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實驗室通風柜的選擇及其功能

2014/12/2 8:34:02      點擊:

一、通風柜的簡介
通風柜是實驗室家具中必不可少的一種。在實驗室中起到排風和換氣的功效。
通風柜的結構是上下式,其頂部有排氣孔,可安裝風機。上柜中有導流板,電路控制觸摸開關,電源插座等 ,透視窗采用鋼化玻璃,可左右或上下移動。供人操作。下柜采用實驗邊臺樣式,上面有臺面,下面是柜體。臺面可安裝小水杯和龍頭。通風柜的材料由多種的,全鋼、鋼木、全木、鋁木、塑鋼、PVC結構等,其臺面是直接與操作者接觸的地方,由實芯理化板,不銹鋼板,PVC,陶瓷等材料組成。
二、通風柜的選擇
通風柜不是一臺單獨的設備,外部環境的變化會影響通風柜的性能。同時,通風柜以及其控制系統也會影響他周圍的環境,當您在選擇通風柜時:
首先:必須考慮到整個系統的因素。按材質分:全鋼通風柜、鋼木通風柜、全木通風柜、玻璃鋼通風柜。
其次:您需要確定您所需的是哪一類型的通風柜,在選擇時,通常您可以按照以下因素來衡量:
1.上柜部分:
有三種樣式:標準式、矮臺式、落地式。
通風柜的表面風速是否達到國際標準規定的安全風速要求:0.5m/s(國際標準規定:只有表面風速達到了0.5m/s才可以有效的捕捉柜內的有害氣體)。
通風柜的開口高度是否適滿足您對操作空間的需求。
通風控制系統:定風量、變風量還是自適應性控制系統。
內襯板材質:PP、玻璃纖維或是聚乙烯樹脂等等。
調節門的原料是否采用了安全膠合玻璃,其設計是否符合人體力學,使操作者拉動自如。2.臺面部分:
臺面是否采用了安全的碟狀設計,從而方便用戶清潔臺面和防止毒性液體的外漏。
臺面的材質是否符合您實驗的需求抵抗相應的侵蝕和高溫。
是否安裝了杯槽或是水槽,且安裝的位置是否合理。
出風口的設計是否合理。
3.底柜部分:
材質是否堅固耐用,是否為防火材料,是否可以抵抗實驗室的酸堿環境對他的侵蝕。
電源供給是否合理、安全。
是否便于維修水、電、氣系統。
底柜是否需要抽氣設計,以便您放置揮發性的藥品。
當您基本選擇好了通風柜的型號、樣式和尺寸之后,可以根據以下條件來確定您所需的。4.附屬配件:
水來源:蒸餾水、純水或是逆滲透水等等。
氣來源:氮氣、氧氣或是空氣等等。
電氣系統的選擇則要考慮:型號、電壓大小、防暴性、耐用性等等。
出于美觀,是否需要封板。
三、通風柜的主要功能
通風柜的功能中最主要的是排氣功能,在化學實驗室中,實驗操作時產生各種有害氣體、臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性物質,為了保護使用者的安全,防止實驗中的污染物質向實驗室擴散,在污染源附近要使用通風柜,以往通風柜使用臺數較少,只在特別有害且危險的氣體及產生大量熱的實驗中使用。通風柜只擔負實驗臺的輔助功能。近年來考慮到改善實驗環境,在實驗臺上進行的實驗逐漸轉移到通風柜內,這就要求在通風柜里要有最適于設備使用的功能。特別是大多新建的實驗室都要求有空調,因此在建筑的初步設計階段就要將通風柜的使用臺數納入空調系統的計劃。由于通風柜在生化實驗室中占有非常重要的位置,從改善實驗室環境、改善勞動衛生條件,提高工作效率等方面考慮,通風柜的使用臺數飛躍地增加。隨之而來的是通風管道,配管、配線、排風等都成為實驗室建設的重要課題。
使用通風柜的最大目的是排出實驗中產生的有害氣體,保護實驗人員的健康,也就是說要有高度的安全性和優越的操作性,這就要求通風柜應具有如下功能:
(1) 釋放功能:應具備將通風柜內部產生的有害氣體用吸收柜外氣體的方式,使其稀釋后排除室外的機構。
(2) 不倒流功能:應具有在通風柜內部由排風機產生的氣流將有害氣 體從通風柜內部不反向流進室內的功能。為確保這一功能的實現,一臺通風柜與一臺通風機用單一管道連接是最好的方法,不能用單一管道連接的,也只限于同層同一房間的可并連,通風機盡可能安裝在管道的末端(或層頂處)。
(3) 隔離功能:在通風柜前面應具用不滑動的玻璃視窗將通風柜內外進行分隔。 

(4) 補充功能:應具有在排出有害氣體時,從通風柜外吸入空氣的通道或替代裝置。
(5) 控制風速功能:為防止通風柜內有害氣體逸出,需要有一定的吸入速度。決定通風柜進風的吸入速度的要素有:實驗內容產生的熱量及與換氣次數的關系。其中主要的是實驗內容和有害物的性質。通常規定,一般無毒的污染物為0.25―0.38m/s ,有毒或有危險的有害物為0.4―0.5 m/s ,劇毒或有少量放射性為0.5―0.6m/s ,氣狀物為0.5m/s ,粒狀物為1m/s 。為了確保這樣的風速,排風機應有必要的靜壓,即空氣通過通風管道時的摩擦阻力。確定風速時還必須注意噪音問題,通過空氣在管道內流動時以7―10m為限,超過10m將產生噪音,通常實驗室的(室內背景噪聲級)噪聲限制值為70dBA,增加管道裁面積會降低風速,也就降低噪音,考慮到管道的經費和施工問題,必須慎重選擇管道及排風機的功率。 

(6) 耐熱及耐酸堿腐蝕功能:通風柜內有的要安置電爐,有的實驗產生大量酸堿等有毒有害氣體具有極強的腐蝕性。通風柜的臺面,襯板、側板及選用的水咀、氣咀等都應具有防腐功能。在半導體行業或腐蝕性實驗中使用硫酸、硝酸等強酸的場合還要求通風柜的整體材料必須防酸堿,須采用不銹鋼或PVC材料制造。
四、通風柜的類別
通風柜按照排風方式分類:分為上部排風式、下部排風式和上下同時排風式三類。為保證工作區風速均勻,對于冷過程的通風柜應采用下部排風式,對于熱過程的通風柜采用上部排風式,對于發熱量不穩定的過程,可在上下均設排風口隨柜內發熱量的變化調節上下排風量的比例,從而得到均勻的風速。
通風柜按照進風方式分類也分三類。通過室內進風在柜內循環后排出室外稱為全排風式,這是應用非常廣泛的一種類型。
當通風柜設置于采暖或對溫濕度有控制要求房間時,為節省采暖,空調能耗,采用從室外取補給風在柜內循環后排出室外的方式稱為補風式通風柜。
再一種就是變風量控制式的通風柜。普通的定風量系統需要人工調整固定葉片的風閥,調節通風柜的排風量,當調節閥門到某一角度時達到希望的面風速。變風量控制是通過調節閥門的傳感器改變風量達到給定的面風速,當然標準式成本低、變風量成本高,適用于要求精度高的場合。
通風柜按照使用狀態分類可分為整體式下部開放式、落地式、兩面式、三面玻璃式、桌上式、連體式以及根據不同實驗使用需要而設計的對放射性實驗的、對合成實驗的,對過氯酸實驗的專用通風柜。