實驗室通風(fēng)系統(tǒng)-技術(shù)參數(shù)詳解

實驗室通風(fēng)系統(tǒng)-技術(shù)參數(shù)詳解一、實驗室通風(fēng)的基本概念1、通風(fēng)和通風(fēng)柜的概念：所謂通風(fēng)，就是把室內(nèi)的污濁空氣直接或經(jīng)凈化后排至室外把新鮮空氣補充進來，從而保持室內(nèi)的空氣條件，以保持衛(wèi)生標準和滿足生產(chǎn)工藝的要求，我們把前者稱為排風(fēng)，后者稱為送風(fēng)。而通風(fēng)柜可以簡單理解成一個箱體和一個風(fēng)機，產(chǎn)生于箱體中的氣體被風(fēng)機排出并被安全的排放到大氣中。2.通風(fēng)的分類：按照動力不同，通風(fēng)系統(tǒng)可以分為自然通風(fēng)和機械通風(fēng)，機械通風(fēng)又可以分為全面通風(fēng)和局部通風(fēng)，全面通風(fēng)是指在房間內(nèi)整體的進行通風(fēng)換氣的一種方式，局部通風(fēng)是指通風(fēng)的范圍控制在有害物質(zhì)形成比較集中的地方，或是工作人員經(jīng)?；顒拥木植康貐^(qū)的通風(fēng)方式，例如通風(fēng)柜、萬向排煙罩、原子吸收罩等。3.實驗室通風(fēng)：實驗室通風(fēng)是研究控制實驗室有害物質(zhì)對室內(nèi)外空氣環(huán)境的影響和破壞的技術(shù)。二、實驗室通風(fēng)系統(tǒng)的基本組成1、通風(fēng)末端設(shè)備：主要包括通風(fēng)柜、萬向排煙罩、原子吸收罩、吹吸式排風(fēng)罩等。2.通風(fēng)管路系統(tǒng)：主要有風(fēng)機、風(fēng)管、風(fēng)閥、消聲器、廢氣處理塔等。三、實驗室通風(fēng)設(shè)備簡介1、通風(fēng)柜主要尺寸寬度為1200mm、1500mm、1800mm，深度為800mm，高度為2350mm。通風(fēng)柜的主要結(jié)構(gòu)為：①柜體：通風(fēng)柜的柜體可根據(jù)使用要求做成鋼制、木制、塑料、不銹鋼等材料；②臺面及襯板：耐腐蝕、耐酸堿、耐高溫的各種材質(zhì)，進行高溫或強酸堿操作的內(nèi)層板要用不銹鋼除渣除油靜電噴涂環(huán)氧樹脂粉末；③活動拉門：裝在柜體表面上的透明玻璃，使用戶遠離有害的化學(xué)物質(zhì)和氣體，同時使有害氣體通向通風(fēng)柜的內(nèi)部管道；④導(dǎo)流板：控制氣流流經(jīng)通風(fēng)柜時的形狀，減少空氣流入通風(fēng)柜時產(chǎn)生的由于方式不定造成的回流或渦流，提高使用效率（會對噪聲及靜壓產(chǎn)生影響）；⑤集流環(huán)：位于通風(fēng)柜的頂部，將通風(fēng)柜的氣體導(dǎo)向風(fēng)排放（對通風(fēng)柜的效率和噪聲有著重要的影響）；⑥調(diào)風(fēng)閥：通風(fēng)柜的附屬部件，來調(diào)節(jié)通風(fēng)柜的排氣量以及最佳表面風(fēng)速；⑦水龍、考克、水杯等配件。2、萬向排煙罩：主要為PP材質(zhì)，規(guī)格①110mm?；ヂ?lián)網(wǎng)會議PPT資料大全技術(shù)大會產(chǎn)品經(jīng)理大會網(wǎng)絡(luò)營銷大會交互體驗大會3、原子吸收罩：主要為不銹鋼材質(zhì)，規(guī)格一般為400x400mmo四、通風(fēng)管路的材質(zhì)要求1、圓形風(fēng)管通風(fēng)效率高但直徑不宜太大。