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實驗(yàn)室通風(fēng)控製係統可根(gēn)據不(bù)同的情況(kuàng)采用不同的控(kòng)製方(fāng)式,如(rú)單台(tái)通(tōng)風櫃定風(fēng)量通風控(kòng)製係統(tǒng),多(duō)台通(tōng)風櫃定風(fēng)量(liáng)通風(fēng)控製(zhì)係(xì)統(tǒng),多台(tái)通風櫃變頻(pín)通風(fēng)控製(zhì)係統,多台(tái)通風(fēng)櫃(guì)變頻+變風(fēng)量通風控(kòng)製(zhì)係(xì)統。
一(yī),單台(tái)通風(fēng)櫃定(dìng)風量通風(fēng)控(kòng)製係統。
1,原理:
單台通(tōng)風(fēng)設備定風(fēng)量通風控製係統是指每一(yī)台排毒(dú)櫃(guì)的排風由(yóu)獨立(lì)的一組通(tōng)風管和一台風(fēng)機,有(yǒu)效的排放於大(dà)氣層。風機(jī)的開(kāi)關,排風(fēng)係統(tǒng)的啟動(dòng)安裝於排(pái)毒(dú)櫃(guì)或通(tōng)風(fēng)設備(bèi)上(shàng),排毒櫃(guì)上(shàng)方的控製閥為(wéi)電(diàn)動(dòng)閥或(huò)手動(dòng)閥。
2,優(yōu)點:
1)操(cāo)作(zuò)簡捷,係(xì)統的(dí)開(kāi)關(guān)不(bù)影(yǐng)響(xiǎng)其他同房(fáng)的(dí)設備,隻引(yǐn)用(yòng)需要(yào)的通風(fēng)設備。
2)防(fáng)止(zhǐ)通(tōng)風(fēng)係(xì)統的串聯及(jí)廢(fèi)氣的回流。
3)便(biàn)於(yú)氣流(liú)的控(kòng)製。
4)係統運作費(fèi)用低廉(lián)。
3,缺(quē)點:
1)係統前期投(tóu)入費(fèi)用高。
2)安裝復(fù)雜,安裝(zhuāng)空(kōng)間(jiān)需求(qiú)大(dà)。
3)長(cháng)期維修費用昂貴(guì)。
4,適(shì)用條(tiáo)件:特別功(gōng)能(néng)實驗室如(rú)P2實驗室,P3實驗室,無菌(jūn)間,放射性實驗(yàn)室,PCR實(shí)驗室,動(dòng)物(wù)實(shí)驗(yàn)室(shì),DNA實驗室(shì)等。
二,多台通風(fēng)櫃定(dìng)風(fēng)量通風(fēng)控(kòng)製(zhì)係統。
1,原理:多台通風(fēng)設(shè)備(bèi)定風(fēng)量(liáng)通(tōng)風(fēng)控製係統是指(zhǐ)多台的(dí)通風櫃或(huò)通(tōng)風設備(bèi)經由一組(zǔ)管(guǎn)道的(dí)串聯由一(yī)台風(fēng)機(jī)進行排(pái)放(fàng),排毒櫃上方的(dí)控(kòng)製(zhì)閥為電動(dòng)閥(fá)。本(běn)方式有兩(liǎng)種控製方(fāng)式:
1)定點(diǎn)控(kòng)製。所(suǒ)有的(dí)通風(fēng)設備僅用(yòng)一(yī)個(gè)開(kāi)關同時(shí)啟(qǐ)動(dòng)或關(guān)閉(bì)。
2)多點(diǎn)控製。在多台通(tōng)風設(shè)備(bèi)上或(huò)實驗室裏安裝開(kāi)關,隻要有其中(zhōng)一台的(dí)開關(guān)還處於(yú)啟(qǐ)動階(jiē)段,風(fēng)機(jī)還(huán)是會處於運(yùn)行(háng)狀態。隻(zhī)有所(suǒ)有(yǒu)的開(kāi)關(guān)斷開(kāi),風(fēng)機(jī)才會停(tíng)頓。整(zhěng)個(gè)通(tōng)風係統(tǒng)才會(huì)停止關閉(bì)狀態。
2,優點:
1)降(jiàng)低材料(liào)的運用(yòng),減少(shǎo)前(qián)期(qī)的投(tóu)資。
