Compreender a função do laboratório é o fator determinante para a seleção e projeto do sistema de ventilação. Proporcionar um ambiente seguro para a equipe é o objetivo principal. No projeto do sistema do laboratório, o projetista deve estudar exaustivamente todos os fatores e encontrar o projeto mais adequado. . O laboratório químico é composto por uma sala de química úmida, uma sala de aquecimento, uma sala de temperatura e umidade constantes, uma sala de testes gerais, uma sala de injeção e uma sala de escritório. Exceto para o ambiente de temperatura e umidade constantes da sala, outras salas precisam apenas de controle de temperatura, e não há exigência de limpeza. A ASHRAE estipula que os parâmetros de projeto de ar condicionado e ventilação do laboratório incluem o seguinte:
1) Requisitos de temperatura e umidade internos e externos;
2) Qualidade do ar;
3) Carga de calor do equipamento e do processo, incluindo calor sensível e calor latente;
4) O aumento esperado na carga interna;
5) Número mínimo de trocas de ar;
6) Absorver e compensar o vento;
7) Tipo de equipamento de exaustão;
8) Controle e alarme;
9) É possível ajustar o tamanho e a quantidade da coifa;
10) Diferença de pressão ambiente;
11) Backup do equipamento e fonte de alimentação.
1. Seleção do número de trocas de ar
O" Chemical Heating, Ventilation and Air Conditioning Regulation Design Code" estipula que a taxa de troca de ar mínima da sala do laboratório é geralmente de 6 vezes / ha 8 vezes / h. A ASHRAE estipula que o número total de trocas de ar no laboratório deve ser determinado pelo seguinte volume de ar: o volume total de ar descarregado do equipamento de exaustão local ou outro exaustor da sala; o volume de ar de resfriamento necessário para eliminar a carga de calor da sala; o número mínimo de trocas de ar necessárias. Sob as condições de uso, o número mínimo de trocas de ar no laboratório deve ser mantido em 6 vezes / h ~ 10 vezes / h.
Em circunstâncias normais> 10 vezes / hora, mudanças de ar ambiente são consideradas adequadas. No entanto, quando existe a possibilidade de equipamento de análise de alta carga térmica no laboratório, ou uma quantidade relativamente grande de exaustão local na sala, o volume de ventilação pode precisar ser aumentado de acordo. A sala de química úmida tem uma coifa e a sala de aquecimento tem um grande número de fornos de aquecimento. O método de cálculo da coifa refere-se ao&Chemical Heating, Ventilation and Air-Conditioning Design Code" para substâncias perigosas leves, moderadas ou perigosas. Quando o teto interno está cheio de ar, a superfície de sucção mínima da porta de operação da coifa é de 0,5 m / s. Para a taxa de utilização das coifas, quando o número de coifas for maior que 2, a taxa de utilização simultânea deve ser de 60% ~ 70%. O forno de aquecimento calcula o volume de ar de exaustão necessário com base na lei de equilíbrio de calor que mantém a temperatura de aquecimento no forno. Por meio do acima, o volume total de ventilação segura pode ser calculado. Além disso, o volume do ar condicionado calculado pela carga é comparado com o número mínimo de trocas de ar 10 vezes, e o máximo das três é tomado.
2. Fornecimento de ar e forma de exaustão
O" Chemical Heating, Ventilation and Air Conditioning Regulation Design Code" estipula que quando o volume de ar de exaustão do laboratório for grande, um sistema de suprimento de ar fresco ao ar livre deve ser instalado e a carga de ar fresco deve ser incluída.
The" Science Laboratory Building Design Code" estipula que cada dispositivo de exaustão deve ser equipado com um sistema de exaustão independente. Todos os dispositivos de exaustão no mesmo laboratório devem compartilhar um sistema de exaustão. O laboratório que utiliza sistema de exaustão continuamente durante o horário de trabalho deve estar equipado com sistema de alimentação de ar, sendo que o volume de alimentação de ar deve ser 70% do volume de ar de exaustão, e a alimentação de ar deve ser purificada de acordo com os requisitos do processo. Para áreas de aquecimento, o ar fornecido deve ser aquecido no inverno. O fluxo de ar fornecido não deve interromper o funcionamento normal do dispositivo de exaustão do laboratório.
A ASHRAE estipula que todos os gases exauridos do laboratório químico devem ser descarregados diretamente ao ar livre e não podem ser reciclados. Portanto, a menos que o laboratório químico também tenha requisitos de limpeza, é necessário manter sua pressão negativa em relação à área adjacente. A escolha de um sistema de suprimento de ar 100% fresco deve ser uma parte importante da avaliação de risco do laboratório.
