廣安實驗室建設通風柜的特點及功能
admin 2021-02-04 15:20:28 閱讀
一、通風柜概念
通風柜是實驗室中最常用的一種局部(part)排風設備,種類繁多,由于其結構不同,使用的條件不同,其排風效果也不相同。通風柜的性能好環(huán),主要取決于通過通風柜空氣移動的速度。
通風柜
二、通風柜分類方法
(1)通風柜按照排風方式分類:
分為上部排風式、下部排風式和上下同時排風式三類。為保證工作區(qū)風速均勻,對于冷過程的通風柜應采用下部排風式,對于熱過程的通風柜采用上部排風式,對于發(fā)熱量(Heat)不穩(wěn)定的過程,可在上下均設排風口隨柜內(nèi)發(fā)熱量的變化調(diào)節(jié)上下排風量的比例,從而得到均勻的風速。
(2)通風柜按照進風方式分類:
全排風式通風柜:通過室內(nèi)進風在柜內(nèi)循環(huán)后排出室外稱為全排風式,這是應用非常廣泛的一種類型。
補風式通風柜:當通風柜設置于采暖或對溫濕度有控制要求房間時,為節(jié)省(spare)采暖,空調(diào)能耗,采用從室外取補給風在柜內(nèi)循環(huán)后排出室外的方式稱為補風式通風柜。
變風量式通風柜:普通的定風量系統(tǒng)需要人工調(diào)整固定葉片的風閥,調(diào)節(jié)通風柜的排風量,當調(diào)節(jié)閥門到某一角度時達到希望的面風速。變風量控制(control)是通過調(diào)節(jié)閥門的傳感器改變風量達到給定的面風速,當然標準式成本低、變風量成本高,適用于要求精度高的場合。
(3)通風柜按照使用狀態(tài)分類:
可分為整體式下部開放式、落地式、兩面式、三面玻璃式、桌上式、連體式以及根據(jù)不同實驗使用需要而設計的對放射性實驗的、對合成(解釋:由幾個部分合并成一個整體)實驗的,對過氯酸實驗的專用通風柜。
通風柜
三、主要功能
通風柜的功能中最主要的是排氣功能,在化學實驗室中,實驗操作時產(chǎn)生各種有害氣體、臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)性物質,為了保護使用者的安全,防止實驗中的污染物質向實驗室擴散,在污染源附近要使用通風柜,以往通風柜使用臺數(shù)較少,只在特別有害且危險的氣體及產(chǎn)生大量熱的實驗中使用。通風柜只擔負實驗臺的輔助功能。考慮到改善實驗環(huán)境,在實驗臺上進行的實驗逐漸轉移到通風柜內(nèi),這就要求在通風柜里要有最適于設備使用的功能。特別是大多新建的實驗室都要求有空調(diào),因此在建筑的初步設計階段就要將通風柜的使用臺數(shù)納入空調(diào)系統(tǒng)的計劃。由于通風柜在生化實驗室中占有非常重要的位置,從改善實驗室環(huán)境、改善勞動衛(wèi)生條件,提高工作效率等方面考慮,通風柜的使用臺數(shù)飛躍地增加。隨之而來的是通風管道,配管、配線、排風等都成為實驗室建設的重要課題。
使用通風柜的最大目的是排出實驗(experiment)中產(chǎn)生的有害氣體,保護實驗人員的健康,也就是說要有高度的安全性和優(yōu)越的操作性,這就要求通風柜應具有如下功能:
(1) 釋放功能:應具備將通風柜內(nèi)部產(chǎn)生的有害氣體用吸收柜外氣體的方式,使其稀釋(dilute)后排除(Remove)室外的機構。
(2) 不倒流功能:應具有在通風柜內(nèi)部由排風機產(chǎn)生的氣流將有害氣 體從通風柜內(nèi)部不反向流進室內(nèi)的功能。為確保這一功能的實現(xiàn),一臺通風柜與一臺通風機用單一管道連接是最好的方法,不能用單一管道連接的,也只限于同層同一房間的可并聯(lián),通風機盡可能(maybe)安裝在管道的末端(或層頂處)。
(3) 隔離功能:在通風柜前面應具用不滑動的玻璃視窗將通風柜內(nèi)外進行分隔。
(4) 補充功能:應具有在排出有害氣體時,從通風柜外吸入空氣的通道或替代裝置。