2)簡(jiǎn)化(huà)通風係(xì)統(tǒng)的(dí)安裝(zhuāng),減(jiǎn)少(shǎo)安(ān)裝(zhuāng)空間的(dí)需求。
3)維(wéi)護費(fèi)用相(xiāng)對減低。
4)多點控製可(kě)達(dá)到“以人為(wéi)本(běn)” 的實驗室的(dí)理(lǐ)念(niàn),便(biàn)於操(cāo)作人(rén)員(yuán)根據情況開關(guān)所需的(dí)設備。
3,缺點(diǎn):
1)屬(shǔ)於定風(fēng)量排風(fēng),需100%的排(pái)風(fēng),係統越大,越會浪(làng)費大(dà)量(liáng)的(dí)能源(yuán)。
2)管道運作量大(dà),易有(yǒu)噪(zào)聲(shēng)大(dà),風量(liáng)不易(yì)於平(píng)衡,引(yǐn)出排風(fēng)量(liáng)不(bù)足的問(wèn)題。
3)排(pái)風(fēng)量(liáng)無法控製自如(rú)並根據實際所(suǒ)需(xū)量而排放(fàng)。
4,適(shì)用條(tiáo)件(jiàn):要(yào)求不高(gāo)的理(lǐ)化實驗室(shì),準(zhǔn)備間(jiān),調(tiáo)配(pèi)室(shì)等,性(xìng)能不是很好,不推薦使(shǐ)用。
三,多(duō)台(tái)通(tōng)風櫃(guì)變頻(pín)通風(fēng)控(kòng)製係統(tǒng)
在大(dà)型(xíng)通風(fēng)係(xì)統中,如(rú)果采(cǎi)用單(dān)台排(pái)毒(dú)櫃(guì)獨(dú)立(lì)的定風量排風方式,會導致排風(fēng)管(guǎn)道(dào)太多,管井尺(chǐ)寸不夠用或外牆全是(shì)管道不(bù)美(měi)觀(guān),一次(cì)性投資(zī)大(dà)。如果采用多台(tái)通風設備運用一個(gè)定風(fēng)量(liáng)通風係統(tǒng),雖然一次(cì)性投資減少了,但(dàn)是運(yùn)行(háng)不節能(néng),在(zài)其(qí)中一些(xiē)通(tōng)風設(shè)備不(bù)使用時,其他(tā)通風設備的排(pái)風量(liáng)將加大甚(shèn)至超(chāo)出(chū)正常排(pái)風(fēng)量,影(yǐng)響實驗操作(zuò),而(ér)且風(fēng)機運(yùn)行費用(yòng)也很(hěn)高,存(cún)在(zài)一定(dìng)的弊病(bìng)。為了(liǎo)實現降低(dī)一次(cì)性投資(zī)且節省(shěng)運(yùn)行費(fèi)用(yòng)的目的,變頻(pín)通風係統(tǒng)應(yīng)運而生(shēng)。變(biàn)頻(pín)通風係(xì)統(tǒng)是(shì)指多(duō)台通風設(shè)備共(gòng)用一台(tái)風機(jī),采用變(biàn)頻控(kòng)製技(jì)術,根(gēn)據通風(fēng)設備的使用量自(zì)動(dòng)調節(jié)風機(jī)的運(yùn)轉,從而(ér)達(dá)到節(jié)能的目(mù)的。
1,原理:
其原理是:在通(tōng)風管(guǎn)路(lù)的主管上加風(fēng)管(guǎn)壓力傳感器(qì),另設(shè)變(biàn)頻櫃,變頻櫃裏安裝(zhuāng)變頻控(kòng)製器(qì),通過初(chū)設一個風管(guǎn)壓力(lì)值,由(yóu)變頻控(kòng)製(zhì)櫃對(duì)係(xì)統風量進行(háng)控製(zhì)。當有(yǒu)一(yī)部(bù)分(fēn)通風(fēng)設備不使(shǐ)用時(shí),通風主管的壓力產(chǎn)生變化(huà),這(zhè)時壓(yā)力傳感器檢測到壓(yā)力變(biàn)化(huà)後,它(tā)將這種壓(yā)力(lì)變化(huà)轉(zhuǎn)換為(wéi)0~10V的(dí)電壓(yā)信號(hào),傳(chuán)遞到變(biàn)頻控(kòng)製櫃,變(biàn)頻(pín)控(kòng)製(zhì)櫃(guì)將這(zhè)種信號(hào)轉(zhuǎn)換為一種電(diàn)流值(zhí)來控製變(biàn)頻器,降低變頻器的工作頻(pín)率(shuài),由於變(biàn)頻(pín)器的頻率變化,產生的電流(liú)變(biàn)化(huà)控製風機的(dí)轉速(sù),以達到降低風機(jī)的排風的目的。
