一(yī)，實(shí)驗室常用的通(tōng)風(fēng)係(xì)統
實驗室(shì)通風(fēng)係統經歷(lì)了(liǎo)定風量(liáng)係統，雙風量係統(tǒng)，變風量係(xì)統三個(gè)發展階段(duàn)。
1，排(pái)風(fēng)係統(tǒng)
（1）定風(fēng)量係統(tǒng)
排(pái)風(fēng)機采用單速定(dìng)頻風機(jī)，排(pái)風量基(jī)本不(bù)變(biàn)，係統無法隨排風櫃使用數(shù)量及排風櫃門開啟高(gāo)度(dù)而調(tiáo)節(jié)風量，因(yīn)此(cǐ)采(cǎi)用(yòng)該係統所帶排風(fēng)櫃(guì)不宜(yí)大(dà)於3 個(gè)，該係(xì)統優(yōu)點是投資(zī)小，控(kòng)製簡單
；缺點是排風(fēng)櫃(guì)麵風(fēng)速難以保(bǎo)證，會有部分有毒有(yǒu)害(hài)氣(qì)體從(cóng)排風櫃中(zhōng)逸出(chū)（麵(miàn)風速(sù)過小(xiǎo)或(huò)過大都能(néng)造成氣(qì)體從(cóng)排風櫃(guì)中逸(yì)出），且運(yùn)行費用高。
（2）雙風量係統
排風(fēng)機(jī)采用雙速風(fēng)機(jī)，較定(dìng)風(fēng)量係統有所(suǒ)改進，但沒(méi)有從(cóng)根本(běn)上(shàng)改(gǎi)變定風量係(xì)統(tǒng)的缺(quē)點，采(cǎi)用(yòng)該係(xì)統(tǒng)所帶排風(fēng)櫃不(bù)宜大(dà)於5 個(gè)，目前應(yīng)用不(bù)多。
（3）變(biàn)風量(liáng)係(xì)統(tǒng)
排(pái)風(fēng)機采用變頻風機(jī)，在(zài)排風(fēng)主(zhǔ)風道上(shàng)設壓力(lì)傳(chuán)感器(qì)，將壓力傳感器(qì)測(cè)得的壓(yā)力與(yǔ)設定壓力值比較(jiào)，由變頻器調節風機轉(zhuǎn)速，達到(dào)調(tiáo)節(jié)風量的目(mù)的。在變風(fēng)量係統中(zhōng)排風櫃采(cǎi)用(yòng)麵風速(sù)控(kòng)製，采(cǎi)用感(gǎn)應(yīng)區紅外探頭檢(jiǎn)測排風(fēng)櫃前(qián)人(rén)員的存在(zài)與(yǔ)否(fǒu)來(lái)控(kòng)製櫃(guì)門麵風(fēng)速(sù)，當(dāng)操作(zuò)人(rén)員(yuán)出現在排風(fēng)櫃前(qián)時，紅(hóng)外探頭(tóu)傳感器(qì)輸出(chū)信(xìn)號，將排風(fēng)櫃麵風速(sù)設(shè)定到高排風量(liáng)模(mó)式，此時排風(fēng)櫃(guì)麵(miàn)風速(sù)控製(zhì)在0.5m/s, 當(dāng)操作(zuò)人員離開的時(shí)候(hòu)，紅外探頭(tóu)傳感器輸出信(xìn)號，將排風(fēng)櫃麵(miàn)風(fēng)速(sù)設(shè)定(dìng)到低排風(fēng)量(liáng)模(mó)式(shì)，此時(shí)排(pái)風(fēng)櫃(guì)麵風速(sù)控(kòng)製在0.3m/s，當實(shí)驗室內無(wú)人時，排(pái)風櫃麵設定到小排(pái)風(fēng)量模式(shì)，即值班(bān)排(pái)風模式(shì)，維(wéi)持排風櫃和管道中保(bǎo)持負(fù)壓，保(bǎo)證(zhèng)有毒有(yǒu)害(hài)氣體不外(wài)逸(yì)，有時(shí)為滿足實(shí)驗(yàn)室小(xiǎo)排風量要求(qiú)，房間(jiān)還要設(shè)輔助(zhù)排(pái)風(fēng)，當排(pái)風(fēng)櫃排風量不滿足實驗室小(xiǎo)排(pái)風(fēng)量(liáng)要求時(shí)，輔助排(pái)風自動(dòng)打(dǎ)開(kāi)，保證實驗(yàn)室小排風(fēng)量(liáng)。