由于北方冬季室內(nèi)外溫差較大，室外管道可選用玻璃鋼產(chǎn)品，對于一般的實驗室，若室內(nèi)排放的氣體沒有腐蝕性，風(fēng)管可以采用鍍鋅鐵皮。2、若實驗室排放的廢氣有一定的腐蝕性，風(fēng)管應(yīng)采用耐腐蝕材料的PVC、玻璃鋼風(fēng)管；如果通風(fēng)系統(tǒng)廢氣含強酸(如鹽酸、硝酸等)，通風(fēng)管道應(yīng)該選用PP材質(zhì)。對于沒有或只有輕微腐蝕或客戶要求的話，也可選用不銹鋼風(fēng)管。3、如果客戶要求對系統(tǒng)進行補風(fēng)，可選用鍍鋅管進行補風(fēng)，補風(fēng)風(fēng)機也可選用低噪音軸流風(fēng)機，在特殊情況下，也可考慮軟管連接(如鋁箔管、塑料軟管等)。五、通風(fēng)管路的尺寸及計算方法1、常用圓形風(fēng)管尺寸：①單臺原子吸收罩主要選用0160(DN150)管；②萬向排煙罩主要選用0110(DN100)管；③單臺、兩臺通風(fēng)柜支、干管主要選用0315(DN300)管。2、常用方形風(fēng)管尺寸：如果系統(tǒng)較復(fù)雜，或同一房間平行設(shè)有三臺或三臺以上的通風(fēng)柜，或?qū)嶒炇腋叨扔邢?，圓形風(fēng)管無法安裝，可以考慮選用方形風(fēng)管。方形風(fēng)管的邊長標準尺寸如下(單位為mm)：120、160、200、320、400、500、630、800、1000、1250，由于通風(fēng)柜寬度為800mm，故選用方管長邊尺寸不宜超過630mm，而且最好選擇正方形，如果條件不允許也可選用矩形，但每個單最好統(tǒng)一。3、風(fēng)管尺寸方法：①圓形風(fēng)管計算方法：Q=(3600xnd2v)/4,(Q--排風(fēng)量，m3/h；d--風(fēng)管直徑,mm；v一管內(nèi)風(fēng)速，m/s:②方形風(fēng)管計算方法：Q=3600xa?b?v,{Q--排風(fēng)量，m3/h；a、b--風(fēng)管邊長，mm；v--管內(nèi)風(fēng)速，m/s}。4、風(fēng)管厚度標準：根據(jù)國家標準，選用通風(fēng)系統(tǒng)屬于中、低壓系統(tǒng)。中、低壓系統(tǒng)PVC圓形風(fēng)管厚度標準如下：風(fēng)管直徑d(mm)板材厚度(mm)d<3203.0320<d<6304.0630<d<10005.01000<d<20006.0中、低壓系統(tǒng)PVC方形風(fēng)管厚度標準如下：風(fēng)管長邊尺寸b(mm)板材厚度(mm)b<3203.0320<b<5004.0500<b<8005.0800<b<12506.0中、低壓系統(tǒng)玻璃鋼圓形風(fēng)管厚度標準如下：風(fēng)管直徑d(mm)或方形風(fēng)管長邊b(mm)板材厚度(mm)d(b)<2002.5200<d(b)<4003.2400<d(b)<6304.0630<d(b)<10004.8六、風(fēng)機分類及選用1、風(fēng)機的分類：按照氣流方式，風(fēng)機分為離心式(常放置在屋外)、軸流式(常放置在屋內(nèi))和混流(斜流)式三種；按照材質(zhì)分類，風(fēng)機主要有普通鋼制風(fēng)機、不銹鋼風(fēng)機、PVC風(fēng)機和玻璃鋼風(fēng)機等。我公司主要選用的風(fēng)機有玻璃鋼離心風(fēng)機、玻璃鋼斜流風(fēng)機、PVC離心風(fēng)機和不銹鋼離心風(fēng)機。風(fēng)機風(fēng)口粗細一般分為2.8、3.2、3.6、4.0、4.5、5、6幾種，選擇風(fēng)機要讓風(fēng)機風(fēng)口大于主管道尺寸。