實驗室通風是實驗室設計中*的一個組成部分。為了使實驗室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學物質(zhì)和有機體、實驗室中應有良好的通風。為阻止一些蒸氣、氣體和微粒(煙霧、煤煙、灰塵和氣懸體)的吸收,污染物質(zhì)須用通風柜、通風罩或局部通風的方法除去。
結構
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。
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。
舊式通風柜多用木材制成,但現(xiàn)代多為涂有環(huán)氧樹脂的鋼材制造。常見柜寬為1000、1200、1500、1800和2000毫米幾個規(guī)格,深700-900毫米,高1900-2400毫米。可供1-3個人同時使用。 通風柜一般靠墻安裝。
前方中間為可上下移動的透明門(多為玻璃),開啟高度一般為100-600毫米。門后為實驗進行的工作面,有水管、下水道、電源、真空泵、氣路管線等實驗需要的連接,上有帶保護罩的燈照明。空氣由柜內(nèi)前上方的排風扇抽走后,或經(jīng)管道引到別處(稱為全通風),或經(jīng)過濾重新循環(huán)使用(成為無管通風)。
多數(shù)通風柜在(1)排氣量過小(2)前方玻璃門開啟過大的時候會發(fā)出警報,提醒操作者注意。內(nèi)部的排風扇速度和燈都有開關可調(diào)。
使用的時候人站或坐于柜前,將玻璃門盡量放低,手通過門下伸進柜內(nèi)進行實驗。由于排風扇通過開啟的門向內(nèi)抽氣,在正常情況下有害氣體不會大量溢出。
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(qū)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(fā)熱量不穩(wěn)定的過程,可在上下均設排風口隨柜內(nèi)發(fā)熱量的變化調(diào)節(jié)上下排風量的比例,從而得到均勻的風速。
全排風式通風柜:通過室內(nèi)進風在柜內(nèi)循環(huán)后排出室外稱為全排風式,這是應用非常廣泛的一種類型。
補風式通風柜:當通風柜設置于采暖或?qū)貪穸扔锌刂埔蠓块g時,為節(jié)省采暖,空調(diào)能耗,采用從室外取補給風在柜內(nèi)循環(huán)后排出室外的方式稱為補風式通風柜。
變風量式通風柜:普通的定風量系統(tǒng)需要人工調(diào)整固定葉片的風閥,調(diào)節(jié)通風柜的排風量,當調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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。
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(jù)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,對過氯酸實驗的通風柜。
通風柜的功能中zui主要的是排氣功能,在化學實驗室中,實驗操作時產(chǎn)生各種有害氣體、臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性物質(zhì),為了保護使用者的安全,防止實驗中的污染物質(zhì)向?qū)嶒炇覕U散,在污染源附近要使用通風柜,以往通風柜使用臺數(shù)較少,只在特別有害且危險的氣體及產(chǎn)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(huán)境,在實驗臺上進行的實驗逐漸轉移到通風柜內(nèi),這就要求在通風柜里要有zui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(diào),因此在建筑的初步設計階段就要將通風柜的使用臺數(shù)納入空調(diào)系統(tǒng)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(huán)境、改善勞動衛(wèi)生條件,提高工作效率等方面考慮,通風柜的使用臺數(shù)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zui大目的是排出實驗中產(chǎn)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*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(nèi)部產(chǎn)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(nèi)部由排風機產(chǎn)生的氣流將有害氣 體從通風柜內(nèi)部不反向流進室內(nèi)的功能。為確保這一功能的實現(xiàn),一臺通風柜與一臺通風機用單一管道連接是的方法,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?qū)禹斕帲?/p>
(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(nèi)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(nèi)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(nèi)容產(chǎn)生的熱量及與換氣次數(shù)的關系。其中主要的是實驗內(nèi)容和有害物的性質(zhì)。通常規(guī)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(nèi)流動時以7―10m為限,超過10m將產(chǎn)生噪音,通常實驗室的(室內(nèi)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(jīng)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(nèi)有的要安置電爐,有的實驗產(chǎn)生大量酸堿等有毒有害氣體具有*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(yè)或腐蝕性實驗中使用硫酸、硝酸、氫氟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。
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(qū)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(fā)熱量不穩(wěn)定的過程,可在上下均設排風口隨柜內(nèi)發(fā)熱量的變化調(diào)節(jié)上下排風量的比例,從而得到均勻的風速。
寧波賽茵通風柜按照進風方式分類也分三類。通過室內(nèi)進風在柜內(nèi)循環(huán)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?qū)貪穸扔锌刂埔蠓块g時,為節(jié)省采暖,空調(diào)能耗,采用從室外取補給風在柜內(nèi)循環(huán)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(tǒng)需要人工調(diào)整固定葉片的風閥,調(diào)節(jié)通風柜的排風量,當調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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(tài)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(jù)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,對過氯酸實驗的通風柜。
安全性是通風柜追求的zui大使命,實驗室使用通風柜就是要保證使用者的安全及防止對周圍環(huán)境的污染。
1、 采用獨縫式排風結構、有效地排出有害氣體。
2、 流線形手把,手把與玻璃之間留有空隙由于空氣在臺面上的流動是旋轉的,從面保證有效地的進氣。
3、 設置視窗防落銷,萬一鋼絲繩脫落玻璃視窗意外落下,有了防落銷就會接住,防止碰傷人員。
4、 玻璃視窗采用鋼化玻璃,即使玻璃意外撞壞或爆炸,不會出現(xiàn)傷人意外。
5、 通風柜上部設置通風孔,即使玻璃視窗關閉也能進入空氣,避免產(chǎn)生更大負壓。
6、 通風柜殼體選用金屬材料,防火不燃。內(nèi)腔選用抗倍特板,不銹鋼板等阻燃或不燃材料,臺面選用實芯理化板或不銹鋼板防酸堿、耐熱、阻燃。
7、 玻璃視窗有效高度800mm,內(nèi)腔1200mm,臺面高度800mm,符合人體工程學,便于操作,使用空間大,提高安全性。
8、 水咀、氣咀在柜外設遠距離操作手把,比直接用手操作更方便安全。
◆在實驗開始以前,必須確認通風柜應該處于運行狀態(tài),才能進行實驗操作。
◆實驗結束前至少還要繼續(xù)運行5分鐘以上才可關閉通風機,以排出管道內(nèi)的殘留氣體。也可考慮安裝排風時間延時器,確保通風機延遲運行。
◆ 實驗時,在距玻璃視窗150mm內(nèi)不要放任何設備,大型實驗設備要有充足的空間,不應影響空氣的流動,前面視窗盡量要關閉使用。
實驗室通風柜使用效果的好壞,除了正確地設計之外,還與合理地使用和保養(yǎng)有很大的關系,因此應注意以下幾點:
(1)在實驗過程中,產(chǎn)生有害物的實驗裝置,應放在通風柜內(nèi)柜操作口大于150MM的地方,防止有害物質(zhì)溢出;
(2)通風柜的實驗裝置不應遮擋排風狹縫;
(3)實驗完畢后,不應立即關閉風機,須待3~5分鐘后才關閉;
(4)通風柜不應作貯藏柜使用;
(5)通風柜內(nèi)部應經(jīng)常保持柜內(nèi)表面光潔與密閉,要定期*地清理與打掃,如有損壞,須及時檢修;
(6)通風機、風管及有關附件,都應定期檢修。
(7)每隔一段時間,須對通風柜進行一次測定和調(diào)整;使通風柜在設計情況下運行;
(8)通風柜內(nèi)溫度,如瓦數(shù)大的電爐應墊塊墊板,不宜長時間存放開啟,以免影響風柜的使用。
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