實(shí)驗(yàn)室凈化工程通風(fēng)控制系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室凈化工程通風(fēng)控制系統(tǒng)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室凈化工程通風(fēng)控制系統(tǒng)主要包括以下部分：實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜控制系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室房間負(fù)壓控制系統(tǒng)、送排風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)等。

(1)實(shí)驗(yàn)室凈化工程通風(fēng)柜控制系統(tǒng)

通風(fēng)柜系統(tǒng)由于對(duì)排風(fēng)閥的反應(yīng)速度和控制精度要求都比較高，一般通風(fēng)柜上的排風(fēng)閥都采用與壓力無(wú)關(guān)的文丘里閥。通風(fēng)柜的控制基本有兩個(gè)模式：一種為單門(mén)高傳感器運(yùn)行模式，另一種為門(mén)高傳感器+風(fēng)速傳感器雙傳感器控制模式。

單門(mén)高傳感器根據(jù)門(mén)高度的變化，計(jì)算閥的開(kāi)度值，直接控制閥的開(kāi)度，具有響應(yīng)速度快，工作平穩(wěn)的特點(diǎn)。雙傳感器模式先根據(jù)門(mén)高的變化計(jì)算閥的開(kāi)度值，控制閥開(kāi)度；閥運(yùn)動(dòng)后，再根據(jù)風(fēng)速傳感器的實(shí)際測(cè)量值修正閥的開(kāi)度，具有控制精度高的特點(diǎn)。

通風(fēng)柜的排風(fēng)控制一般要求：

a)通風(fēng)柜在調(diào)節(jié)門(mén)靜態(tài)或調(diào)整時(shí)要維持恒定、安全的面風(fēng)速；

b)當(dāng)調(diào)節(jié)門(mén)調(diào)整時(shí)，排風(fēng)量相應(yīng)調(diào)節(jié)到位的時(shí)間小于1s，以保證在此過(guò)程中特殊氣體無(wú)逸出；

c)要有監(jiān)視功能以告知操作人員通風(fēng)柜當(dāng)前狀態(tài)及面風(fēng)速大??；

d)通風(fēng)柜要有報(bào)警裝置及緊急排風(fēng)控制功能；

e)要應(yīng)用節(jié)能控制方案實(shí)現(xiàn)節(jié)能；

f)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥要求防腐蝕文丘里閥。

(2)實(shí)驗(yàn)室凈化工程房間負(fù)壓控制系統(tǒng)

a)負(fù)壓控制方式主要有兩種：壓差控制和余風(fēng)量控制。

壓差控制：利用壓差傳感器測(cè)量室內(nèi)外兩點(diǎn)的壓差，通過(guò)調(diào)節(jié)送風(fēng)閥門(mén)開(kāi)度來(lái)維持房間恒定負(fù)壓。優(yōu)點(diǎn)：控制簡(jiǎn)單，造價(jià)便宜。缺點(diǎn)：對(duì)房間的密閉性要求嚴(yán)格，房間多的時(shí)候容易形成系統(tǒng)震蕩，受門(mén)開(kāi)關(guān)時(shí)間的影響。

余風(fēng)量控制：采集房間內(nèi)所有排風(fēng)設(shè)備的實(shí)時(shí)風(fēng)量，經(jīng)過(guò)累加后計(jì)算出送風(fēng)風(fēng)量，且送風(fēng)風(fēng)量與排風(fēng)風(fēng)量的比值不大于90%。優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)穩(wěn)定，不受房間門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)的影響，并且對(duì)建筑的密閉性要求不苛刻，缺點(diǎn)：造價(jià)較貴。

b)需要負(fù)壓控制的房間主要有以下3種。

變風(fēng)量的房間：這種房間有通風(fēng)柜，排風(fēng)量是實(shí)時(shí)變化的。

恒定排風(fēng)量的房間：這種房間有局部排風(fēng)設(shè)備(如萬(wàn)向排氣罩等)，排風(fēng)量是恒定不變的。

無(wú)排風(fēng)量的房間：這種房間沒(méi)有局部排風(fēng)設(shè)備或工作時(shí)風(fēng)量不變化。

c)負(fù)壓控制

無(wú)排風(fēng)量的房間：這種房間自身沒(méi)有風(fēng)量變化，但由于系統(tǒng)中可能有變風(fēng)量的房間，使此房間的壓力受到影響，如果房間沒(méi)有負(fù)壓要求，采用手動(dòng)調(diào)節(jié)閥來(lái)滿足換氣要求，如果有負(fù)壓需求，從節(jié)省成本考慮，可以采用定風(fēng)量閥，考慮節(jié)能的話可以采用雙位定風(fēng)量閥，正常工作時(shí)閥處于高位狀態(tài)，值班模式閥處于低位狀態(tài)，低位狀態(tài)的風(fēng)量是滿足較小換氣次數(shù)的安全風(fēng)量。中凈環(huán)球凈化可提供實(shí)驗(yàn)室、潔凈工程的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

