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)。