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通风柜排风系统设计

 

一、通风系统型式的选择 
  作为科研型的实验室,化工产品的分析实验室排风系统的使用可根据工作情况进行总结,发现其内在规律,以更好的方便使用。由于分析实验室内经常会需要做一些危害性较大的实验,比如散发有害气体和无机气体的实验等,所以对于敞开试验台上的局部排风系统的设计要慎重,既能够满足使用需求,同时还要确保科研人员健康与安全。通风系统主要有机械风、自然风、局部通风和全室排风等几种型式,类型的选择要根据化工实验室的具体使用要求、所处地区的气候条件、实验室的档次和使用频率、投资预算等因素综合决定。一般化工厂的分是实验室都是较为大型的高档实验室,对温度、湿度等都有着较高的要求,且实验室内工作人员工作时间长,使用频率高,因此,应该合理使用机械风和自然风,根据工作时间合理安排送风系统工作时间。局部排风是在有害物质产生后立即就近排出,这种方式能以较少的风量排走大量的有害物质,能量省而效果好,是改善现有实验室条件可行和经济的方法,也是适应新实验室通风建设的最好方式。对于有些实验不能采用局部排风,或局部排风满足不了排风要求时,采用全室通风。总之,通风系统型式的选择既要经济合理还要能够最大限度的满足使用需求[1]。 
  二、排风系统的设计 
  由于通风柜一般排放的是毒性比较大的气体,若与其他系统合用,可能会发生“串气”,所以通风柜一般需要设置独立的通风系统。对于不同实验室中的同类型的排风系统的合用问题,在实际工程中,如果每个实验室都设立单独的通风系统,势必会造成建筑空间的浪费,有时候根本无法完成设置,所以在不发生腐蚀、爆炸等危险的情况下,应该尽量合用系统,不同的房间合用通风系统,可采用变频风机,即可节省投资,又可以实现节能运作。在风机的选择上,要先根据平面图确定每个系统包括多少台通风柜,再根据每个系统包括通风柜的数量确定本系统的大致通风量,然后选择通风量稍大于系统通风量的风机。化学实验室排放的气体中很多是有毒气体,所以风机一般设在顶层的通风机房内,既可以减少占用面积,保持排风管道处在负压状态,同时还能避免有害物质的腐蚀和损坏,避免因管道不严渗入室内,且方面检修和维护,具有多重应用优势。 
  三、补风处理问题 
  如果系统设置中设有机械送风的补风系统,在不同地区和不同季节要进行相对处理,比如冬季需要加暖情况下,进行加热处理,受大陆性气候影响较大地区,冬冷夏热,在外界气温过低或过高时,室外空气不进行处理可造成室温过高或过低,因此应该进行预估性的热平衡的计算,适当进行加热等。如果是自然金凤系统,补风进行直接处理并不合适,在室内有供暖或空调系统的情况下,在设计之初就要考量热平衡所带走的能量,因此,空调和供暖系统的系统设计容量应适当扩大。 
  四、排风净化问题 
  化工厂分析实验室受用途影响,排风系统所排出的气体经常蕴含毒性且容易超过相关标准规定的浓度标准,因此,合适的净化处理措施比必不可少。化工厂因生产性质,自有一套鉴定相关排放是否达标的鉴定系统,实验室的浓度超标的检测也可以利用这种系统进行测定。根据实验室使用频率和用途,对于排放高度和速度进行控制,以期达到最佳排放速度,使得被污染的空气能够尽快扩散,然后配合排风净化进行处理,一方面能够提升效率,同时还能节约成本。化工厂分析实验室与普通实验室不同,排风系统的净化设置一定要科学、高效,满足使用需求。 
  五、噪声控制 
  分析实验室噪声问题也是排风系统设计中应当加以重视的,噪声过大会影响正常工作的进行,一般实验室内的噪声应当至少控制在50-60分贝左右。实验室由于排风量需求较大,在建筑空间内,风管内需要加到风速,从声音控制角度来看,应当至少≤8m/s,这样才能合理控制噪声。从分析研究来看,排风系统的噪声集中区域主要是在贴近管壁的表面附近区域,这个区域内的噪声是按气流速度的六次方来规律变化,所以,在设计时通过吊顶、通风管保温等措施减少噪声影响避免超标是较为经济合理的措施,消声器的使用虽然有一定效果,但是无法有效控制风速,经济成本也较高,不是最佳手段[2]。从长远来看,合理选择最佳风管流速是必要手段,可准确计算风管阻力,避免风机压头选择过大致使管内实际流速偏高,造成噪声污染。 
  总之,化工工厂分析化验室通风柜排风系统的设计要从多个角度合理规划筹谋,在满足实际需求的情况下处理好细节,控制好经济成本,以便能够获得最佳效益。

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