恒定排風(fēng)量的房間：這種房間排風(fēng)量是不變的，從節(jié)省成本考慮，可以采用定風(fēng)量閥，如果需要考慮節(jié)能，可以采用雙位定風(fēng)量閥，正常工作時(shí)閥處于高位狀態(tài)，值班模式閥處于低位狀態(tài)，低位狀態(tài)的風(fēng)量是滿足較小換氣次數(shù)和局部排風(fēng)設(shè)備較小排風(fēng)量要求的安全風(fēng)量。

變風(fēng)量的房間：因?yàn)榕棚L(fēng)量是實(shí)時(shí)變化的，無(wú)法采用定風(fēng)量閥，需要負(fù)壓控制可采用差壓控制或余風(fēng)量控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。

(3)送排風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)

目前，送排風(fēng)系統(tǒng)多采用定靜壓控制方式。

a)送風(fēng)機(jī)控制

送風(fēng)機(jī)采用定靜壓控制方法，在送風(fēng)機(jī)主管道上設(shè)置管道靜壓傳感器，通過(guò)控制器和變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，維持管道靜壓，從而達(dá)到滿足實(shí)際需要風(fēng)量的目的。管道靜壓傳感器取壓點(diǎn)在送風(fēng)機(jī)和第一支送風(fēng)支管間距離風(fēng)機(jī)2/3處。送風(fēng)溫度采用PID控制方式，通過(guò)調(diào)節(jié)冷熱水盤(pán)管上的調(diào)節(jié)水閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。送風(fēng)濕度根據(jù)工藝要求的不同，采用不用的方法，例如噴霧加濕，通過(guò)控制加濕閥控制送風(fēng)濕度，這種方法多用于冬季加濕。夏季時(shí)多需要除濕，一般通過(guò)控制冷熱盤(pán)管上的調(diào)節(jié)水閥，降低送風(fēng)溫度來(lái)除濕。送風(fēng)機(jī)組有初效過(guò)濾和中效過(guò)濾，為防止過(guò)濾器堵住，安裝了濾網(wǎng)壓差報(bào)警器，當(dāng)過(guò)濾阻力大于設(shè)定值時(shí)系統(tǒng)顯示報(bào)警狀態(tài)，提示更換過(guò)濾器。

送風(fēng)機(jī)前安裝有電動(dòng)密閉閥(常閉電動(dòng)閥)防止氣流倒灌，和風(fēng)機(jī)連鎖動(dòng)作。開(kāi)啟時(shí)，先開(kāi)送風(fēng)閥，送風(fēng)閥開(kāi)狀態(tài)反饋后開(kāi)啟送風(fēng)機(jī)；停止時(shí)，先關(guān)閉送風(fēng)機(jī)，后關(guān)閉送風(fēng)閥。當(dāng)風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí)，水閥自動(dòng)關(guān)閉，減少空調(diào)冷量負(fù)荷損耗。

b)排風(fēng)機(jī)控制

采用定靜壓控制方法，在風(fēng)機(jī)排風(fēng)主管道上設(shè)置管道靜壓傳感器，通過(guò)控制器和變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，維持管道靜壓，從而達(dá)到滿足實(shí)際需要風(fēng)量的目的。

例如，當(dāng)通風(fēng)柜的視窗拉高，此時(shí)排風(fēng)機(jī)管道內(nèi)靜壓減小，管道靜壓傳感器感覺(jué)到壓力變化，通過(guò)控制器和變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)，增大風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，增大排風(fēng)量，使管道內(nèi)的靜壓值回歸到初始狀態(tài)的設(shè)定值。管道靜壓傳感器取壓點(diǎn)在排風(fēng)機(jī)和后一個(gè)排風(fēng)支管間距離風(fēng)機(jī)2/3處。

在排風(fēng)機(jī)主管道出口上安裝有電動(dòng)密閉閥(常閉電動(dòng)閥)防止氣流倒灌，和風(fēng)機(jī)連鎖動(dòng)作。開(kāi)啟時(shí)先打開(kāi)排風(fēng)閥，排風(fēng)閥開(kāi)狀態(tài)反饋后開(kāi)啟排風(fēng)機(jī)，停止時(shí)先關(guān)閉排風(fēng)機(jī)，后關(guān)閉排風(fēng)閥。送風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)連鎖，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，先開(kāi)排風(fēng)機(jī)，后開(kāi)送風(fēng)機(jī)；停止時(shí)，先停送風(fēng)機(jī)，后停排風(fēng)機(jī)。

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