實驗室通風系統

       實驗室通風系統是整個實驗室設計和建設過程中，規模*大、影響*廣泛的系統之一。通風系統的完善與否，直接對實驗室環境、實驗人員的身體健康、實驗設備的運行維護等方面產生重要影響。
       一個科學、合理的通風系統要求通風效果好、噪音低、操作簡便、節約能源，室內壓差和溫濕度都能保持人體的舒適性。

 
       一、實驗室通風工程概述
       實驗室通風系統工程是借助換氣稀釋或通風排除等手段，控制空氣污染的傳播與危害，是實現室內外空氣環境質量保障的一種建筑環境控制技術。通風系統就是實現通風這一功能，包括進風口、排風口、送風管道、風機、降溫及采暖、過濾器、控制系統以及其他附屬設備在內的一整套裝置。
       二、實驗室通風方式
       （一）  局部通風：
       局部通風是有害物質產生后就近排出，能以較少的風量排走大量的有害物質，能量省且效果好，能夠改善現有的實驗室條件，經濟且可行。包括：通風柜通風、桌面式通風柜通風、生物安全柜通風、原子吸收罩通風、萬向排氣罩通風、不銹鋼排氣罩通風、排風試劑柜通風、排風藥品柜及其他實驗室排風的儀器設備通風
       （二）  全室通風
       對整個房間進行通風換氣，用送入室內的新鮮空氣將房間里的有害氣體濃度稀釋到衛生標準的允許范圍之內，同時，將室內污染的空氣直接或經過凈化處理后排放至室外大氣中。包括：自然通風、機械通風
 
       實驗室通風工程中一般采用機械通風為主，主要借助通風動力裝置及全面通風、局部通風設備，列如：通風柜、原子吸收罩、萬向排氣罩等進行排風。

      通風系統圖

 
       三、實驗室通風系統組成
       實驗室通風系統一般由通風設備、通風管道、消聲器、風機、控制系統組成。

       1. 通風設備
       實驗室常用通風設備主要有：排毒柜、原子吸收罩、萬向排氣罩、桌面式通風罩等。
       通風柜作為實驗室中重要的安全設備，它能夠提供一種有效的局部通風方式。
       通風柜類型：全鋼通風柜、玻璃鋼通風柜、鋼木通風柜、PP通風柜；
       通風柜結構樣式：三段組臺式(上柜、操作臺面、下柜)；落地式通風柜/桌上型通風柜步入式。
       通風柜使用環境：進行易燃易爆和易揮發的有毒有害氣體實驗操作、進行未知性能物品的檢測、定性定量實驗操作。

實驗室通風柜


萬向排氣罩


原子吸收罩

   
       2.通風管道
       對于一般的普通建筑，若室內排出的氣體沒有腐蝕性，通風管道可以采用鍍鋅鋼板，對于產生有腐蝕性氣體的實驗室，風管應采用耐腐蝕材料的PVC風管或玻璃鋼風管。在一般的實驗室通風工程，室內大多采用PVC風管、室外采用玻璃鋼風管。對于室內層高不足的實驗室或采用大型風管的實驗室，一般采用矩形風管，以便與現場空間匹配，在滿足風管要求的前提下，盡量減小風管占用空間。圓形風管采用插件連接，矩形風管采用法蘭方式連接，根據實際情況也可采用插件方式連接。

 
       3.風機
       風機主要有軸流風機、斜流風機、離心風機。
       軸流風機、斜流風機適用于風壓小、管路短的通風系統，如，直接排至窗外或墻外的通風系統，簡稱：直排；
       玻璃鋼離心風機適用于管路長的通風系統，如，通過風管井或外墻接管排至屋頂，簡稱：屋頂排放。
       風機的材質：一般分為玻璃鋼、PP、PVC等。分估計的型號根據風量和風壓選擇。

 
       4.通風控制系統
       通風控制系統可根據不同的情況采用不同的控制方式，如，單臺通風設備定風量通風控制系統、多臺通風設備變頻控制系統、多臺通風設備變頻+變風量通風控制系統。
       為使各單臺設備排風量達到設計要求，且確保每臺通風設備在單獨運行時不影響其它通風設備的正常運行，采用通風變頻系統。

       變頻系統原理： 當部分通風柜不使用或通風柜的電子風閥的角度改變時，通風主管的通風量發生變化，同時通風主管的壓差也會發生變化，這時壓差傳感器檢測到風管壓差變化后，通過信號線傳輸到變頻器，通過變頻器自動調節，以控制風機的電機的轉速，從而達到控制排風量的目的。

       變頻方式：定風量變頻/變風量變頻

       ※變風量變頻控制方式：
       于調節門移動過程中保持通風柜的面風速為常量，控制閥門的開度，同時變頻器控制風機運行頻率，以滿足通風柜設定面風速所需風量，達到通風柜面風速恒定的控制效果。同時保證通風柜的集塵能力并顯著節能。

       優點：調節門關上時節能顯著；調節門位置變化時保持正確的面風速，安全性增加；固有的報警與監控功能是變風量系統的一個典型的組成部分，同時增加安全性。由于變風量控制系統易于適應系統變化，實驗室靈活性會增加。由于風流量減小，聲級會降低。

       缺點：如果調節門保持打開，會有高風流量和高運行成本問題。控制系統的成本會造成投資造價高。因為一般的調節門位置決定風量，不正確的調節門管理會影響到投資回收、音效、參差性的情況。不同的變風量系統性能有所不同，不同的系統，控制速度、調節比、穩定性和維護需要是明顯不同的。

       ※定風量變頻控制方式：
       系統按所有通風設備的風量設計，于每臺通風設備排風量為常量，利用安裝在風口末端的電子調風閥控制的角度及(定管道靜壓或PLC編程)變頻器控制風機運行的頻率，滿足使用狀態通風設備的排風量，在開關閉合時增加通過的風流量，開關斷開時減小風流量。

       優點：節能。通過將通風柜和房間補風切換到低的風流量，可實現明顯的節能。利用快速、穩定的調節方法實現高質量的流量控制。與變風量控制系統相比控制系統設備成本低。

       缺點：在兩個預定的風流量值之間進行高--低(或者稱為*大--*小)切換。未知調節門打開位置高低，面風速可能是高的也可能是低的，可能要降低安全性。
 
       5.廢氣處理系統
       實驗室在日常運作過程中會產生相應的廢氣，如未經處理直接排放入大氣層中勢必會對周邊環境造成污染，且會對人體造成損傷，針對廢氣中包含的無機廢氣及有機廢氣，根據廢氣的不同種類做出相應的不同廢氣處理方案。