該係統(tǒng)有如下優(yōu)點：①在實驗操作(zuò)過程中，排(pái)風(fēng)櫃(guì)門開(kāi)度(dù)變化較大，采用麵(miàn)風速控(kòng)製非(fēi)常合(hé)理(lǐ)，與傳統(tǒng)定風量(liáng)係(xì)統比(bǐ)較，運行(háng)能(néng)耗要(yào)節省(shěng)很(hěn)多(duō)，且對(duì)操(cāo)作(zuò)人員的人身(shēn)安(ān)全(quán)及實驗精度的(dí)影(yǐng)響都(dū)更有(yǒu)利
；②一個係統可帶多個(gè)排風(fēng)櫃，可共用(yòng)一個主管(guǎn)道，風井(jǐng)集(jí)中(zhōng)，有利(lì)於(yú)實驗室(shì)工(gōng)藝布(bù)置，減少土建(jiàn)造(zào)價(jià)
；③由於多(duō)個(gè)排(pái)風櫃(guì)合(hé)用一套排風係統(tǒng)，在(zài)實際(jì)工作過(guò)程中，排(pái)風櫃不可能(néng)同時達到(dào)大排(pái)風量，因此(cǐ)在排風設備及主(zhǔ)風道選(xuǎn)擇時可考(kǎo)慮(lǜ)一(yī)定的(dí)同時使用(yòng)係數(shù)，比定風量係(xì)統(tǒng)要小(xiǎo)一(yī)些
；④由於排(pái)風集中，便(biàn)於能量(liáng)回收及(jí)排(pái)風處理(lǐ)。
事故排風：當(dāng)實(shí)驗(yàn)室內有(yǒu)高危險性實驗時（一般(bān)由工藝設計人(rén)員(yuán)提供），排風係統設計(jì)應考慮發生突然事(shì)故時(shí)，能即時(shí)將有毒有害氣體排(pái)除(chú)，排(pái)風量按(àn)12 次/h換(huàn)氣次(cì)數計算(suàn)。
2，補(bǔ)風係(xì)統(tǒng)
實驗(yàn)室(shì)一(yī)般排風量(liáng)較(jiào)大，且連續排風時間較長，容易造(zào)成(chéng)室內負壓(yā)過大，為(wéi)平衡室(shì)內外(wài)壓差(chà)，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)室進行補風，以維持(chí)房間(jiān)設定的(dí)壓力(lì)。
補風量計算：
補風(fēng)量應根(gēn)據房(fáng)間排風量(liáng)及(jí)設定的負壓值(zhí)（相(xiāng)對相鄰(lín)房(fáng)間，走廊或(huò)大氣(qì)）計算(suàn)確定，補風(fēng)量(liáng)按下(xià)列公(gōng)式(shì)計算(suàn)：Lb=Lp-Ly式中，Lb為(wéi)補(bǔ)風量，m3/h
；Lp為(wéi)排(pái)風(fēng)量(liáng)，m3/h
；Ly為(wéi)維(wéi)持負壓所需風(fēng)量，也叫(jiào)餘(yú)風量，m3/h
；Ly可(kě)按(àn)負(fù)壓(yā)值與(yǔ)房(fáng)間(jiān)換(huàn)氣次數的(dí)關(guān)係(xì)確(què)定，也(yě)可按縫(féng)隙(xì)法(fǎ)計(jì)算。
補風(fēng)方式(shì)：有自(zì)然補(bǔ)風和機(jī)械(xiè)補(bǔ)風兩(liǎng)種方式。