變頻(pín)調(tiáo)速是(shì)一(yī)種先進且較成熟(shú)的技(jì)術(shù),它(tā)是通(tōng)過(guò)整流器,逆變器和(hé)控製電(diàn)路將頻率-定的(dí)交(jiāo)流(liú)電(diàn)變成(chéng)直流,再將直(zhí)流逆變為不同(tóng)頻(pín)率(shuài)的(dí)交(jiāo)流,以(yǐ)達到(dào)對(duì)交(jiāo)流異(yì)步電(diàn)機(jī)進行(háng)調速(sù)控製。排(pái)毒櫃上方的控製閥(fá)為電(diàn)子調(tiáo)風閥(fá),它是一(yī)種新型(xíng)的(dí)微電(diàn)腦式(shì)風(fēng)閥。
2,變(biàn)頻調(tiáo)速(sù)優點:
1)電子調風(fēng)慣的(dí)控製(zhì)麵(miàn)板可以直(zhí)接(jiē)安裝在排毒櫃的上立柱或(huò)下座(zuò),操作(zuò)方(fāng)便,直(zhí)觀(guān)。
2)風閥(fá)的(dí)角度可以(yǐ)0~9做(zuò)任意調整(zhěng),操(cāo)作(zuò)人(rén)員可以(yǐ)通過風(fēng)閥的控(kòng)製麵板的觸摸(mō)按(àn)鈕任意設置風閥(fá)的(dí)角度,風(fēng)閥會(huì)自(zì)動(dòng)保(bǎo)存(cún)設(shè)定值。
3)電子(zǐ)調風閥(fá)可以(yǐ)開(kāi)關風閥和(hé)風(fēng)機,可以(yǐ)多個風閥聯(lián)機(jī)開關(guān)風機,也可(kě)以(yǐ)作(zuò)為(wéi)變頻(pín)控製係(xì)統(tǒng)中(zhōng)的控(kòng)製(zhì)器(qì),向(xiàng)PLC,變(biàn)頻器輸出信(xìn)號(hào)來控製(zhì)變(biàn)頻器的輸出,從而(ér)控(kòng)製(zhì)係統風(fēng)量(liáng),保持(chí)排毒櫃的風(fēng)量(liáng)恒(héng)定(dìng)。
4)電(diàn)子(zǐ)調(tiáo)風閥同時(shí)可以代替照明開美和係(xì)統開(kāi)關(guān)等(děng),減(jiǎn)少(shǎo)排(pái)毒(dú)櫃(guì)上(shàng)的各種電器設(shè)備,提高了操(cāo)作人(rén)員(yuán)的安(ān)全保護(hù)。
5)電(diàn)子調風(fēng)閥(fá)在關機(jī)狀態時能自(zì)動復位為(wéi)0,因此(cǐ)同(tóng)時(shí)具備(bèi)了止(zhǐ)回閥(fá)的功能(néng),其他(tā)正在(zài)工作的排(pái)毒櫃(guì)產生(shēng)的(dí)廢氣(qì)不會倒流到(dào)此(cǐ)排毒櫃(guì)中。
3,PLC變(biàn)頻(pín)控(kòng)製的優(yōu)點(diǎn):
1)高效:采用變頻調速(sù),直(zhí)接(jiē)調節風量,使(shǐ)無用功減(jiǎn)少,提高係統工作(zuò)效(xiào)率。
2)節(jié)能(néng):變頻(pín)調(tiáo)速(sù)後(hòu)風機(jī)一(yī)般以(yǐ)30~45Hz運行(háng),節能達(dá)25%~70%以(yǐ)上,頻率越(yuè)低,節(jié)電(diàn)率越(yuè)高。
3)延(yán)長(cháng)風機係統壽命(mìng):實(shí)現(xiàn)真(zhēn)正變(biàn)頻(pín)軟(ruǎn)啟動,減少(shǎo)電機啟(qǐ)動對(duì)電網的衝(chōng)擊(jī)和對電(diàn)機本身的危害(hài),提高電(diàn)機的壽(shòu)命和(hé)係統的(dí)壽命。
