通風柜是試驗室中經常使用的通風設備。通風柜的排風效果主要取決于它的結構形式,操作口的控制風速和室內的氣流組織情況。現將常用通風柜的形式和有關問題介紹如下,供參考。
一、常用通風柜的分析
常用的通風柜結構簡單,通常做成一個恒式,留有操作門,在柜上加排風。排風方法有三種,一種排風點設在通風柜頂部,一種排風點設在通風柜后部的下面,另一種上、下部都設排風口。三種排風方法各有優缺點。
采用頂部排風的通風柜(圖1),當試驗過程中有許多熱量產生時,由于熱氣上升,排風效果良好,但當柜內沒有熱量散發時,操作口處的風速很不均:上面風速大,下面風速小,桌面上的氣流還產生旋渦。柜內的污染空氣可能從操作口下部逸出。
采用通風柜后部的下面排風時(圖2),當通風柜內沒有熱源散發,操作口處的氣流比較均勻;但有大量熱源散發時,柜內的污染空氣可能從操作口上緣逸出。
采用上,下部都有排風口的通風柜(圖3),結構形式比較好。可隨通風柜內散熱量的大小調節上、下排風量的比例。但是由于下側的排風口是矩形的,通風柜的深度有一定的限制,使水平方向的排風速度不太均勻,中間大,兩側小l并由于下側排風口與桌面之間有一定距離,排風時桌面后部氣流產生旋渦,當排風機關上時,這部分旋渦的污染氣流仍可能逸出.
從上面簡單分析可以看出,通常使用的三種通風柜都還存在一些缺點,尚需改進。
二、推薦的通風柜結構特點:
目前,有些設計單位推薦一種通風柜(圖4),其結構比較完善,主要的特點如下.
1、通風柜的后面設有擋板風道。開設上、中,下三條排風狹縫,并設有風量調節板,以便在散發不同有害物時,調節狹縫的大小,使操作口的風速保持均勻。各條狹縫的面積相同,為擋板風道截面積的一半。狹縫口處的風速保持5~7米/秒.
2、通風柜底部設有導流板(圖5)。導流板和操作臺之間形成一條50毫米高的空隙,使操作門不能*關閉,以吸取室內新鮮空氣稀釋試驗時柜內產生的有害物,并且導流板伸入桌面,限制試驗裝置距操作口150毫米,使有害物不至靠近操作面產生。因為操作口氣流被攪動時,一即使有較高的排風速度,有害物質仍會逸出。
3、通風柜操作口的邊緣做成弧形或成一光滑斜面,以利于氣流均勻進入,避免渦流。
4、操作口的大小,在滿足試驗要求時應盡量縮小,以減少抽風量,通常為6 00~800毫米。
5、操作口設調節門.可做成上、下移動式或左右關閉式。上、下移動采用平衡盈塊時,則繩子宜用尼龍繩,以免繩子受腐蝕。
6、電氣插座等各種控制裝置應設在柜外.
7、通風柜設有人工照明。燈具可裝在柜頂外壁,見(圖4)。
8、通風柜可用木料、硬聚氯乙烯板或塑料復合鋼板制作。用木料制作要嚴密,內表面刷耐酸漆,外表面刷普通調和漆。外壁普通的可鑲玻璃,經常用氫氟酸的要用有機玻璃,試驗過程可能產生爆炸的通風柜,要用鋼化坡璃。為防止電熱板等燒壞通風柜,柜內桌面應鑲貼瓷磚。
三、通風柜常見幾個問題
1、通風機的選擇。計算通風柜的抽風量后,可根據管路布置情況,計算阻力損失,根據所要求的風壓、風量選擇適用的通風機。當沒有掌握管網設計計算方法時,可以估算。如通風柜直接排空稀釋,沒有凈化裝置的情況下,風管彎曲不多時,1 5米長以內的管道損失可取20'o米水柱。建議使用塑料風機,可防酸氣腐蝕,一般的風扇不耐用。有些用西導通風的方法,其計算比較繁,這里不介紹。
2、自然通風問題。目前fjJ些單位采用自然通風的通風柜,不用通風機,利用熱壓差通風。詳細計算甚繁,建議應用自然通風時,排風管以直為宜,不要彎曲,管弳不應小于500毫米,高度不小于lo米,并在排風口裝置圓筒式(即查蓋式)風帽,效果較好。
3、通風柜的布置。應盡量放在室內氣流擾動zui小的地方(圖6 ).使操作口的控制風速不受干擾。
4、管道。連接通風框的管道,有通風機時,管道風速可取6 ---14米/秒,自然通風的管道風速采用0.5~1米/秒。當何三通連接時,三通的夾角不應大于60度,不允許垂直連接。排風口的高度應高出屋脊和四周的房屋(圖7)以免氣流倒灌和污染周圍環境。
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