實(shí)驗室通風(fēng)柜有哪些控制方式
發(fā)布時(shí)間：2022.08.11發(fā)布者：admin
實(shí)驗室內的氣流控制主要是指對實(shí)驗室內常用的實(shí)驗室家具設備如通風(fēng)柜，萬(wàn)向抽氣罩、原子吸收罩等，以及整個(gè)實(shí)驗室的室壓進(jìn)行控制。為了保障實(shí)驗室通風(fēng)柜前試驗者的安全，各國對于進(jìn)入通風(fēng)柜的面風(fēng)速都有嚴格的要求。
通常情況下都會(huì )要求通風(fēng)柜面風(fēng)速?lài)栏裣拗圃?.5m/s左右。如果通風(fēng)柜面風(fēng)速過(guò)小，那么通風(fēng)柜內氣體很可能會(huì )溢出，而如果通風(fēng)柜面風(fēng)速過(guò)大，又會(huì )在柜內形成紊流，也會(huì )導致柜內氣體溢出。經(jīng)過(guò)將近四十年的發(fā)展，實(shí)驗室控制系統已經(jīng)由初的定風(fēng)量系統，發(fā)展到目前比較常用的自適應控制系統。
1．定風(fēng)量控制（CVA）
出現于上世紀40年代，無(wú)論實(shí)驗室通風(fēng)柜調節窗開(kāi)度如何，風(fēng)量始終保持一定。此種方式優(yōu)勢在于控制簡(jiǎn)單，但是缺點(diǎn)也非常明顯，通風(fēng)柜面風(fēng)速會(huì )隨著(zhù)調節窗位置而不斷變化，安全性能差，而且能耗驚人。
2．雙穩態(tài)控制（2-state）
當人們逐漸意識到定風(fēng)量系統在安全性和能耗性上的缺陷之后，雙穩態(tài)控制也就應運而生了。此種控制系統只有高風(fēng)量與低風(fēng)量?jì)煞N狀態(tài)，其典型的應用為，在夜間或者實(shí)驗室內沒(méi)有操作人員時(shí)，將系統降低為低風(fēng)量運行?？梢栽谝欢ǔ潭壬辖档湍芎?，但是同定風(fēng)量系統一樣，其抵抗外擾的能力仍然較差，同時(shí)在工況轉換時(shí)室內壓力波動(dòng)比較大。
3．變風(fēng)量控制（VAV）
進(jìn)入八十年代之后，隨著(zhù)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，出現了更加合理的實(shí)驗室氣流控制方法，即變風(fēng)量控制。變風(fēng)量控制是通過(guò)實(shí)驗室內通風(fēng)柜調節門(mén)開(kāi)度的變化或者通風(fēng)柜面風(fēng)速的變化調節系統的送排風(fēng)量，從而保障無(wú)論調節窗開(kāi)度如何，始終可以精確控制通風(fēng)柜面風(fēng)速為0.5m/s。系統適應性強，可以在充分保障安全的前提下降低能耗，但是對閥門(mén)的控制精度和反應速度的要求高。
4．自適應控制（UBC）
在二十世紀末，出現的自適應控制系統是在VAV系統的基礎上，通過(guò)在實(shí)驗室通風(fēng)柜和生物安全柜上安裝探測器，以監測通風(fēng)柜或者生物安全柜前是否有人活動(dòng)，當有人操作時(shí)，保持面風(fēng)速恒定為0.5m/s，以此保障操作者的安全，而如果通風(fēng)柜前無(wú)人進(jìn)行操作時(shí)，則將進(jìn)口風(fēng)速降低為0.3m/s。采用此種控制方式，可以在使用VAV系統的基礎上，再次大幅降低能耗。
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