变风量控制系统(VAV)
实验室变风量系统 CON--LABC与通风柜变风量控制系统CON-FHC 采用世界最先进的VAV解决方案,通过数字控制器对实验室送排风、通风柜的面风速,进行严格的监控与监视。
通风柜的调整窗开度如何,始终可以精确的控制通风柜面风速为0.5m/S, 同时排风阀风量追踪送风阀的风量变化,增大或减小排风量,以保证设计的渗透风量恒定,从而保证实验室的微负压及正确的气流方向,系统适应性强。可以在充分保障安全的前提下降低能耗。
1、VAV控制系统的主要构成
位移传感器
位移传感器专为通风柜设计,具有体积小,安装方便,密封性好、测量精度高、温度误差小、线性回复性好,使用寿命长的优点。
面风速传感器
采用高精度热风式传感器设计,针对通风柜独特的使用及安装要求,实际测量通风柜的面风速,符合设计要求。
通风柜VAV 控制器
实验室通风控制器具有与PLC控制同等通讯功能;共有通风柜风速控制模式,房间静压控制模式和管道静压控制模式以及值班、照明等应用模式。
区域状态传感器
安装在通风柜的顶部,用于检测通风柜前有无操作人员,降低面风速;无人操作通风柜时,面风速设定值至0.2m/S, 可以大幅度的降低能耗。
PLC模块
采用变频器,实现无机调速和多速段运行,能带载调节风机工况点,高精度满足通风柜各种运行要求,又达到了良好的节能效果,节能范围在30%--60%,提高了运行效率。
2、区域控制器及现场控制器
文丘里气流智能控制阀
文丘里风量控制阀具有不受管道内静压变化影响,精确维持设定风量的自调试的机械结构。以气动或者高速电动试控制器,按照要求风量的变化进行高速控制,实现实验室通风系统控制,文丘里阀能够完全适应通风柜调节窗的开关,实现精准的风量控制。
网络监控系统
实验室监控软件可实现采集通风柜、房间以及管道的压力数据,通过专业的使用界面,方便用户在中控室或者其他位置,通过网络对实验室的使用状况进行实时监控;可以大幅度提高实验室的管理效果。
实验室供气系统
一、实验室用气体种类
实验室常用气体有精密分析仪器使用的高纯气体、化学反应实验使用的实验气体(如氯气)及辅助实验使用的煤气、压缩空气等,气相色谱、气质联用、原子吸收、ICP等精密仪器使用的高纯气体主要有不燃气体(氮气、二氧化碳)、惰性气体(氩气、氦气)、易燃气体(氢气、乙炔)、助燃气体(氧气)等。实验室用气主要由气体钢瓶提供,个别气体可由气体发生器提供。
二、实验室供气方式
实验室供气系统按其供应方式可分为分散供气与集中供气。
分散供气是将气瓶或气体发生器分别放在各个仪器分析室,接近仪器用气点,使用方便,节约用气,投资少;但由于气瓶接近实验人员,安全性欠佳,一般要求采用防爆气瓶柜,并带报警功能与排风功能。报警器分为可燃性气体报警器及非可燃性气体报警器。气瓶柜应设有气瓶安全提示标志,气瓶安全固定装置。
集中供气是将各种实验分析仪器需要使用的各类气体钢瓶,全部放置在实验室以外独立的气瓶间内,进行集中管理,各类气体从气瓶间以管道输送形式,按照不同实验仪器的用气要求输送到每个实验室不同的实验仪器上。整套系统包括气源集合压力控制部分(汇流排)、输气管线部分(EP级不锈钢管)、二次调压分流部分(功能柱)以及与仪器连接的终端部分(接头、截止阀)。整套系统要求具有良好的气密性、高洁净度、耐用性和安全可靠性,能满足实验仪器对各类气体不间断连续使用的要求,并且在使用过程中根据实验仪器工作条件对整体或局部气体压力、流量进行全量程调整以满足不同的实验条件的要求。
集中供气可实现气源集中管理,远离实验室,保障实验人员的安全;但供气管道长,导致浪费气体,开启或关闭气源要到气瓶间,使用欠方便。
三、气体管道设计规范
1、氢气、氧气和煤气管道以及引入实验室的各种气体管道支管宜明敷。当管道井、管道技术层内敷设有氢气、氧气和煤气管道时,应有换气次数为每小时1~3次的通风措施。
2、按标准单元组合设计的通用实验室,各种气体管道也应按标准单元组合设计。
3、穿过实验室墙体或楼板的气体管道应敷在预埋套管内,套管内的管段不应有焊缝。管道与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵。
4、氢气、氧气管道的末端和最高点宜设放空管。放空管应高出层顶2m以上,并应设在防雷保护区内。氢气管道上还应设取样口和吹扫口。放空管、取样口和吹扫口的位置应能满足管道内气体吹扫置换的要求。
5、氢气、氧气管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的气体管道其接地和跨接措施应按国家现行有关规定执行。
6、管道敷设要求:
①、输送干燥气体的管道宜水平安装,输送潮湿气体的管道应有不小于0.3%的坡度,坡向冷凝液体收集器。
②、氧气管道与其它气体管道可同架敷设,其间距不得小于0.25m,氧气管道应处于除氢气管道外的其它气体管道之上。
③、氢气管道与其它可燃气体管道平行敷设时,其间距不应小于0.50m;交叉敷设时,其间距不应小于0.25m。分层敷设时,氢气管道应位于上方。室内氢气管道不应敷设在地沟内或直接埋地,不得穿过不使用氢气的房间。
④、气体管道不得和电缆、导电线路同架敷设。
7、气体管道宜采用无缝钢管。气体纯度大于或等于99.99%的气体管道宜采用不锈钢管、铜管或无缝钢管。
8、管道与设备的连接段宜采用金属管道,如为非金属软管,宜采用聚四氟乙烯管、聚氯乙烯管,不得采用乳胶管。
9、阀门和附件的材质:对氢气和煤气管道不得采用铜质材料,其它气体管道可采用铜、碳钢和可锻铸铁等材料。氢气和氧气管道所用的附件和仪表必须是该介质的专用产品,不得代用。
10、阀门与氧气接触部分应采用非燃烧材料。其密封圈应采用有色金属、不锈钢及聚四氟乙烯等材料。填料应采用经除油处理的石墨石棉或聚四氟乙烯。
11、气体管道中的法兰垫片其材质应依管内输送的介质确定。
12、气体管道的连接应采用焊接或法兰连接等形式,氢气管道不得用螺纹连接,高纯气体管道应采用承插焊接。
13、气体管道与设备、阀门及其他附件的连接应采用法兰或螺纹连接,螺纹接头的丝扣填料应采用聚四氟乙烯薄膜或一氧化铅、甘油调合填料。
14、气体管道设计的安全技术应符合每台(组)用氢设备的支管和氢气放空管上应设置阻火器的规定。
15、各种气体管道应设置明显标志。