4)提高風機運行質(zhì)量:以(yǐ)往(wǎng),風(fēng)機總是處於(yú)工(gōng)頻50Hz滿速運行(háng),風(fēng)機的運行(háng)質量很低(dī);而采用變(biàn)頻調速(sù)後,隨風量(liáng)適(shì)時(shí)調(tiáo)節頻(pín)率以(yǐ)調節(jié)轉速(sù),風機(jī)的(dí)運行質量(liáng)大大提(tí)高。
4,缺(quē)點(diǎn):
變(biàn)頻係統(tǒng)由於(yú)是很多台(tái)通風設備(bèi)連(lián)接(jiē)在一起(qǐ),通(tōng)風係統對(duì)房(fáng)間的(dí)高(gāo)度和管(guǎn)井(jǐng)的(dí)大小(xiǎo)都有(yǒu)要求,隻有高度(dù)足高(gāo)的(dí)房(fáng)間(jiān)才(cái)適用做變(biàn)頻係統。因為變頻係(xì)統的風(fēng)管尺(chǐ)寸(cùn)較(jiào)大。
5,適(shì)用(yòng)條件(jiàn):同一個(gè)房(fáng)間或(huò)同時(shí)使用(yòng)的多個房間有很多通風設備,宜采(cǎi)用變(biàn)頻(pín)係(xì)統(tǒng)。能(néng)有效地(dì)節約(yuē)能(néng)源。
四,變頻(pín)+變風量通風控製係(xì)統
在(zài)大型(xíng)通(tōng)風(fēng)係(xì)統(tǒng)中,多台通(tōng)風櫃(guì)連在一起(qǐ),采用(yòng)變(biàn)頻係(xì)統控製(zhì)時,隻能(néng)是對主風管的風(fēng)量(liáng)進(jìn)行控(kòng)製,隻有(yǒu)感受到(dào)主風管的風(fēng)壓產生變化(huà),才對風機作出相應(yīng)調整(zhěng),而對通(tōng)風設(shè)備(bèi)不(bù)端的麵風速不能作(zuò)任(rèn)何調(tiáo)整(zhěng)。在通(tōng)風設備(bèi)要求變(biàn)風量控製(zhì)或麵風(fēng)速事(shì)求恒定的情況下,采(cǎi)用(yòng)變頻(pín)係(xì)統(tǒng)就(jiù)不能(néng)對(duì)通(tōng)風設備來端進行(háng)有效控(kòng)製。
為(wéi)了解決(jué)通(tōng)風設(shè)備未端(duān)的變(biàn)風(fēng)量(liáng)要(yào)求和麵風速恒(héng)定(dìng)的(dí)要求,實現進(jìn)一步節能(néng),出(chū)現(xiàn)了變(biàn)頻+變風(fēng)量(liáng)通風控製(zhì)係統(tǒng)。變(biàn)頻+安風量通(tōng)風(fēng)控(kòng)製係(xì)統包(bāo)括;一個風(fēng)速傳感(gǎn)器,紅外(wài)綫探測器(qì),一(yī)個(gè)變(biàn)風(fēng)量控製(zhì)衡,一個自(zì)動(dòng)控(kòng)製器(qì)麵(miàn)板和操作(zuò)終(zhōng)端。
1,原理:
通風櫃側如排(pái)毒櫃,增(zēng)加(jiā)末端控製係(xì)統(tǒng)後(hòu),排(pái)毒櫃(guì)上方布置(zhì)一(yī)個風速(sù)傳感(gǎn)器(qì)及紅外(wài)綫(xiàn)探測器(qì),測(cè)得的(dí)排(pái)毒櫃(guì)麵(miàn)風速通過傳(chuán)感器與事先設定(dìng)好(hǎo)的合理(lǐ)入口風(fēng)速值(zhí)在(zài)自動(dòng)控製(zhì)器中(zhōng)相比較(jiào),控製(zhì)排毒櫃(guì)風(fēng)管(guǎn)上的變風(fēng)量控製(zhì)閥(fá),調整排(pái)毒(dú)櫃(guì)的排(pái)風量,保(bǎo)證(zhèng)拉門(mén)處(chǔ)的(dí)入(rù)口(kǒu)麵風(fēng)速(sù)恒定,確(què)保(bǎo)櫃內(nèi)汙(wū)染(rǎn)物(wù)被(bèi)混(hùn)合均(jūn)匀,能*排除。