自然(rán)補風不(bù)設(shè)補風(fēng)機，將室外新風(fēng)經過濾(lǜ)器，管道進入室(shì)內，由於新風是由(yóu)負壓(yā)吸進室內(nèi)，氣流達到(dào)動態平衡，同時也(yě)保證(zhèng)實(shí)驗(yàn)室(shì)氣(qì)流流向穩(wěn)定(dìng)，且(qiě)始終(zhōng)處於負壓(yā)狀(zhuàng)態。優點是不需(xū)設(shè)補風機，節省初(chū)投資和運(yùn)行(háng)費用
；缺(quē)點(diǎn)是需(xū)要(yào)的進風井或進風百頁(yè)麵積(jī)大，占(zhān)用建築(zhù)使用麵積(jī)大或影響建(jiàn)築(zhù)立麵(miàn)效果(guǒ)，其(qí)次是補風(fēng)無法進(jìn)行加熱(rè)或冷(lěng)卻處理。
機械補(bǔ)風與排(pái)風(fēng)係(xì)統對(duì)應設(shè)置機械(xiè)補風(fēng)係統，將室(shì)外(wài)新風(fēng)經(jīng)集(jí)中處理後(hòu)，由補風機經管(guǎn)道送入(rù)房(fáng)間(jiān)內，采(cǎi)用定(dìng)風(fēng)量還是(shì)變(biàn)風量係統，一(yī)般(bān)與排(pái)風係(xì)統(tǒng)對應，即排(pái)風為(wéi)定風(fēng)量係統，補(bǔ)風(fēng)也為定(dìng)風量(liáng)係(xì)統，排風(fēng)為變風量(liáng)係統，補(bǔ)風也為變風(fēng)量(liáng)係(xì)統。
補風地(dì)點：補風可直(zhí)接(jiē)補在(zài)排(pái)風櫃內(nèi)或櫃門(mén)前，也可(kě)補(bǔ)在房間(jiān)內，補在(zài)排(pái)風櫃內(nèi)或(huò)櫃(guì)門前的優點是補風(fēng)不需要做加熱(rè)或冷卻處理(lǐ)，可(kě)節(jié)省能源
；缺(quē)點(diǎn)是(shì)操(cāo)作(zuò)人(rén)員(yuán)工(gōng)作環(huán)境(jìng)舒(shū)適性差(chà)，有時可(kě)能(néng)對實驗數據有(yǒu)影(yǐng)響，補(bǔ)在(zài)排風(fēng)櫃內(nèi)方(fāng)式不(bù)適用(yòng)有(yǒu)麵(miàn)風(fēng)速(sù)要(yào)求的排風係(xì)統。補(bǔ)在(zài)房間內，補(bǔ)風(fēng)一般需經過(guò)加熱或冷卻處理(lǐ)，其(qí)優(yōu)點是(shì)操(cāo)作(zuò)人員工(gōng)作環境好，對排(pái)風櫃麵(miàn)風速及櫃(guì)內氣(qì)流無影(yǐng)響
；缺點(diǎn)是能量消(xiāo)耗要比直(zhí)接補在排風櫃(guì)內(nèi)或(huò)櫃門前(qián)大(dà)。
3，排風(fēng)櫃(guì)變(biàn)風(fēng)量控(kòng)製(zhì)器(qì)
目前(qián)常(cháng)用(yòng)的(dí)風(fēng)量控製器有(yǒu)兩(liǎng)類：一類是測量(liáng)櫃(guì)門(mén)麵(miàn)風(fēng)速，通(tōng)過(guò)與(yǔ)設定風(fēng)速(sù)比(bǐ)較，調(tiáo)節風(fēng)閥開(kāi)度(dù)以(yǐ)達到(dào)設定(dìng)值(zhí)，風閥(fá)一(yī)般采(cǎi)用蝶(dié)閥(fá)，其(qí)優(yōu)點(diǎn)是：①精(jīng)度不(bù)受櫃前(qián)有無人員遮擋(dǎng)影響。②閥門(mén)阻力小(xiǎo)。缺點(diǎn)是(shì)：①精(jīng)度受測量點的位(wèi)置和數量(liáng)影(yǐng)響(xiǎng)。