试验间、注塑间和办公间组成。

除恒温恒湿间的环境，其他房间只需要温度控制，并且都没有干净要求。

ASHRAE 规定实验室空调和通风设计参数包括以下：1〕室内外温度湿度要求；2〕空气质量；3〕设备和工艺热负荷，包括显热和潜热；4〕内部负荷的预期增加；5〕最小换气次数；6〕进风和补风；7〕排风设备类型；8〕控制和报警；9〕通风柜的尺寸和数量的调整可能；10〕房间压差；11〕设备和电源的备用。

1 换气次数的选择?化工采暖通风和空调调节设计标准?规定化验室房间的最小换气量一般在6 次/h~8 次/h。

ASHRAE 规定验室内的整体换气次数应由以下风量之决定：从局部排风设备或其他房间排风所排出的总风量；带走房间热负荷所需的制冷风量；最小换气次数需求。

在使用情况下，实验室的最小换气次数应维持6 次/h~10 次/h。

在通常情况下>10 次/时房间换气次数被认为是适宜的。

但是当实验室内有可能产生高热负荷的分析设备，或房间内有较大量的局部排风时，那么可能需要相应增大换气量。

湿法化学室有通风柜，加热间有大量的加热炉。

通风柜的计算方法那么参照?化工采暖通风和空调调节设计标准?中对轻、中度危害或有危险的有害物质，在室内顶棚有补风的情况下，通风柜的操作口最小吸风面速度0.5m/s。

对于通风柜的使用率，当通风柜的数量大于2个时，那么应该取60%~70%同时使用率。

加热炉那么是以维持炉内加热温度的热平衡法那么计算所需的排风量。

实验室通风柜排风及补风系统运行及控制要求一、运行及控制目标为保障人员安全健康，实验室的通风设备和系统必须做到:1.有效及时地从污染源排放有毒气体和颗粒。

2.为防止实验过程中有毒气体和颗粒以及化学品存放过程中挥发的有害气体向其他空间外溢,实验室需保证一定的负压。

3.实验室内气流组织良好，送回风气流速度及紊流度均能控制在较小的范围内，以免室内气体的扰动引起排风柜内气体外溢。

4.实验室内换气率能有效控制，室内空气应充分置换，保证其新鲜度.5.通风系统充分考虑实验室内设置多台排风柜情况下高峰时同时使用、夜间值班工况下最小排风等各种情况，系统通风容量要既达到最大通风要求，又要充分考虑其调节灵活性，实现系统经济运行。

应该考虑设备的同时使用系数,以使系统设备配置更趋于合理，最大限度的节能.6.有效控制实验室内的温湿度，室内噪音应小于58 dbA，为工作人员提供舒适的环境。

二、实验室通风柜排风及补风系统运行及控制方案1.通风柜方案1~12层的普通实验室采用旁通型定风量通风柜（有特殊要求的除外），13～14层的理化实验室采用旁通型定风量通风柜和变风量通风柜，具体配置详见设计图纸。

通风柜应满足国家相关规范及标准要求，且均应配置传感器及控制器(根据监测的面风速调节对应的变风量阀开度）。

2.1～12层普通实验室通风柜系统控制平时关闭通风柜排风及补风系统上的电动密闭阀（EVD）。

当使用通风柜时，通过通风柜上的手动开关联锁开启排风及补风系统电动密闭阀，由定风量阀控制排风量恒定;当通风柜面窗不开启时，排风从旁通口进入不应有噪声.1～12层通风柜系统配置图3.13~14层普通实验室通风柜系统控制（1）单个通风柜实验室：采用旁通型通风柜,送、排风系统中采用双稳态定风量调节方式来实现通风柜工作状态和空闲状态下两个不同风量值间的切换。

当实验室有人且通风柜不使用时，密闭阀EVD开启，双稳态定风量阀CVD处于低2档状态，满足室内换气次数不小于6次/h的要求；当实验室有人使用通风柜时,处于高档状态，满足通风柜的密闭阀EVD开启状态不变，双稳态定风量阀CVD2排风量要求；当室内无人时，手动关闭密闭阀EVD,节约能源。

生物安全柜工作原理
生物安全柜是一种用于实验室工作的设备，其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 气流控制：生物安全柜内部设置了一套复杂的气流系统，包括排风和供气口。

排风口用于将柜内的空气排出，而供气口则会将过滤和净化后的外部空气引入柜内。

这种气流控制系统可以有效地防止柜内气体污染的传播。

2. HEPA过滤：生物安全柜内部设有高效颗粒空气（HEPA）过滤器，用于过滤空气中的微小颗粒和微生物。

这些过滤器能够有效地捕捉并阻止99.97%以上的0.3微米颗粒，确保柜内的工作环境清洁。

3. 负压环境：生物安全柜内部会形成一个负压环境，即柜内的气压低于室外气压。

这样，当柜内发生泄漏时，气体会从室外流入柜内而不会被推向室外，从而保证了实验操作的安全性。

4. UV灯杀菌：生物安全柜内还配备有紫外线（UV）灯，用于杀灭柜内可能存在的微生物。

开启UV灯时，它会发射紫外线，破坏微生物的DNA结构，从而达到杀菌的效果。

综上所述，生物安全柜通过气流控制、HEPA过滤、负压环境和UV灯杀菌等工作原理，能够有效地保护实验操作者和实验环境，防止有害物质和微生物的传播和污染。