通風柜的功能與安全性
建(jian)設(she)(she)現(xian)代化的(de)生化實驗(yan)(yan)室是個綜(zong)合的(de)系統工程(cheng)。在(zai)裝備各種儀器設(she)(she)備及其配套設(she)(she)施的(de)同時,既(ji)要(yao)考(kao)慮(lv)供電(dian)、給水(shui)、排(pai)水(shui)、送(song)風、排(pai)風凈化排(pai)污等要(yao)求,還要(yao)考(kao)慮(lv)到對(dui)人(ren)員、物(wu)體(ti)、周邊(bian)環(huan)境的(de)安全性(xing)(xing)(xing),噪(zao)音、異味(wei)、視覺環(huan)境的(de)舒適(shi)性(xing)(xing)(xing),儀器設(she)(she)備的(de)可操作(zuo)性(xing)(xing)(xing)、功能性(xing)(xing)(xing),以及信(xin)息處理(li)的(de)便(bian)捷性(xing)(xing)(xing)。因(yin)此,現(xian)代化的(de)生化實驗(yan)(yan)室必(bi)須有(you)最佳(jia)的(de)設(she)(she)計和高(gao)品(pin)質的(de)設(she)(she)備去滿足。
在現(xian)代化實(shi)驗室(shi)設備中(zhong)有通風(feng)柜(ju)(ju)、中(zhong)央實(shi)驗臺(tai)、邊臺(tai)、藥品柜(ju)(ju)、器(qi)皿柜(ju)(ju)、氣瓶柜(ju)(ju)等(deng),其中(zhong)通風(feng)柜(ju)(ju)是生化實(shi)驗室(shi)設備中(zhong)擔負(fu)著十(shi)分重要的(de)功能,是必(bi)不可(ke)少的(de)設備。因此,選擇通風(feng)柜(ju)(ju)是實(shi)驗室(shi)建(jian)設中(zhong)的(de)重要問題,必(bi)須(xu)引起足夠的(de)重視。
通(tong)(tong)(tong)風(feng)柜(ju)的(de)主要(yao)功能(neng)(neng)(neng) 通(tong)(tong)(tong)風(feng)柜(ju)的(de)功能(neng)(neng)(neng)中最主要(yao)的(de)是(shi)排(pai)氣功能(neng)(neng)(neng),在(zai)化(hua)學實(shi)驗(yan)(yan)室中,實(shi)驗(yan)(yan)操作時產(chan)(chan)生各種有(you)害氣體(ti)、臭(chou)氣、濕氣以及易燃(ran)、易爆、腐蝕性(xing)物(wu)質,為了保護(hu)使(shi)用(yong)者的(de)安(an)全,防止實(shi)驗(yan)(yan)中的(de)污(wu)染物(wu)質向實(shi)驗(yan)(yan)室擴散,在(zai)污(wu)染源附近要(yao)使(shi)用(yong)通(tong)(tong)(tong)風(feng)柜(ju),以往通(tong)(tong)(tong)風(feng)柜(ju)使(shi)用(yong)臺數較少,只(zhi)在(zai)特別有(you)害且(qie)危(wei)險(xian)的(de)氣體(ti)及產(chan)(chan)生大(da)量熱的(de)實(shi)驗(yan)(yan)中使(shi)用(yong)。通(tong)(tong)(tong)風(feng)柜(ju)只(zhi)擔負實(shi)驗(yan)(yan)臺的(de)輔助功能(neng)(neng)(neng)。
近年來考慮(lv)到改善實(shi)驗環境,在(zai)實(shi)驗臺上進行的(de)(de)(de)實(shi)驗逐(zhu)漸轉(zhuan)移到通風柜內,這(zhe)就(jiu)要(yao)求(qiu)在(zai)通風柜里要(yao)有(you)最適于(yu)設備使用的(de)(de)(de)功能。特(te)別是(shi)大多新建的(de)(de)(de)實(shi)驗室都要(yao)求(qiu)有(you)空調,因此在(zai)建筑的(de)(de)(de)初(chu)步設計(ji)階段就(jiu)要(yao)將(jiang)通風柜的(de)(de)(de)使用臺數(shu)納入空調系統的(de)(de)(de)計(ji)劃。
