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实验室通风柜的控制方式有哪些?分别是什么?

实验室通风柜的控制方式有哪些?分别是什么?

2022-12-29 11:34:27

    实验室内的气流控制主要是指通风柜、通风罩、原子吸取罩等实验室常用的家具设备,以及整个实验室的室压。为保证通风柜前试验者的安全,各国对进入通风柜的面风速有严格的要求。通常要求通风柜风速严格限制在0.5m/s上下。如果通风柜的风速太小,通风柜内的气体很可能会溢出,如果通风柜的风速太大,会在柜内产生紊流,也会导致柜内的气体溢出。经过近40年的发展,实验室控制系统已经从最初的风量系统发展成为一种常用的自适应控制系统。

    1.定风量控制(CVA)出现在上世纪40年代,无论通风柜调节窗开度如何,风量始终保持一定。这种方法的优点是控制简单,但缺陷也很明显。通风柜的风速会随着窗户位置的调整而变化,安全系数差,能耗惊人。

    2.双稳态控制-state)当大家逐渐意识到定风量系统的可靠性和能耗缺陷时,双稳态控制应运而生。该控制系统只有高风量和低风量两种状态,其典型应用是将系统减少到夜间或实验室无操作人员时的低风量运行。它可以在一定程度上降低能耗,但与固定风量系统一样,其抵抗外部干扰的能力仍然很差。同时,工况转换时室内压力波动较大。

    3.变风量控制(VAV)20世纪80年代以来,随着控制技术的不断发展,出现了更合理的实验室气流控制措施,即风量控制。变风量控制是通过实验室通风柜调节门开度的变化或通风柜风速的变化来调节系统的送风量,从而保证无论调节窗开度如何,通风柜的风速始终可以精确控制为0.5m/s。系统适应性强,能在充分保证安全的前提下降低能耗,但对闸阀的控制精度和反应速度要求较高。

    4.自适应控制(UBC20世纪末,自适应控制系统出现VAV在系统的基础上,通过在通风柜和生物安全柜上安装探测器,监控通风柜或生物安全柜前是否有人活动。

    当有人操作时,保持面部风速稳定为0.5m/s,为了保证操作人员的安全,如果通风柜前无人操作,则进口风速降至0.3m/s。选择这种控制方法,可以在使用中使用VAV在系统的基础上,能耗再次大大降低。

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