实验室通风系统设计PPT课件
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文丘里气流控制阀可以实现风量调 节与管道内部压力无关的要求，它 有两种不同的工作模式，即变风量 和定风量。
变风量是指该阀门通过信号可以快 速反应，实现通风系统的自动压力 平衡装置响应迅速（响应时间＜1 秒），从而满足VAV变风量要求。
定风量是指该阀门可以设定一个风 量值，使之管道内部通过该阀门的 风量一定，控制精确（±5％）、可 调率高（20：1）。满足一般定风 量排风要求。
Why not just take that sweater off?
That breeze sure feels good !
VAV与传统方案对比－安全、舒适、经济、美观 Safety 监测、报警、控制。（通风柜排气）
1 0 )) 0
0.5m/s
under 0.3m/s
above 0.8m/s
未使用变风量控制系统的排风量总量 2000cmh*10h=20000m³/day
结论通风柜使用VAV系统节约70%的风量
81600m³/day
单独排风方案
通风柜单台控制，投入大 ，运行费用高，维护不便
单台通风柜低风量、风速的排放
多台控制方案
通风柜多台集 中排放控制!
多台通风柜集中排放控制
Polyester glass fiber
√√ √ ⅹ√
有机玻璃钢
Polyvinyl Chloride PVC
√√ √ √ ⅹ
√
√
慢燃
慢燃 烟
不助燃 毒
Polypropylene PP
√ⅹ√ ⅹⅹ
不助燃
通风柜面风速控制原理
产品特征： 功能显示屏监测系统的可靠性。 直接面风速的测量提供了持续的 闭环路的控制。 不安全的条件下，声音及显示报警。 利用网络通讯达到建筑控制管理高效
pressure meter, automatic gas clines changer,
实验室通风现存在的问题
平面设计问题：通风柜位置、供排风及空调、 供排风风机。
理念问题：通风柜风量、供排风风量、防火、 防雨。
材料问题：管道、通风设备 运行问题：能源
（通风柜单控制－回风、空调、风机24及高负荷）、补风（门穸开放）
能。 灵活设置的键盘操作。 密码限制非授权人进入功能操作。
万向排气罩、排风罩、原子吸收罩 通风控制系统
一级 二级 三级 四级
文丘里阀
排毒柜面风速控制＋变频风机
管道静压控制系统原理
只控制实验室终端设施的供排风还不足够， 同时对风机的变频控制，才会达到高质量 的节能及舒适的环境
文丘里阀控制原理
风量控制范围从60m3/h至 10,000m3/h
变风量工作模式（需有信号接入）
500 m3/h
Phoenix Ac1ce"l wII Vcenturi Valve
DO NOT BLOCK
250 Pa
定风量工作模式（与压力无关）
75 to 750 Pa. 系统压力
北大深圳研究院
air flow 60%*50% fan power 60%*50%
运行成本分析Operating Costs
案例：
通风柜1800MM6台，面风速0.5m/s。 最大排风量2000cmh 最低排风量300cmh 工作人员工作状态2小时/天
使用通风柜控制系统的排风总量 2000cmh*2h+300*8h=6400m³/day
Room pressure control
SUPPY
ROOM CONTROLLER
EXHAUST
5 .0
INFLOW FROM ADJACENT AREAS
实验室房间通风控制系统
国际标准组织，如NFPA，ANSI及 US OSHA指出实验室的安全管理标准 应为维持实验室的房间空气相对周边环境为负压力，是第二道防线
NFPA45&AIHA Z9.5要求： 风机或排风管3M高 最低排放速度12m/s
维修安全及正常使用
气体配送
Where is storage(supply), instrument (user)
Pipe---brass and stainless steel, ¼ or 1/8 Connector or weld Option : supply pressure meter, using
实验室通风系统设计
通风设备的平面设计原则
事故的紧急 管道的集中 气流方向及房间
的压差 污染区的程度
实验室通风系统设计理念
变频器 VFD
变频器 VFD
变频风机
变频风机
管道静压控制器 静压探测器
辅助排风
排风
排风
排风
排风
进风段
加热段
初效段
风机段ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
出风段
VFD 变频器 管道静压控制器
流量控制器
风量传感器 供风阀
静压探测器
面风速控制器
自动调温器
Environment factors
Room Cross Currents
“Shall not exceed 50% of the
face velocity” ….. AIHA Z9.5
Fumes
Safety -- Room Pressurization
But, those air currents affect your safety!
VAV与传统方案对比－安全、舒适、经济、美观
1. 新风 --气流组织 2. 温度 3. 噪音
气流组织控制
.
房间温度控制
噪音控制
CONVENTIONAL METAL SYSTEM
FABRIC AIR DISPERSION
VAV与传统方案对比－安全、舒适、经济、美观
传统通风柜：
控制通风柜：
VAV can reduce energy costs 60%
管道材料的选择
材料名称 316 Stainless steel
酸
碱
有机溶 火
弱强 弱 强 剂
√√ √ √ √
√
烟雾 √
304 Stainless steel
√ⅹ√ ⅹ√
√
√
Epoxy coated steel 环氧树脂喷漆钢板
√√ √ √ √
Epoxy glass fiber reinforced √ √ √ ⅹ √ 无机玻璃钢
变风量是指该阀门通过信号可以快 速反应，实现通风系统的自动压力 平衡装置响应迅速（响应时间＜1 秒），从而满足VAV变风量要求。
定风量是指该阀门可以设定一个风 量值，使之管道内部通过该阀门的 风量一定，控制精确（±5％）、可 调率高（20：1）。满足一般定风 量排风要求。
Why not just take that sweater off?