Um sistema de exaustão independente é montado entre cada unidade do laboratório, e o exaustor é instalado na cobertura. A sala de química úmida e a sala de aquecimento devem ser tratadas com ar fresco devido à produção de gases tóxicos, corrosivos e de alta temperatura. Para outras salas de laboratório gerais para análise de computador e salas de temperatura e umidade constantes para teste de materiais, um sistema de suprimento de ar 100% novo não é a única opção. Devido às diferentes funções de processo do laboratório, não é necessária ventilação com ar fresco ou tratamento com ar fresco. Só pode ser a primeira prioridade para atender o processo. 100% do ar fresco é para o ambiente da coifa, e para o tratamento de ar circulante de laboratório geral que pode atender aos requisitos, 100% do ar fresco não é necessário. Além disso, em um ambiente de ar condicionado fresco, o consumo de energia é muito alto.
3. Diferença de pressão ambiente
O" Chemical Heating, Ventilation and Air Conditioning Regulation Design Code" estipula que o laboratório deve manter uma pressão relativamente negativa.
A ASHRAE estipula que todos os gases exauridos do laboratório químico devem ser descarregados diretamente ao ar livre e não podem ser reciclados. Portanto, a menos que o laboratório químico também tenha requisitos de limpeza, é necessário manter sua pressão negativa em relação à área adjacente.
Na verdade, esse regulamento depende do objeto específico de implementação. Neste projeto, a sala de temperatura e umidade constantes precisa de uma faixa de controle de temperatura e umidade estrita, e deve ser projetada como uma pressão positiva. Porque se o projeto for de pressão negativa, o ar da área adjacente entrará, por um lado, pode destruir a precisão do controle de temperatura e umidade; por outro lado, se o ar poluído entrar, também pode causar problemas de segurança. Para a sala de química úmida e sala de aquecimento, a fim de evitar que gases tóxicos, corrosivos, de alta temperatura ou voláteis sejam emitidos para a sala, ou mesmo para outras áreas, é necessário projetar uma pressão negativa. A área de escritórios do prédio do laboratório deve sempre manter uma pressão positiva em relação ao corredor e ao laboratório. O fluxo de ar no laboratório deve fluir da área de baixo risco para a área de alto risco e, finalmente, ser exaurido para o exterior por meio de vários tipos de coifa ou equipamento de aquecimento.
4. Sistema de controle
O controle deve integrar os itens acima para atender à pressão da sala, diferença de pressão de cada sala, ventilação, temperatura e umidade e diversos requisitos de controle de segurança de todo o laboratório, reduzindo o consumo de energia. Freqüentemente, existem muitas fontes de poluição química que não são boas para a saúde humana em laboratório, especialmente gases nocivos, e é muito importante eliminá-los. Mas, ao mesmo tempo, a energia é freqüentemente consumida em grandes quantidades. Portanto, os requisitos do sistema de controle de ventilação do laboratório' vão desde o volume de ar constante inicial, biestável e sistema de volume de ar variável, até o sistema de controle adaptativo mais recente. O chamado ambiente mais seguro e confortável e a forma mais eficiente em termos de energia não é ser muito extravagante. O sistema responde rapidamente para garantir a segurança pessoal e controla com precisão o suprimento de ar e equilíbrio de exaustão e pressão interna com a mais alta precisão para fornecer estabilidade máxima. Tente reduzir o investimento inicial do usuário' s, enquanto reduz os custos do usuário' s em termos de operação, consumo de energia e manutenção.
A ASHRAE estipula que o controle de laboratório ajusta o controle de temperatura e umidade do equipamento por um lado; por outro lado, monitora as instalações de segurança para proteger o pessoal e qual sistema utilizar, desde que adequado ao laboratório atual.
Se a ventilação do laboratório químico adota um volume de ar constante ou um sistema de controle de volume de ar variável depende da consideração abrangente do investimento inicial e dos custos operacionais das funções exigidas pelo projetista, usuário e gerente da instalação. O sistema de volume de ar constante (CAV) é projetado para fornecer fluxo de ar de exaustão total para todas as coifas e fornos de aquecimento, independentemente de essas coifas e fornos de aquecimento estarem ocupados ou não, o fluxo total é mantido constante. Este método usa um batente mecânico para limitar a abertura da válvula, o que pode reduzir a vazão em até 40%. O sistema de volume de ar variável (VAV) é um projeto escalonado no qual a capacidade do sistema é reduzida em mais de 10% ou 20%.
O principal problema a ser resolvido pelo projeto de ventilação do laboratório é o problema de segurança, e também deve considerar a criação de um ambiente de trabalho confortável para os experimentadores, resolvendo os problemas de temperatura, fluxo de ar e ruído, garantindo o menor consumo de energia, o sistema é estável e fácil de controlar. , Fácil de operar e gerenciar. Em suma, é projetar sob os aspectos de segurança, conforto, economia de energia e operação confiável. Através deste tipo de laboratório químico envolvido no número de mudanças de ar, a forma de fornecimento e exaustão de ar, diferença de pressão da sala, padrões de sistema de controle.