②測量到的(dí)風(fēng)速(sù)需要通過傳(chuán)感(gǎn)器(qì)轉換(huàn)成(chéng)電信(xìn)號調節風閥，係統(tǒng)反(fǎn)映速(sù)度稍慢(màn)。另一類(lèi)是(shì)通過測量櫃(guì)門位置，調節風閥開(kāi)度(dù)，風閥一般采用(yòng)文(wén)丘裏(lǐ)閥(fá)，其(qí)優點是(shì)：通過(guò)測量櫃(guì)門位置(zhì)直(zhí)接(jiē)控(kòng)製(zhì)風(fēng)閥開度，係統反(fǎn)映快(kuài)，響(xiǎng)應(yīng)時間短(duǎn)。缺點是(shì)：①排風量會受櫃(guì)前有無人員(yuán)遮(zhē)擋影(yǐng)響。②風(fēng)閥阻力(lì)較大(dà)。
二，通風(fēng)係(xì)統(tǒng)控製
1，定風(fēng)量，雙風量(liáng)係統控製(zhì)
定風量(liáng)，雙(shuāng)風(fēng)量係(xì)統控製比(bǐ)較簡(jiǎn)單，在實驗室內設風機(jī)啟動按扭(niǔ)，根(gēn)據需要直接啟(qǐ)停(tíng)風機。
2，變(biàn)風量係(xì)統(tǒng)控製(zhì)
送排(pái)風機(jī)控製：風(fēng)機采(cǎi)用(yòng)變頻(pín)風機(jī)，在(zài)主(zhǔ)風道(dào)內設壓(yā)力(lì)傳感(gǎn)器，將壓(yā)力傳感器(qì)測得(dé)的(dí)壓力與(yǔ)設(shè)定(dìng)壓力值(zhí)比較，由變頻器(qì)調(tiáo)節風(fēng)機轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(tiáo)節(jié)風量的(dí)目的(dí)。
排風末端設備控(kòng)製(zhì)：在排(pái)風(fēng)櫃的排(pái)風支(zhī)管上設(shè)風(fēng)量控(kòng)製(zhì)閥，當末端(duān)通(tōng)風設備風量(liáng)需要發生變化時(shí)，風量控製(zhì)閥迅速動(dòng)作，響(xiǎng)應(yīng)時間要在1s 之內。
實驗室(shì)壓(yā)力(lì)控製：實驗(yàn)室(shì)壓力控(kòng)製主要有(yǒu)兩種方法，直(zhí)接(jiē)壓差控製法(fǎ)和(hé)餘(yú)風量控(kòng)製(zhì)法。直接壓差(chà)控製法即通過壓(yā)差傳感(gǎn)器(qì)測量(liáng)室內與參照(zhào)區域(yù)的壓差，與(yǔ)設定壓(yā)差(chà)比(bǐ)較，控製器根(gēn)據偏(piān)差(chà)調(tiáo)節送風量(liáng)，從而達(dá)到要求的(dí)壓差，此法適用壓力(lì)控製(zhì)精度不高(gāo)的負(fù)壓(yā)實驗室
；餘風量控(kòng)製法，是讓排風(fēng)量與送風(fēng)量(liáng)之(zhī)間保持一(yī)定(dìng)的風量差，使室內外產生一定的(dí)壓(yā)差，此法(fǎ)適用於壓(yā)力控(kòng)製精(jīng)度(dù)高(gāo)的(dí)實驗室(shì)（如潔淨實(shí)驗(yàn)室(shì)，生(shēng)物(wù)安(ān)全實(shí)驗室）。
通風櫃麵風速控製(zhì)係(xì)統(tǒng)工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)：
（1）麵風(fēng)速控製(zhì)係(xì)統持續的(dí)監測(cè)實(shí)際麵(miàn)風速(sù)狀態，當任何因(yīn)素(sù)影響(xiǎng)風訴(sù)變動(dòng)時，係統(tǒng)將自動(dòng)調(tiáo)整管道上的風(fēng)閥以恒定的麵風速值(zhí)。
