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淺談實驗室補風系統(一)

2021-11-02

由于實驗室環境的特殊性,在進行科學研究時難以避免的會產生些許有毒有害物質。為了保證科研人員的身心健康,一般需要設置通風柜、萬向罩、原子罩等局部排風設備或者考慮全面通風,并設置相應的補風措施。


一、補風原則


依據實驗室建設相關標準,一般實驗室房間最小通風換氣次數不低于4次/h,污染嚴重的實驗房間最小通風換氣次數取8~12次/h??紤]到科研工作的連續性,要求所對應的排風系統也需連續運行,所以需要設置與排風系統相匹配的機械補風系統。同時,為了保證送入室內的補風對實驗環境不造成影響,需要對補風進行相應的過濾、熱濕處理。


二、補風處理


2.1 補風過濾


室外空氣中含有一定量的灰塵,北方地區,補風中還存在部分沙塵,為了保證送入室內的是清潔的新鮮空氣,新風送入室內之前需經過濾處理。


傳統做法是在補風處理機組內設置兩道過濾器,分別是粗效板式過濾器(G4)和中效袋式過濾器(F7)。為了延長過濾器的使用壽命,在補風機組入口前增設一個截面風速很低的補風采集箱,讓大顆粒的粉塵在此沉降,然后再進入補風機組進行后續過濾。


由于北方地區風沙大,傳統的過濾器,1周左右就需要跟換,維護工作量大,維護成本高,且如果跟換不及時,將影響室內補風量。鑒于此,可考慮采用易于維護、阻力低的粗效金屬濾網過濾器加靜電吸附過濾器替換傳統的粗、中效過濾器。替換后的過濾器,當阻塞時,可就近水洗,快速吹干后即可重新投入使用。


2.2 補風熱濕處理


2.2.1夏季


為了避免送入室內的補風,對室內溫濕度產生較大影響,根據項目所處地區不同,需要對補風分別采取不同的熱濕處理方式。


①室外空氣含濕量大于室內空氣含濕量時,可先將補風含濕量處理到小于或等于室內設計含濕量,然后再升溫至室內設計溫度。


②室外空氣含濕量小于室內含濕量時,補風僅需等濕處理到室內設計溫度即可。


③室外空氣含濕量適中時,將補風處理到室內設計狀態點的等焓點,然后采用露點送風。


2.2.2冬季


當室外空氣溫濕度低于室內設計溫濕度時,送入室內的補風需要經過加熱、加濕處理后送入室內。


加熱方式,根據項目冬季熱源情況,可選用熱水、蒸汽等,除特殊情況外,嚴禁采用電加熱。


加濕方式,結合項目可提供的資源及室內設計要求,選用干蒸汽加濕、電極加濕、電熱加濕、濕膜加濕、高壓微霧加濕等。


三、補風機組防凍


冬季,當室外溫度低于0℃時,如果相關的防凍保護措施不到位,易造成補風處理機組盤管凍裂,進而影響通風系統正常使用。


3.1 基本防凍措施


①補風機組吸入口處設置保溫型電動密閉關斷閥,與補風機組連鎖起停,確保停機狀態下無新風進入補風機組內,造成盤管凍裂。


②補風機組內熱水盤管后設置防凍開關,當防凍開關測量值小于或等于設定值時,補風機組自動停機,保溫型電動密閉關斷閥連鎖關閉,且熱水管路上電動調節閥閥門開度開到最大。


③補風機組熱水管路上的電動調節水閥設置最小開度,從而保證熱水管路上一定的水流速。


④補風機房內設置相應的采暖設施,保證機房內溫度在5℃以上。


3.2 結合實際情況增設加強型防凍措施


①當建筑空間、電量有富余時,可在每臺補風機組熱水供回水主管間增設1臺防凍循環水泵,根據測量回水管道內的水壓力,進行水泵流量調節,進而保證熱水管道內的水流速始終大于等于1m/s。


②當采用集中高溫熱源時,可在熱力入口處增設1臺板式換熱機組,將集中熱源與補風機組用熱水分開,在二次側管路內充注一定質量濃度的乙二醇溶液,從而避免盤管凍裂。

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