由于通風柜(ju)在生(sheng)化(hua)實(shi)驗(yan)室(shi)中占有(you)非常重要的(de)位置,從改善實(shi)驗(yan)室(shi)環境、改善勞(lao)動衛生(sheng)條件(jian),提高工作效率等方(fang)面考(kao)慮,通風柜(ju)的(de)使用臺數飛躍(yue)地(di)增加。
隨之而來的(de)(de)(de)是通(tong)風(feng)管道,配(pei)管、配(pei)線、排風(feng)等都成為實(shi)(shi)驗室建設的(de)(de)(de)重要課題(ti)。 使用通(tong)風(feng)柜的(de)(de)(de)最大目的(de)(de)(de)是排出實(shi)(shi)驗中產生的(de)(de)(de)有(you)(you)害氣(qi)體,保護實(shi)(shi)驗人員(yuan)的(de)(de)(de)健康,也就(jiu)是說要有(you)(you)高度(du)的(de)(de)(de)安全(quan)性和優(you)越(yue)的(de)(de)(de)操作性,這就(jiu)要求(qiu)通(tong)風(feng)柜應具有(you)(you)如下功能:
(1) 釋放功能:應具(ju)備將(jiang)通風柜內(nei)部產生的有害氣體(ti)(ti)用吸收柜外氣體(ti)(ti)的方式,使其稀釋后排除室外的機構。
(2) 不(bu)倒流(liu)功能(neng):應(ying)具有(you)在通(tong)(tong)風(feng)柜內(nei)部由排風(feng)機產生的(de)氣流(liu)將有(you)害氣 體從通(tong)(tong)風(feng)柜內(nei)部不(bu)反向(xiang)流(liu)進室(shi)內(nei)的(de)功能(neng)。為(wei)確保這一(yi)(yi)(yi)功能(neng)的(de)實現,一(yi)(yi)(yi)臺通(tong)(tong)風(feng)柜與一(yi)(yi)(yi)臺通(tong)(tong)風(feng)機用單一(yi)(yi)(yi)管道連接是最好的(de)方法,不(bu)能(neng)用單一(yi)(yi)(yi)管道連接的(de),也(ye)只(zhi)限于(yu)同層(ceng)同一(yi)(yi)(yi)房間(jian)的(de)可(ke)并連,通(tong)(tong)風(feng)機盡可(ke)能(neng)安裝在管道的(de)末端(或層(ceng)頂處(chu))。
(3) 隔(ge)(ge)離功能:在通風柜(ju)前面應具(ju)用不滑動的(de)玻璃(li)視窗將通風柜(ju)內外進行分(fen)隔(ge)(ge)。
(4) 補充功能:應具有在排出有害(hai)氣體時,從通(tong)風柜外吸入空氣的通(tong)道(dao)或替(ti)代裝置。
(5) 控制風速功能:為(wei)防止通風柜內(nei)(nei)有害氣(qi)(qi)體逸出,需要有一定(ding)的(de)(de)吸(xi)(xi)入(ru)速度。決定(ding)通風柜進(jin)風的(de)(de)吸(xi)(xi)入(ru)速度的(de)(de)要素有:實驗(yan)內(nei)(nei)容產生的(de)(de)熱量(liang)及與換(huan)氣(qi)(qi)次數的(de)(de)關系。其中(zhong)主(zhu)要的(de)(de)是實驗(yan)內(nei)(nei)容和有害物(wu)(wu)的(de)(de)性(xing)質。通常規定(ding),一般(ban)無毒(du)(du)的(de)(de)污(wu)染物(wu)(wu)為(wei)0.25―0.38m/s ,有毒(du)(du)或有危險的(de)(de)有害物(wu)(wu)為(wei)0.4―0.5 m/s ,劇毒(du)(du)或有少量(liang)放射性(xing)為(wei)0.5―0.6m/s ,氣(qi)(qi)狀物(wu)(wu)為(wei)0.5m/s ,粒狀物(wu)(wu)為(wei)1m/s 。