（2）係統(tǒng)通(tōng)過紅(hóng)外(wài)綫監測(cè)器(qì)實現(xiàn)當通風(fēng)櫃前(qián)有(yǒu)操作人員(yuán)工作時麵(miàn)風速控製(zhì)在某一設(shè)定(dìng)值（如0.5m/s）,當通風(fēng)櫃(guì)前無人(rén)操作時，係統自動轉換到(dào)另(lìng)一設(shè)定(dìng)值（如(rú)0.3m/s）以(yǐ)節(jié)省(shěng)運(yùn)行(háng)費(fèi)用。
（3）通(tōng)風櫃(guì)門位過高時(shí)有(yǒu)聲(shēng)音報(bào)警。
（4）由於(yú)故障(zhàng)麵(miàn)風(fēng)速(sù)過(guò)高或(huò)過低時有聲(shēng)光報警(jǐng)。
（5）當出(chū)現異(yì)常情況時(shí)，開啟(qǐ)事(shì)故(gù)排(pái)風(fēng)模式(shì)，控製(zhì)係(xì)統將(jiāng)風(fēng)閥(fá)開到大開度，不受(shòu)麵風(fēng)速值(zhí)的(dí)控(kòng)製(zhì)。
（6）通(tōng)常(cháng)麵(miàn)風速(sù)控製係統(tǒng)本身(shēn)對(duì)麵(miàn)風速及(jí)風量的(dí)設定及(jí)控製值隻有(yǒu)兩中(zhōng)狀(zhuàng)態即有(yǒu)人(rén)，無(wú)人或(huò)白(bái)天(tiān)，夜(yè)間。
管道(dào)靜壓(yā)控製(zhì)係(xì)統(tǒng)原(yuán)理：
（1）持(chí)續檢測(cè)管道(dào)內的靜壓變(biàn)化，通(tōng)過(guò)調(tiáo)整風機(jī)轉(zhuǎn)速(sù)來恒定管道內(nèi)靜(jìng)壓。
（2）控製(zhì)係(xì)統在0.1s內(nèi)探(tàn)測到壓差(chà)變化(huà)並輸出控(kòng)製(zhì)信號(hào)。
（3）夜(yè)間工況時(shí)，控製(zhì)係(xì)統(tǒng)有第二狀(zhuàng)態設置(zhì)。
三，能量回(huí)收(shōu)
實驗(yàn)室(shì)工作(zuò)過(guò)程中，在(zài)排除大量(liáng)有害氣體(tǐ)的(dí)同時，也(yě)帶走了大量(liáng)的室內能量，為(wéi)減少這(zhè)部分能量(liáng)損失(shī)，在(zài)通(tōng)風係統(tǒng)設計時，要(yào)考(kǎo)慮排風能(néng)量回收，目前常(cháng)用(yòng)的回(huí)收方式有：
1，采(cǎi)用中(zhōng)間介質(zhì)進(jìn)行能量回收，在排風(fēng)機組內設(shè)盤(pán)管(guǎn)餘熱回收段(duàn)，在送風機組內設盤(pán)管新風(fēng)預(yù)熱段，二段之間(jiān)通過管(guǎn)路，水(shuǐ)泵(bèng)形成(chéng)一個循環係(xì)統(tǒng)，通(tōng)過中間(jiān)介質（水或乙(yǐ)二醇）將(jiāng)排風(fēng)中(zhōng)的能量轉移(yí)到(dào)送(sòng)風(fēng)中，該(gāi)係(xì)統雖(suī)然(rán)回收效率(shuài)不是很高（顯熱效率在(zài)60%以下(xià)），但非(fēi)常(cháng)安全，不存在排(pái)風汙染(rǎn)新風問(wèn)題(tí)。
2，采用(yòng)板(bǎn)式空氣(qì)換(huàn)熱器(qì)，排(pái)風(fēng)與新(xīn)風在(zài)板換(huàn)內(nèi)完成能量交(jiāo)換，係(xì)統比較簡單，但(dàn)設備尺寸較大，占(zhān)用機房麵積(jī)大(dà)。