2、①軸流風(fēng)機的特點是：耗電量小，運行費用低，但噪音大，風(fēng)機抽力?。L(fēng)壓?。?，適用于簡單系統(tǒng)，一般安裝在墻上或管道上；②離心風(fēng)機的特點是：耗電量大、運行費用較高，噪音較大，風(fēng)機抽力大（風(fēng)壓大），適用于復(fù)雜系統(tǒng)，主要安裝在室外或樓頂；③斜流風(fēng)機的特點是：耗電量、運行費用、風(fēng)機抽力處于前兩者之間，噪音較小，適用于簡單系統(tǒng)，一般安裝在室內(nèi)。3、風(fēng)機的幾個主要參數(shù)：①流量（Q）單位時間內(nèi)流經(jīng)某一流道截面的流體體積；②風(fēng)機轉(zhuǎn)速（n）風(fēng)機轉(zhuǎn)子的速度，單位而in:③效率（門）風(fēng)機的做功效率n=（W有用/W總）x100%；④壓力（P）風(fēng)機的全壓（Pt）分為動壓（Pd）和靜壓（Ps）兩部分。靜壓是指風(fēng)機克服整個通風(fēng)系統(tǒng)的摩擦阻力所必須具備有的壓力，它由通風(fēng)柜、百葉、調(diào)風(fēng)閥、風(fēng)管、風(fēng)機整個系統(tǒng)的特性決定，動壓是氣體以一定的速度排放所具有的那部分壓力，在標準狀況下計算Pd=0.5PV2（P空氣密度，通常為1.2；V風(fēng)速，單位m/s）。4、風(fēng)機的選用：在3.5F以下，4000m/h以下，2臺通風(fēng)柜以下可以選擇斜流風(fēng)機，以上選擇離心風(fēng)機。①單臺萬向排煙罩、原子吸收罩，如果管路較簡單，直接從房間穿墻或穿窗對外排放，則可選用玻璃鋼斜流風(fēng)機。設(shè)計人員可根據(jù)系統(tǒng)的情況，選用FSJG-2.5F型（配用電機功率為N=0.09kw）或FSJG-3.0F型（配用電機功率為N=0.18kw）斜流風(fēng)機；如果管路較復(fù)雜，彎頭較多，則可選用F4-72-3.0A型（配用電機功率為N=0.55kw或0.75kw）或F4-72-3.2A型（配用電機功率為N=0.55kw或0.75kw）離心風(fēng)機；②單臺排毒柜，如果管路系統(tǒng)較簡單，直接從房間穿墻或穿窗對外排放，則可選用FSJG-3.5F型（配用電機功率為N=0.18kw）斜流風(fēng)機；如果系統(tǒng)較為復(fù)雜的話，應(yīng)該選用離心風(fēng)機。管路不太復(fù)雜，則可選用F4-72-3.5A（3.6A）型，配用電機為0.75kw或1.1kw如果客戶要求風(fēng)量比較大，系統(tǒng)較為復(fù)雜，則可選用F4-72-4A型風(fēng)機，配用電機功率為1.1kw單臺排毒柜系統(tǒng)阻力約80-100Pa單個彎頭阻力約40-50Pa選用風(fēng)機時，由于國內(nèi)廠家風(fēng)機參數(shù)有一定水分，應(yīng)該適當(dāng)放一定的余量；③多臺排毒柜及復(fù)雜系統(tǒng)，對于兩臺或兩臺以上排毒柜的通風(fēng)系統(tǒng)，一般采用樓頂高空排放或室外排放，風(fēng)機一般選用離心風(fēng)機。風(fēng)機的型號可根據(jù)系統(tǒng)的總排風(fēng)量和系統(tǒng)阻力選用。對于同時能滿足系統(tǒng)的排風(fēng)量和系統(tǒng)壓力的風(fēng)機，我們應(yīng)該盡量選用型號偏大，電機功率偏小的風(fēng)機。④一臺風(fēng)機帶動兩臺或幾臺排毒柜的系統(tǒng)，為了能單獨控制排毒柜的開閉，應(yīng)該在每一臺排毒柜上設(shè)計一個電子調(diào)風(fēng)閥。