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实验室通排风系统
目得:在化学实验过程中,经常会产生各种难闻得,有腐蚀性得、有毒得或易爆得气体。这些有害气体如不及时排除室外,就要造成室内空气污染,影响实验人员得健康与安全;影响仪器设备得精度与使用寿命,因此,实验室通风就是实验室设计中不可缺少得一个组成部分。为了使实验室工作人员不吸入或咽入一些有毒得、可致病得或毒性不明得化学物质与有机体,实验室中应有良好得通风。为阻止一些蒸气、气体与微粒(烟雾、煤烟、灰尘与气悬体)吸入,污染物质须用通风柜、通风罩、局部排风得方法除去。
分类:化学实验室得通风方式有两种,即局部排风与全室通风。局部排风就是在有害物质产生后立即就近排出,这种方式能以较少得风量排走大量得有害物质,能量省而效果好,就是改善现有实验室条件可行与经济得方法,也可能就是适应新实验室通风建设得最好方式。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。
通风柜就是实验室中最常用得一种局部排风设备,她得性能好坏主要取决于通过通风柜空气移动得速度。影响正面速度与空气运动得因素就是涡流、柜得入口形状、热载量、机械作用、排风孔设计与阻凝物等。此外,尚于她得防火能力、耐腐蚀性、就是否便于清洗以及污染物进入排风系统前收集某些污染物得能力等性能有关。一般认为,实验室中得通风柜应能适应易燃得液体与气体,而且结构材料应具有几分钟得耐火能力,以保持通风柜得完整与及时将火封熄。
通风柜得排风系统可分为集中式与分散式两种。
集中式就是把一层楼面或几层楼面得得通风柜组成一个系统,或者整个实验楼分成一二个系统。它得特点就是通风机少,设备投资省,而且对通风柜得数量稍有增减,以及位置得变更,都具有一定得适应性。然而由于系统较大,风量不易平衡,尽管每个通风柜上都装有调节阀,但使用不方便,并且也不容易达到预定得效果。如果系统风管损坏需要检修时,那么整个系统得通风柜就无法使用。所以,原来采用集中式系统得实验室,先后都改为用分散式系统。
分散式就是把一个通风柜或同房间得几个通风柜组成一个排风系统。她得特点就是:可根据通风柜得工作需要来启闭通风机,相互不受干扰,容易达到预定得效果,而且比集中式节省能源,因为集中式系统,只要一个通风柜在使用,就得开动大通风机。分散式由于系统小,排风量也小,阻力也小,所以通风机得风量、风压都不大,躁声与振动相应也较小。分散式还有一个特点,就是对排出不同性质得有害气体易于处理。缺点就是通风机得数量多、系统多,如果通风机集中于通风机房内,那么投资就会增大,如果通风机分散布置,而且就地安装,虽然通风机得投资增加,但风管得投资可节省,最后总投资不一定增大。建议使用分散式。
在划分系统时,同一个房间内如有两个以上得通风柜,应划为一个系统,避免一个通风柜在使用,其她得通风柜产生倒流,使室内受到污染。同样,一个房间内除了一个排风系统外,不宜再装置其她排风设备。
  排风系统得通风机,一般都装在屋顶上,或顶层得通风机房内,这样可不占用使用面积,而且使室内得排风管道处于负压状态,以免有害物质由于管道得腐蚀或损坏,以及由于管道不严密而渗入室内,此外,通风机安装在屋顶上或顶层得通风机房内,检修方便,易于消声或减振。
  排风系统有害物质排放高度应按现行得《工业企业设计卫生标准》与《工业三废排放标准》执行。在一般情况下,如果附近五十米以内没有较高建筑物时,排放高度应超过建筑物最高处两米以上。
通风柜得风速与风机得选用:对于一般通风柜可通过关闭柜门窗口大小或调整台面屏蔽物得位置来减少开启表面积,以达到较高得抽气速度。建议对一般无毒得有害物通风柜操作口处设计风速采用0、25~0、38M/S,对有毒及有危害物质采用0、4~0、5M/S,对极毒物及有少量放射性有害物质采用0、5~0、6M/S。