四，尾氣排(pái)放及(jí)排風(fēng)處(chǔ)理
有些實(shí)驗(yàn)設備在(zài)工(gōng)作過(guò)程(chéng)中，要(yào)產(chǎn)生(shēng)尾(wěi)氣，其(qí)設備(bèi)本身帶(dài)有(yǒu)排(pái)氣裝置(zhì)，在(zài)通(tōng)風(fēng)設(shè)計(jì)時，應(yīng)根(gēn)據工藝要(yào)求，在房(fáng)間(jiān)適當(dāng)位置設一直(zhí)通(tōng)室外(wài)的豎向尾氣排(pái)放管。管材(cái)一(yī)般(bān)選用塑料管(guǎn)，在(zài)排(pái)氣立管適當(dāng)高(gāo)度設可與排(pái)氣裝(zhuāng)置(zhì)連接(jiē)的(dí)接(jiē)口及閥(fá)門(mén)。
另外(wài)，實(shí)驗(yàn)室(shì)有些(xiē)排(pái)風需經過處理後(hòu)，才能排向(xiàng)大氣，在排風(fēng)係(xì)統劃(huá)分(fēn)時，要將(jiāng)不(bù)能直接(jiē)排放(fàng)的實驗室排(pái)風(fēng)集中在(zài)一(yī)個係統，以(yǐ)便於(yú)集(jí)中(zhōng)處(chǔ)理(lǐ)。采(cǎi)用(yòng)何(hé)種處(chǔ)理方式，應根據(jù)排(pái)氣性質決定(dìng)，一般常(cháng)用(yòng)的方法是采用(yòng)活(huó)性炭吸(xī)附法(fǎ)。
五，設計中(zhōng)注意的問(wèn)題(tí)
1，在劃分(fēn)通風(fēng)係統時(shí)，要將(jiāng)實(shí)驗性質相同或(huò)相近的排風(fēng)設在一個(gè)係(xì)統(tǒng)，對(duì)混合(hé)後(hòu)可能引起燃燒(shāo)，爆(bào)炸或形(xíng)成毒性更強的有(yǒu)害(hài)物質的排風(fēng)要(yào)分(fēn)設(shè)排風係統。
2，排(pái)風(fēng)不(bù)允(yǔn)許直接排(pái)放，需經處理(lǐ)後才(cái)能(néng)排向大(dà)氣的(dí)實驗(yàn)室要盡量(liáng)設在(zài)一個(gè)排(pái)風(fēng)係(xì)統內(nèi)。
3，要(yào)注意各(gè)末端(duān)排(pái)風(fēng)設備間的阻力(lì)平衡，如局(jú)部(bù)排風罩(zhào)阻力(lì)遠小(xiǎo)於排風櫃及控製(zhì)閥的(dí)阻力，這(zhè)時(shí)要(yào)在局部(bù)排(pái)氣(qì)罩(zhào)的(dí)支管上設(shè)定風量閥。
4，萬向排(pái)氣(qì)罩阻力(lì)較(jiào)大（一般在(zài)200Pa 以上），在和其他(tā)末(mò)端並聯(lián)時(shí)，要(yào)特別(bié)注(zhù)意，在係(xì)統(tǒng)壓(yā)力不能滿(mǎn)足(zú)要求(qiú)時，可(kě)在(zài)其(qí)支管(guǎn)上設(shè)小型管道(dào)風(fēng)機(jī)，以滿(mǎn)足(zú)其壓力(lì)要求(qiú)。
5，生(shēng)物安全櫃要單(dān)排。
6，當(dāng)實驗室(shì)排風(fēng)量較大時，要在走廊(láng)，大廳(tīng)等(děng)公(gōng)共(gòng)區域設補(bǔ)風(fēng)，以(yǐ)避免(miǎn)負(fù)壓(yā)過大，造(zào)成開門或(huò)關(guān)門困難。
7，選(xuǎn)擇(zé)能量回(huí)收方式(shì)時，要注意(yì)防(fáng)止排風汙(wū)染(rǎn)新風(fēng)問題(tí)。