電子調(diào)風(fēng)閥的型號一般為①315mm。七、實驗室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)1、對于客戶要求對實驗室進行通風(fēng)設(shè)計的，通風(fēng)換氣量可根據(jù)房間的換氣次數(shù)來確定，實驗室的換氣次數(shù)取每小時10-12次，特殊情況可以相應(yīng)增大。房間通風(fēng)一般選擇500x500的鐵皮罩作為通風(fēng)末端設(shè)備，每個通風(fēng)罩通風(fēng)量可達到600m3/h,房間的長x寬x高X0（換氣次數(shù)）二房間每小時的通風(fēng)量，然后房間每小時的通風(fēng)量除以600來確定通風(fēng)罩的數(shù)量，支、干管風(fēng)速按照6m/s計算］2、通風(fēng)柜支管風(fēng)速為6-10m/s（計算時一般選擇10m/s），特殊情況可超過10m/s,但不宜超過12m/s;干管風(fēng)速為10T4m/s（計算時一般選擇10m/s,如果管道比較長選擇12m/s,如果風(fēng)量大選擇14m/s）。3、通風(fēng)柜面風(fēng)速一般控制在0.375-0.75m/s之間，驗收標準一般取0.5m/s，最佳面風(fēng)速為0.508m/so（測量面風(fēng)速時，一般將拉門拉至5cm高度測量，風(fēng)速達到0.3-0.5m/s即算合格，如果拉門高度過大時，測量拉門下方5cm高度處風(fēng)速，也可合格）。通風(fēng)柜的危險等級平均面風(fēng)速（m/s）最低面風(fēng)速（m/s）備注高0.622-0.75m/s0.5m/s中0.5m/s0.4m/s低0.375-0.4m/s0.25m/s4、室外噪聲應(yīng)控制在70dB（A）,實驗室內(nèi)噪聲應(yīng)控制在55dB（A）,（室內(nèi)噪聲GB60分貝超標，室外噪音大約為75分貝）。風(fēng)機的噪聲可以分為本身的機械噪聲（此噪聲主要由風(fēng)扇質(zhì)量不同引起）和風(fēng)聲（為主要噪聲）。在風(fēng)機功率不大的情況下，可通過在風(fēng)機上方加防雨罩來消除風(fēng)聲，在使用大功率風(fēng)機時一般在風(fēng)機進出口加消聲器來消除風(fēng)聲，機械噪聲主要靠建隔音墻、小黑屋或在風(fēng)機進出口加軟接頭來解決。減振的主要方法為風(fēng)機底座做成減振底座并安裝減振器或加裝減振墊。5、通風(fēng)量（Q）=表面風(fēng)速（vs）x排毒柜開口面積。電子調(diào)風(fēng)閥的作用是通過調(diào)節(jié)每臺通風(fēng)柜的風(fēng)管半徑來調(diào)節(jié)每臺通風(fēng)柜的通風(fēng)量，來達到當(dāng)通風(fēng)柜開口面積變化時保持表面風(fēng)速不變。6、排風(fēng)量（Q）=表面風(fēng)速（vs）x排毒柜開口面積。變頻系統(tǒng)的作用是改變風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來改變風(fēng)機的通風(fēng)量，當(dāng)一套通風(fēng)系統(tǒng)中只有少量幾臺通風(fēng)柜工作時，變頻系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，從而改變風(fēng)機的通風(fēng)量，從而保證通風(fēng)柜的面風(fēng)速恒定。變頻系統(tǒng)和調(diào)風(fēng)閥的作用類似，但如果只使用調(diào)風(fēng)閥，則當(dāng)一套通