為(wei)了確(que)保這(zhe)樣的風(feng)(feng)速(su),排(pai)風(feng)(feng)機(ji)應有必要的靜壓,即空(kong)氣通過通風(feng)(feng)管(guan)道(dao)時的摩擦阻(zu)力。確(que)定風(feng)(feng)速(su)時還必須注意噪(zao)音(yin)問(wen)(wen)題,通過空(kong)氣在管(guan)道(dao)內流(liu)動時以(yi)7―10m為(wei)限,超過10m將產生噪(zao)音(yin),通常實驗(yan)室的(室內背景噪(zao)聲級)噪(zao)聲限制值為(wei)70dBA,增加管(guan)道(dao)裁面(mian)積會降低(di)風(feng)(feng)速(su),也就降低(di)噪(zao)音(yin),考慮到(dao)管(guan)道(dao)的經費和施(shi)工(gong)問(wen)(wen)題,必須慎重選(xuan)擇管(guan)道(dao)及排(pai)風(feng)(feng)機(ji)的功率(lv)。
(6) 耐熱(re)及耐酸堿腐(fu)蝕(shi)功能:通風柜內有(you)的(de)要安置電爐(lu),有(you)的(de)實驗(yan)產生大量酸堿等有(you)毒有(you)害氣(qi)體具有(you)極(ji)強的(de)腐(fu)蝕(shi)性。
通風(feng)(feng)(feng)柜(ju)的(de)(de)(de)臺面(mian),襯板、側板及選(xuan)用的(de)(de)(de)水咀(ju)、氣(qi)咀(ju)等(deng)都應具(ju)有防腐(fu)功能。在半導(dao)體行業或(huo)腐(fu)蝕性實驗中使用硫酸、硝酸、氫氟酸等(deng)強酸的(de)(de)(de)場(chang)合還要求通風(feng)(feng)(feng)柜(ju)的(de)(de)(de)整(zheng)體材(cai)料(liao)必須防酸堿,須采用不(bu)銹鋼或(huo)PVC材(cai)料(liao)制(zhi)造(zao)。 通風(feng)(feng)(feng)柜(ju)的(de)(de)(de)類(lei)(lei)別(bie) 通風(feng)(feng)(feng)柜(ju)按照排(pai)風(feng)(feng)(feng)方式(shi)(shi)分類(lei)(lei):分為(wei)上(shang)部排(pai)風(feng)(feng)(feng)式(shi)(shi)、下部排(pai)風(feng)(feng)(feng)式(shi)(shi)和(he)上(shang)下同時排(pai)風(feng)(feng)(feng)式(shi)(shi)三(san)類(lei)(lei)。
為(wei)保(bao)證工作區(qu)風速均(jun)勻,對于(yu)冷(leng)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)通(tong)(tong)風柜應采用(yong)下部排(pai)風式,對于(yu)熱(re)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)通(tong)(tong)風柜采用(yong)上(shang)部排(pai)風式,對于(yu)發(fa)熱(re)量不穩定的(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng),可在上(shang)下均(jun)設(she)排(pai)風口隨柜內發(fa)熱(re)量的(de)(de)(de)(de)變化(hua)調節上(shang)下排(pai)風量的(de)(de)(de)(de)比(bi)例(li),從而得到均(jun)勻的(de)(de)(de)(de)風速。 通(tong)(tong)風柜按照進風方(fang)式分(fen)類也分(fen)三類。
通過室內進風(feng)在(zai)柜(ju)內循環后排出室外(wai)稱為(wei)全排風(feng)式(shi)(shi),這是應用(yong)非常廣泛(fan)的一(yi)種類型。 當通風(feng)柜(ju)設置于采(cai)暖或對(dui)溫濕度有控制(zhi)要求(qiu)房間時,為(wei)節(jie)省采(cai)暖,空(kong)調能耗,采(cai)用(yong)從室外(wai)取補給(gei)風(feng)在(zai)柜(ju)內循環后排出室外(wai)的方(fang)式(shi)(shi)稱為(wei)補風(feng)式(shi)(shi)通風(feng)柜(ju)。