節能通風柜是一種設計優良的設備,與相同尺寸的通風柜相比,能夠減少所需的排氣量。它通過完q打開的垂直窗扇,在面風速為100fpm(英尺每分鐘)時,提供相當于或優于RAE110示蹤氣體測試等級(AMAI/AU)。同時,在面速度為60fpm或更低時,也能保持高效性能。這種通風柜也被稱為高性能通風柜或低速通風柜。
節能通風柜的工作原理主要基于負壓和局部送風的方式。通風柜內部通過排風系統(如排風機)形成一定的負壓環境,確保有害氣體和顆粒物無法從通風柜內部逸出。在實驗過程中,有害氣體和顆粒物通過通風柜的疏散通道被排出到排風區,再由排風機將含有有害物質的空氣排出室外,從而完成通風過程。
節能通風柜的組成部分涵蓋外殼、內襯、導流系統、移門、補風機構、通風系統、過濾裝置、照明與電氣系統、臺面及輔助配件等多個模塊,各部分協同實現安全防護與節能優化,具體如下:
一、外殼與內襯
外殼:通常采用優質冷軋鋼板或不銹鋼板材質,通過折彎、焊接等工藝成型,具有足夠的強度和穩定性,能夠承受一定的壓力和沖擊力。外殼表面會進行防腐處理,如噴涂環氧樹脂粉末涂料,以增強其耐腐蝕性和使用壽命。
內襯:安裝在柜體內部,與外殼之間形成一定的空間用于空氣流通和凈化。內襯材料一般選用耐腐蝕、易清潔的材料,如聚氯乙烯(PVC)板、聚丙烯(PP)板或不銹鋼板等,以防止化學物質對柜體內部的腐蝕,并且便于在實驗過程中清潔和維護。
二、導流系統
導流板:使氣流均勻地通過通風柜的開啟移門平面,從而消除死角并優化捕捉效率。導流板的設計對于通風柜的性能至關重要,它能夠確保有害氣體和顆粒物被有效地排出。
補風翼:沿著工作臺面的布置,通過補風翼進入通風柜的流線型氣流可以有效地阻止紊流的發生,紊流可能導致煙氣、氣霧和微粒溢出通風柜。
三、移門與操作面
移門:通風柜的滑動活動門,通過調節移門的開度,通風柜可達到對有毒有害物質的最佳捕捉能力和效率。每個通風柜需標記有最適宜移門開度(工作高度),以確保實驗過程中的安全性。
工作臺面:通風柜內供儀器設備使用的區域,通常采用耐腐蝕、耐磨損、耐高溫的材料制成,如實心理化板、陶瓷板、不銹鋼板等。臺面的四周一般設有擋水邊,以防止實驗過程中液體流出臺面,造成污染和安全隱患。
四、補風機構
補風管道:連接進風系統與通風柜實驗區,通過優化管道結構減少風阻并提升補風效果。例如采用扁管設計縮短通風柜本體深度,或通過多孔濾網板過濾大顆粒雜質,確保補入空氣潔凈度。
補風調節閥:與排風調節閥聯動,通過變速器控制葉片角度實現風量動態調節。當移門開度變化時,補風量自動匹配排風量,維持柜內負壓平衡。
五、通風系統
風機:通風系統的核心部件,負責產生空氣流動的動力。風機通常采用離心式風機或軸流式風機,具有風量大、風壓高、運行穩定等特點。風機的功率和轉速根據通風柜的尺寸、排風量要求等因素進行選擇。
通風管道:連接風機和通風柜的柜體,用于引導污染空氣從通風柜內排出。通風管道一般采用圓形或矩形的金屬管道,如鍍鋅鋼板風管或不銹鋼風管等,具有良好的氣密性和抗腐蝕性。
排風口:位于通風管道的末端,將污染空氣排放到室外。排風口通常安裝有防蟲網、防雨罩等裝置,以防止昆蟲、雨水等進入通風管道。
六、過濾裝置(針對自凈型通風柜)
初效過濾器:安裝在通風柜的進風口處,主要用于過濾空氣中的大顆粒灰塵、毛發、纖維等雜質,保護后續的中效過濾器和高效過濾器。
中效過濾器:過濾精度通常在1-5微米之間,常見的濾材有合成纖維、玻璃纖維等。中效過濾器可以有效地提高空氣的潔凈度,為高效過濾器減輕負擔。
高效過濾器:空氣凈化系統的核心部件,能夠過濾掉空氣中的微小顆粒物,包括細菌、病毒、孢子等微生物以及粒徑小于0.3微米的塵埃粒子。高效過濾器的過濾效率通常在99.97%以上,采用特殊的濾材和結構設計,如玻璃纖維濾紙、折疊式濾材等。
七、照明與電氣系統
照明系統:為通風柜內提供充足的照明,方便操作人員進行實驗操作。照明系統一般采用熒光燈或LED燈作為光源,安裝在通風柜的頂部或側面,具有較高的亮度和均勻性。同時要具備防水、防塵、防爆等性能,以確保在潮濕、含有化學物質的環境中安全使用。
電氣控制系統:包括配電箱、開關、插座、控制器等部件,用于為通風柜的各種設備提供電力供應和控制。電氣控制系統要符合相關的安全標準和規范,具備過載保護、漏電保護等功能。
八、輔助配件
水龍頭和水槽:如果通風柜需要用水進行實驗,會配備水龍頭和水槽。水龍頭通常采用實驗室專用的三聯水龍頭或單聯水龍頭,能夠提供冷水、熱水和蒸餾水等多種水源。水槽一般采用不銹鋼材質,具有耐腐蝕、易清潔等特點。
抽屜和柜子:為了方便操作人員存放實驗用品、儀器設備等物品,通風柜通常會配備一些抽屜和柜子。這些抽屜和柜子可以采用木質、金屬或塑料等材料制作,內部可以進行分區和分層,以便更好地整理和存放物品。