(5) 控制風速功能:為防止通風柜內(nèi)有害氣體逸出,需要有一定的吸入速度。實驗室裝修由于微生物病菌的危險性,必須防止危險性微生物向外界擴散,全面地阻斷危險性微生物與外部環(huán)境的接觸途徑,同時避免微生物受外界污染,影響實驗結果的準確性,必須采取合理的實驗室布局和裝修方案。決定通風柜進風的吸入速度的要素有:實驗內(nèi)容產(chǎn)生的熱量及與換氣次數(shù)的關系。其中主要的是實驗內(nèi)容和有害物的性質。通常規(guī)定,一般無毒的污染物為0.25―0.38m/s ,有毒或有危險的有害物為0.4―0.5 m/s ,劇毒或有少量放射性為0.5―0.6m/s ,氣狀物為0.5m/s ,粒狀物為1m/s 。為了確保這樣的風速,排風機(Draught Fan)應有必要的靜壓,即空氣通過通風管道時的摩擦阻力。確定風速時還必須注意噪音問題,通過空氣在管道內(nèi)流動時以7―10m為限,超過10m將產(chǎn)生噪音,通常實驗室的(室內(nèi)背景噪聲級)噪聲限制值為70dBA,增加管道裁面積會降低(reduce)風速,也就降低噪音,考慮到管道的經(jīng)費(funds)和施工問題,必須慎重選擇管道及排風機的功率。
(6) 耐熱及耐酸堿腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)功能:通風柜內(nèi)有的要安置電爐,有的實驗產(chǎn)生大量酸堿等有毒有害氣體具有極強的腐蝕性。通風柜的臺面,襯板、側板及選用的水咀、氣咀等都應具有防腐功能。在半導體行業(yè)或腐蝕性實驗中使用硫酸(化學式:H2SO4)、硝酸、氫氟酸等強酸的場合還要求通風柜的整體材料必須防酸堿,須采用不銹鋼或聚氯乙烯(Polyvinyl chloride)材料制造。
通風柜
類別
通風柜按照使用狀態(tài)分類可分為整體式下部開放式、落地式、兩面式、三面玻璃式、桌上式、連體式以及根據(jù)不同實驗使用需要而設計的對放射性實驗的、對合成實驗的,對過氯酸實驗的專用通風柜。潔凈實驗室由于潔凈實驗室-生物安全實驗室的實驗對象是危險性的微生物,出于嚴格控制污染的原則,它要求以最少的維護人員,運用最優(yōu)化的管理維護手段,來實時監(jiān)控每一個實驗室中設備所處的物理環(huán)境,保證實驗室運行過程中始終處于相對負壓環(huán)境,防止危險性微生物外泄。
安全性是通風柜追求的最大使命,實驗(experiment)室使用通風柜就是要保證使用者的安全及防止對周圍環(huán)境的污染。
這些安全性主要體現(xiàn)在
1、 采用獨縫式排風結構、有效地排出有害氣體。
2、 流線形手把,手把與玻璃之間留有空隙由于空氣在臺面上的流動是旋轉的,從面保證有效地的進氣。
3、 設置視窗防落銷,萬一鋼絲繩(由鋼絲、繩芯及潤滑脂組成)脫落玻璃視窗意外落下,有了防落銷就會接住,防止碰傷人員。
4、 玻璃視窗采用鋼化玻璃,即使玻璃意外撞壞或爆炸,不會出現(xiàn)傷人意外。
5、 通風柜上部設置通風孔,即使玻璃視窗關閉也能進入空氣,避免產(chǎn)生更大負壓。潔凈實驗室由于潔凈實驗室-生物安全實驗室內(nèi)操作對象是危險性的微生物,對人體、動植物或環(huán)境具有危害,必須通過采用合理的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),保持潔凈實驗室-生物安全實驗室的相對負壓環(huán)境無論何時都不被破壞,以保證實驗室內(nèi)危險性微生物不能向外部環(huán)境中擴散。
6、 通風柜殼體選用金屬材料,防火不燃。內(nèi)腔選用抗倍特板,不銹鋼(不銹耐酸鋼)板等阻燃或不燃材料,臺面選用實芯理化板或不銹鋼板防酸堿(acid-base)、耐熱、阻燃。
7、 玻璃視窗有效高度800mm,內(nèi)腔1200mm,臺面高度800mm,符合人體工程學,便于操作,使用空間大,提高安全性。
8、 水咀、氣咀在柜外設遠距離操作手把,比直接用手操作更方便安全。
通風柜
通風柜在使用時也必須注意安全
◆在實驗開始以前,必須確認通風柜應該處于運行狀態(tài),才能進行實驗操作。
◆實驗結束前至少還要繼續(xù)運行5分鐘以上才可關閉通風機,以排出管道內(nèi)的殘留氣體。也可考慮安裝排風時間延時器,確保通風機延遲運行。
◆ 實驗時,在距玻璃視窗150mm內(nèi)不要放任何設備,大型實驗設備要有充足的空間,不應影響空氣的流動,前面視窗盡量要關閉使用。