紅(hóng)外綫(xiàn)探測器的目的是感應排毒櫃(guì)前(qián)麵是否有(yǒu)人存在(zài),當有人操作時(shí),排(pái)風自動加大(dà),當人(rén)離(lí)開(kāi)時,排風自動減小(xiǎo)。有人(rén)在時(shí),排毒(dú)櫃的(dí)麵(miàn)風速設定(dìng)在0.5m/s,無(wú)人(rén)操作時(shí)排(pái)毒(dú)櫃的(dí)麵風(fēng)速(sù)設定(dìng)在0.3m/s。主風管也附有一(yī)套變(biàn)頻(pín)控(kòng)製係(xì)統(tǒng)。主(zhǔ)風管終(zhōng)端置(zhì)有風壓傳感器(qì),將測到(dào)變(biàn)風(fēng)量和設定好的風速值(zhí)在自動控(kòng)製(zhì)器(qì)中相(xiāng)比較(jiào),通(tōng)過控(kòng)製(zhì)箱的計(jì)算(suàn)與(yǔ)調配(pèi)來控製(zhì)變頻器的輸出,以調(tiáo)整(zhěng)風(fēng)機上電(diàn)機(jī)的(dí)轉(zhuǎn)速,從而(ér)達(dá)到(dào)風量(liáng)調節之目的,排(pái)毒櫃(guì)上(shàng)方(fāng)的控(kòng)製閥(fá)為變風量調(tiáo)風閥(fá)(VAV閥)。
2,優點:
1)高效(xiào):采(cǎi)用變(biàn)頻(pín)調速,直接調節風量(liáng),使無(wú)用功減少(shǎo),提高(gāo)係統工作(zuò)效(xiào)率。
2)更(gēng)節能:變(biàn)風(fēng)量(liáng)末端加傳感器(qì)控製(zhì)變(biàn)頻器(qì),比(bǐ)單獨(dú)采(cǎi)用(yòng)變(biàn)頻(pín)係統仕主管(guǎn)加壓力傳感器控製(zhì)變頻器的控製(zhì)精(jīng)度(dù)要高得(dé)多(duō),變頻調(tiáo)速(sù)後(hòu)風機(jī)一(yī)般(bān)以30~45Hz運行,節(jié)能達(dá)50%~70%以上(shàng),頻率(shuài)越(yuè)低(dī),越節(jié)能,一(yī)般采(cǎi)用變(biàn)風重控(kòng)製(zhì)係統,三年(nián)左右就(jiù)可以回收成本,運行10年可節(jié)約(yuē)80%的運行費用(yòng)。
3)延(yán)長(cháng)風機(jī)係統(tǒng)壽命(mìng):實現真正變頻(pín)軟(ruǎn)啟(qǐ)動,減(jiǎn)少電機(jī)啟(qǐ)動對電網的衝擊(jī)和對(duì)電(diàn)機(jī)本(běn)身的危害(hài),提高(gāo)電(diàn)機的壽命和(hé)係統的(dí)壽命(mìng)。
4)提(tí)高風(fēng)機運(yùn)行質量(liáng):以(yǐ)往(wǎng),風機總是(shì)處於工頻50Hz滿速(sù)運(yùn)行,風機(jī)的(dí)運行(háng)質(zhì)量(liáng)很低(dī);而采(cǎi)用變(biàn)頻調速後(hòu),隨(suí)風量(liáng)適(shì)時調(tiáo)節頻率以調節(jié)轉速,風機的運行質量大(dà)大提高。
3,缺點:
變頻係統由於是很多(duō)台通風設備(bèi)連(lián)接(jiē)在一起,通(tōng)風(fēng)係統對房間(jiān)的(dí)高度(dù)和(hé)管(guǎn)井(jǐng)的(dí)大(dà)小都(dū)有要(yào)求,隻(zhī)有高度足夠的房(fáng)間才適用做變(biàn)頻(pín)+變風量係統(tǒng)。
4,適用(yòng)條(tiáo)件:同(tóng)一個房間或(huò)同(tóng)時(shí)使用的多個(gè)房間有很(hěn)多通(tōng)風設備,宜(yí)采(cǎi)用(yòng)變(biàn)頻+變風(fēng)量係(xì)統(tǒng),控製效(xiào)果較(jiào)好,節(jié)能(néng)多。