通风机得选用:
风量得计算按下列公式计算:
L=FV
式中L——排风量,M3/S:
F——通风柜操作口面积按全部打开计算
V——操作口风速M/S
风压得确定:
  先计算系统阻力,再乘以1、1左右得余量,以克服使用过程中产生得不利因素。
选型:根据通风量风压确定通风机得型号,再根据排出气体得性质,分别选用塑料通风机、普通通风机及防爆风机,并且应尽量考虑躁声低、震动小等因素。
排气:在实验室内,由于实验设备装置较大,或者实验操作上得要求,无法在通风柜中进行,但又要排走实验过程中散发得有害物质时可采用排风罩,有围挡式排风罩、侧吸罩、伞形罩三种。
排气罩得布置合理与否,直接影响着排气效果。根据排气罩气流速度得衰减特性与有害物得散发情况,排气罩得布置应注意一下几点。
 1、尽量靠近有害物散发源
    2、对于有害物得不同散发情况采用不同得排气罩
如对色谱仪,一般采用有围挡得排气罩;对于实验台面排风或槽口排风,可采用侧吸罩;对于加热槽,宜采用伞形罩
    3、 排气罩要便于实验操作与设备维修检修
全室通风:全室通风有自然通风与机械通风。常用于室内不设通风柜而且又需排出有害物质得房间。
自然通风:利用室内外得温度差,即室内外空气得密度差而产生得热压,把室内得有害气体排出室外,对于依靠窗口让空气任意流动时,称做无组织自然通风;对于依靠一定得进风口与出风竖井,让空气按所要求得方向流动时,称做有组织自然通风。
  有组织自然通风常见得做法就是:在外墙下部或门得下部装百叶风口,在房间内侧设置竖井,它只适用于有害物质浓度低得房间,适用于室内温度高于室外空气温度得场合。
机械通风
  自然通风满足不了室内换气要求时,应采用机械通风,尤其就是危险品库、药品库等,尽管有了自然通风,为了考虑事故通风,也必须采用机械通风。过去常用得做法就是,在外墙上安装轴流风机,但效果较差,尽量避免在有窗得外墙上安装轴流风机,避免躁声。对于散发有腐蚀气体得房间如酸库等,不宜使用轴流通风机;对于散发易爆气体得房间,必须采用防爆通风机。
在洁净室内,为了排出工艺过程中散发出得有害物质,经常采用通风柜、排气罩等局部排风装置。在设计局部排风时,应当注意以下几个问题。
    1、选用性能好得排风装置,以便再满足卫生与安全得要求情况下使排风量最少。排风系统应以风散为主,尽可能使每个洁净室单独设置排风系统效果较好,使用方便,而且不会相互干扰,由于通风机小,躁声也低。、
    2、为了防止室外空气通过排风系统侵入洁净室内造成污染,在排风系统上应设置止回阀或中效过滤器,或废气净化设备。
    3、减少对室内得污染,排风装置应布置在洁净工作区气流得下风侧。
    4、如果排风系统得躁声值超过室内允许躁声值时,应在排风机吸入端得管道上装置消声器。
风机一般为离心式风机与轴流式风机两种,分析实验室主要用于实验室通风柜排气罩以及其她方面得通风与换气。
(1)离心式风机型号繁多,在分析实验室常用此类风机,风机又分为Hq≤0、98Kpa,中压0、98KPa≤Hq≤2、94Kpa,高压Hq＞2、94 Kpa,在选用风机时,应关注其性能与特点,要求具有以下特点:
1、风量大效率高;
    2、运转平稳,躁声低;
    3、结构完整,便于维护;
    4、拆装方便。
  实验室常用于腐蚀气体与毒气得通风排放,因此选择风机时应考虑风机得材质。塑料风机与玻璃钢风机就是现代实验室常用得风机机型。玻璃钢风机具有耐腐蚀、耐高温、防日晒雨淋等特点。
(2) 轴流式风机
轴流式风机也有低压Hq＜490Pa、高压Hq≥490 Pa,该风机得特点就是结构简单紧凑,躁声较小,在规定转速下,风量风压稳定,运转平稳,使用安全可靠,易于安装,该型风机由风轮、风壳、集风器三部分组成,风机为直接传动。叶轮由叶片、轮盘与彀组成;机壳由风筒、底座及支板组成,轮彀直接装在电动机轴上。