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VAV与传统方案对比－安全、舒适、经济、美观 Safety 监测、报警、控制。（通风柜排气）
1 0 )) 0
0.5m/s
under 0.3m/s
above 0.8m/s
未使用变风量控制系统的排风量总量 2000cmh*10h=20000m³/day
结论通风柜使用VAV系统节约70%的风量
81600m³/day
单独排风方案
通风柜单台控制，投入大 ，运行费用高，维护不便
单台通风柜低风量、风速的排放
多台控制方案
通风柜多台集 中排放控制!
多台通风柜集中排放控制
Polyester glass fiber
√√ √ ⅹ√
有机玻璃钢
Polyvinyl Chloride PVC
√√ √ √ ⅹ
√
√
慢燃
慢燃 烟
不助燃 毒
Polypropylene PP
√ⅹ√ ⅹⅹ
不助燃
通风柜面风速控制原理
产品特征： 功能显示屏监测系统的可靠性。 直接面风速的测量提供了持续的 闭环路的控制。 不安全的条件下，声音及显示报警。 利用网络通讯达到建筑控制管理高效
pressure meter, automatic gas clines changer,
实验室通风现存在的问题
平面设计问题：通风柜位置、供排风及空调、 供排风风机。
理念问题：通风柜风量、供排风风量、防火、 防雨。
材料问题：管道、通风设备 运行问题：能源
（通风柜单控制－回风、空调、风机24及高负荷）、补风（门穸开放）
能。 灵活设置的键盘操作。 密码限制非授权人进入功能操作。
万向排气罩、排风罩、原子吸收罩 通风控制系统
一级 二级 三级 四级
文丘里阀
排毒柜面风速控制＋变频风机
管道静压控制系统原理
只控制实验室终端设施的供排风还不足够， 同时对风机的变频控制，才会达到高质量 的节能及舒适的环境
文丘里阀控制原理
风量控制范围从60m3/h至 10,000m3/h
变风量工作模式（需有信号接入）
500 m3/h
Phoenix Ac1ce"l wII Vcenturi Valve
DO NOT BLOCK
250 Pa
定风量工作模式（与压力无关）
75 to 750 Pa. 系统压力
北大深圳研究院
air flow 60%*50% fan power 60%*50%
运行成本分析Operating Costs
案例：
通风柜1800MM6台，面风速0.5m/s。 最大排风量2000cmh 最低排风量300cmh 工作人员工作状态2小时/天
使用通风柜控制系统的排风总量 2000cmh*2h+300*8h=6400m³/day
Room pressure control
SUPPY
ROOM CONTROLLER
EXHAUST
5 .0
INFLOW FROM ADJACENT AREAS
实验室房间通风控制系统
国际标准组织，如NFPA，ANSI及 US OSHA指出实验室的安全管理标准 应为维持实验室的房间空气相对周边环境为负压力，是第二道防线
NFPA45&AIHA Z9.5要求： 风机或排风管3M高 最低排放速度12m/s
维修安全及正常使用
气体配送
Where is storage(supply), instrument (user)
Pipe---brass and stainless steel, ¼ or 1/8 Connector or weld Option : supply pressure meter, using
实验室通风系统设计
通风设备的平面设计原则
事故的紧急 管道的集中 气流方向及房间
的压差 污染区的程度
实验室通风系统设计理念
变频器 VFD
变频器 VFD
变频风机
变频风机
管道静压控制器 静压探测器
辅助排风
排风
排风
排风
排风
进风段
加热段
初效段
风机段ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
出风段
VFD 变频器 管道静压控制器
流量控制器
风量传感器 供风阀
静压探测器
面风速控制器
自动调温器
Environment factors
Room Cross Currents
“Shall not exceed 50% of the
face velocity” ….. AIHA Z9.5
Fumes
Safety -- Room Pressurization
But, those air currents affect your safety!
VAV与传统方案对比－安全、舒适、经济、美观
1. 新风 --气流组织 2. 温度 3. 噪音
气流组织控制
.
房间温度控制
噪音控制
CONVENTIONAL METAL SYSTEM
FABRIC AIR DISPERSION
VAV与传统方案对比－安全、舒适、经济、美观
传统通风柜：
控制通风柜：
VAV can reduce energy costs 60%
管道材料的选择
材料名称 316 Stainless steel
酸
碱
有机溶 火
弱强 弱 强 剂
√√ √ √ √
√
烟雾 √
304 Stainless steel
√ⅹ√ ⅹ√
√
√
Epoxy coated steel 环氧树脂喷漆钢板
√√ √ √ √
Epoxy glass fiber reinforced √ √ √ ⅹ √ 无机玻璃钢