自貢實驗室建設(shè)通風(fēng)柜的特點及功能
admin 2021-02-04 15:20:28 閱讀
通風(fēng)柜是實驗室中最常用的一種局部（part)排風(fēng)設(shè)備，種類繁多，由于其結(jié)構(gòu)不同，使用的條件不同，其排風(fēng)效果也不相同。通風(fēng)柜的性能好環(huán)，主要取決于通過通風(fēng)柜空氣移動的速度。
通風(fēng)柜
二、通風(fēng)柜分類方法
（1）通風(fēng)柜按照排風(fēng)方式分類：
分為上部排風(fēng)式、下部排風(fēng)式和上下同時排風(fēng)式三類。為保證工作區(qū)風(fēng)速均勻，對于冷過程的通風(fēng)柜應(yīng)采用下部排風(fēng)式，對于熱過程的通風(fēng)柜采用上部排風(fēng)式，對于發(fā)熱量(Heat)不穩(wěn)定的過程，可在上下均設(shè)排風(fēng)口隨柜內(nèi)發(fā)熱量的變化調(diào)節(jié)上下排風(fēng)量的比例，從而得到均勻的風(fēng)速。
（2）通風(fēng)柜按照進(jìn)風(fēng)方式分類:
全排風(fēng)式通風(fēng)柜:通過室內(nèi)進(jìn)風(fēng)在柜內(nèi)循環(huán)后排出室外稱為全排風(fēng)式，這是應(yīng)用非常廣泛的一種類型。
補風(fēng)式通風(fēng)柜:當(dāng)通風(fēng)柜設(shè)置于采暖或?qū)貪穸扔锌刂埔蠓块g時，為節(jié)省(spare)采暖，空調(diào)能耗，采用從室外取補給風(fēng)在柜內(nèi)循環(huán)后排出室外的方式稱為補風(fēng)式通風(fēng)柜。
變風(fēng)量式通風(fēng)柜:普通的定風(fēng)量系統(tǒng)需要人工調(diào)整固定葉片的風(fēng)閥，調(diào)節(jié)通風(fēng)柜的排風(fēng)量，當(dāng)調(diào)節(jié)閥門到某一角度時達(dá)到希望的面風(fēng)速。變風(fēng)量控制（control)是通過調(diào)節(jié)閥門的傳感器改變風(fēng)量達(dá)到給定的面風(fēng)速，當(dāng)然標(biāo)準(zhǔn)式成本低、變風(fēng)量成本高，適用于要求精度高的場合。
（3）通風(fēng)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(shè)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(fēng)柜。
通風(fēng)柜
三、主要功能
通風(fēng)柜的功能中最主要的是排氣功能，在化學(xué)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(zhì)，為了保護(hù)使用者的安全，防止實驗中的污染物質(zhì)向?qū)嶒炇覕U散，在污染源附近要使用通風(fēng)柜，以往通風(fēng)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(fēng)柜只擔(dān)負(fù)實驗臺的輔助功能?？紤]到改善實驗環(huán)境，在實驗臺上進(jìn)行的實驗逐漸轉(zhuǎn)移到通風(fēng)柜內(nèi)，這就要求在通風(fēng)柜里要有最適于設(shè)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(shè)計階段就要將通風(fēng)柜的使用臺數(shù)納入空調(diào)系統(tǒng)的計劃。由于通風(fēng)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(fēng)柜的使用臺數(shù)飛躍地增加。隨之而來的是通風(fēng)管道，配管、配線、排風(fēng)等都成為實驗室建設(shè)的重要課題。
使用通風(fēng)柜的最大目的是排出實驗（experiment)中產(chǎn)生的有害氣體，保護(hù)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(fēng)柜應(yīng)具有如下功能：
(1) 釋放功能：應(yīng)具備將通風(fēng)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(gòu)。
(2) 不倒流功能：應(yīng)具有在通風(fēng)柜內(nèi)部由排風(fēng)機產(chǎn)生的氣流將有害氣 體從通風(fēng)柜內(nèi)部不反向流進(jìn)室內(nèi)的功能。為確保這一功能的實現(xiàn)，一臺通風(fēng)柜與一臺通風(fēng)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(fēng)機盡可能（maybe)安裝在管道的末端(或?qū)禹斕?。
(3) 隔離功能：在通風(fēng)柜前面應(yīng)具用不滑動的玻璃視窗將通風(fēng)柜內(nèi)外進(jìn)行分隔。
(4) 補充功能：應(yīng)具有在排出有害氣體時，從通風(fēng)柜外吸入空氣的通道或替代裝置。
(5) 控制風(fēng)速功能：為防止通風(fēng)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(jié)果的準(zhǔn)確性，必須采取合理的實驗室布局和裝修方案。決定通風(fēng)柜進(jìn)風(fēng)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(guān)系。其中主要的是實驗內(nèi)容和有害物的性質(zhì)。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(fēng)速,排風(fēng)機(Draught Fan)應(yīng)有必要的靜壓,即空氣通過通風(fēng)管道時的摩擦阻力。確定風(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)柜的臺面，襯板、側(cè)板及選用的水咀、氣咀等都應(yīng)具有防腐功能。在半導(dǎo)體行業(yè)或腐蝕性實驗中使用硫酸(化學(xué)式：H2SO4)、硝酸、氫氟酸等強酸的場合還要求通風(fēng)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(fēng)柜
類別
通風(fēng)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(shè)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(fēng)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(yán)格控制污染的原則，它要求以最少的維護(hù)人員，運用最優(yōu)化的管理維護(hù)手段，來實時監(jiān)控每一個實驗室中設(shè)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(fù)壓環(huán)境，防止危險性微生物外泄。
安全性是通風(fēng)柜追求的最大使命，實驗（experiment)室使用通風(fēng)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(fēng)結(jié)構(gòu)、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(zhuǎn)的，從面保證有效地的進(jìn)氣。
3、 設(shè)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(fēng)柜上部設(shè)置通風(fēng)孔，即使玻璃視窗關(guān)閉也能進(jìn)入空氣，避免產(chǎn)生更大負(fù)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(fù)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(fēng)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(xué)，便于操作，使用空間大，提高安全性。
8、 水咀、氣咀在柜外設(shè)遠(yuǎn)距離操作手把，比直接用手操作更方便安全。
通風(fēng)柜
通風(fēng)柜在使用時也必須注意安全
◆在實驗開始以前，必須確認(rèn)通風(fēng)柜應(yīng)該處于運行狀態(tài)，才能進(jìn)行實驗操作。
◆實驗結(jié)束前至少還要繼續(xù)運行5分鐘以上才可關(guān)閉通風(fēng)機，以排出管道內(nèi)的殘留氣體。也可考慮安裝排風(fēng)時間延時器，確保通風(fēng)機延遲運行。
◆ 實驗時，在距玻璃視窗150mm內(nèi)不要放任何設(shè)備，大型實驗設(shè)備要有充足的空間，不應(yīng)影響空氣的流動，前面視窗盡量要關(guān)閉使用。
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