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洁净实验台的整体布局规划及空调系统的选型
 点击数:323次 添加时间:2019/10/18 [打印] [返回] [收藏]
       在高等院校和研究院所实验台中,洁净实验台是对相关空气和环境参数给予特别规划的一种实验台类型。依照国家规范,科学实验台分为两类,一类为普通实验台,一类为专用实验台。学校全钢通风柜、全钢中央实验台边台实验台操作台化验室工作台定制

       专用实验台界说为有特定环境要求(如恒温、恒湿、洁净、无菌、防振、防辐射、防电磁搅扰等)或以精密、大型、特别试验设备为主(如电子显微镜、高精度天平、谱仪等)的实验台。 

       这一类实验台大都需求建造净化空调体系,跟着科学技能的飞速发展和归纳国力的进步,净化实验台在高校和研究院所实验台中所占的比例逐年进步。本文仅就洁净实验台的功能特色与空调通风体系设备的挑选等相关问题作出评论 1. 洁净实验台的特色 

1.1  洁净实验台方位和环境的挑选   洁净实验台在方位挑选方面要遵从洁净等级的规划要求,应挑选大气含尘浓度较低,自然环境较好的区域和地段,要远离落叶和空气异味的场所,(如河边、食堂周围、动力区域等),还要尽量避开振荡或噪声搅扰的区域。

挑选实验台周围的方位、地形、环境时,要与精密设备、精密仪器、外表等允许环境振荡值进行分析权衡。 

1.2  洁净实验台墙体围护的规范   洁净实验台的污染源一般首要是大气中含尘、含菌、尘粒和微生物以及试验人员的发尘、试验设备和试验操作进程中的产尘等。因而修建围护结构质量和修建施工办法对保持和进步洁净实验台的规范具有重要含义。

     洁净实验台的外围护结构如门窗、墙板、吊顶板、高效过滤器、电器灯具等方面要充分考虑其保温、隔热、防火、防潮、密闭功能好的要求,做到不产尘、无裂痕、可擦拭、耐潮湿,板缝平齐密封,压缝条平直缝隙小。地上则力求做到耐磨、耐冲击、耐火、耐侵蚀性好,不易发生静电,表面不易附着尘粒。

1.3  洁净实验台的整体布局规划  洁净实验台的平面和空间规划,应将洁净试验区和人员净化、设备材料净化和其他辅助用房进行分区安顿。一起应考虑试验操作、工艺设备安装和修理、气流组织型式、管线安顿以及净化空气调理体系等各种技能设备的归纳和谐效果。

       实验台内各种固定技能设备(如送风口、照冥具、回风口、各种管线等)的安顿,宜首要考虑净化空气调理体系的要求。 

       洁净室空气洁净度等级的检验,检验时应以动态条件下测试的尘粒数为依据。关于空气洁净度为5级的洁净室内大于等于5微米尘粒的核算应进行屡次采样。当其屡次出现时,方可认为该测试数值是牢靠的。 

确认洁净实验台空气洁净度等级时,首要要满意试验内容和试验仪器设备对空气洁净度的要求,然后还要依据试验操作进程和试验程序布局归纳考虑各个试验区域的不同净化等级要求,然后做到既满意净化要求又节省成本开销。 

1.5  洁净实验台的空气净化调理体系  一般情况下,5级、6级洁净区操控温度为20℃~24℃,相对湿度为45%~65%;7级、大于7级洁净区操控温度为18℃~28℃,相对湿度为50%~65%。对洁净室温、湿度无特别要求时,温度应操控在18℃~26℃,相对湿度操控在45%~65%。

       此外,空气气流速度、送风量和新风量要契合净化室试验设备和人员的要求。因为净化实验台是一个相对独立密闭的空间,在保持温度、湿度、空气流速流量的一起,还要采纳措施补偿室内排风和保持室内正压(或负压)值所需的新鲜空气量。

       跟着洁净度要求的不断进步,还需求用到超高效过滤器, 那么要求空气处理机组也至少要装备初效、中效、亚高效过滤器体系, 这样对机组的强度要求更高, 对空气处理机组送风机的压头会更大,而关于生物洁净实验台,含菌量也是首要操控参数之一,在空气净化处理办法上一般应增加过滤器,不只能够有用的滤去空气中的尘土,也能够阻断细菌和病毒在空调体系中传播和涣散,特别是高效过滤器,关于大气中浮游的病毒、细菌的捕捉效率实践上能到达100%,也可采用有用避免过滤器细菌滋生的过滤器。如含抗菌剂INTESEPT的过滤器、二氧化钛过滤器等,过滤器要定时更换。 

2.净化实验台对空调通风体系的要求 

        为了使洁净实验台室内保持所需求的温度、湿度、风速、压力和洁净度等参数,最常用的办法是向室内不断送入必定量通过处理的空气,以消除洁净室内外各种热湿搅扰及尘土污染。

         为取得送入洁净室具有必定状况的空气,就需求一整套设备对空气进行处理,并不断送入室内,又不断从室内排出一部分来,这一整套设备就构成了洁净空调体系。 

2.1  空调体系应能够对洁净实验台的净化等级参数进行归纳操控 

       洁净空调体系分为集中式与涣散式,集中式洁净空调体系又称中央空调,一切空气处理设备(风机、粗、中、高效过滤器、加热器、冷却器、加湿器、除湿器和制冷机组等)都集中在空调机房内,通过运送管道将精密操控处理后的空气分配给空气结尾设备,送到净化实验台里,以不同换气次数和气流形式来完成洁净实验台不同的洁净等级。  

      这种空调体系热源和冷源集中,对空气的基本参数的调整易于完成,它处理空气量大,也便于净化参数操控,运转牢靠,是目前大型集群式净化实验台的首选方法。 

        涣散式洁净室空调体系大多局限于部分实验台需求净化处理的情况,把独自的空调处理体系安顿在净化实验台或净化实验台的不同区域,在出风口通过各类过滤器和净化设备如风机过滤单元(FFU)对空气进行净化处理,每一个结尾处理体系能够独自对空气参数进行调理,也能够完成对不同净化实验台净化等级的操控。 

2.2  空调通风体系有必要使洁净实验台保持必定的正压或负压    

       洁净实验台中,机械仪器设备洁净室和一般生物洁净室都是采用正压保持, 但关于运用有毒、有害气体或运用易燃易爆溶剂以及其他有特别要求的洁净实验台则采用负压操控。

      洁净实验台保持必定的正压是保证洁净室不受或少受污染、是保持规划洁净度等级必不可少地条件之一。即便是负压洁净室,它也有必要有不低于它洁净度等级地相邻房间或套间保持必定的正压,负压洁净室的洁净度才能得以保持。 

       洁净室正压值是指门窗悉数封闭状况下,室内静压大于室外静压的数值。它是通过净化体系送风量大于回风量和排风量的办法来到达。不同等级的洁净实验台以及实验台内洁净区与非洁净区之间的静压差,应不小于5Pa,洁净区与室外的静压差,应不小于10 Pa.。

       此外,洁净实验台关于风量,风速等各项目标的技能要求也都十分严厉,因而,空调体系有必要能够满意对其参数进行准确的操控。

2.3  空调体系低噪声低能耗目标是进步净化实验台质量的重要要素 

     净化实验台内的噪声不只会使试验人员发生烦恼效应和疲倦现象,还会对言语通讯、精密仪器和设备形成搅扰,影响工作效率和试验进展。

     洁净实验台的静态噪声来历有许多,但首要的来历还是空调通风体系和部分净化设备运转噪声。静态噪声的大小与洁净室气流流型、换气次数等要素有关,但关键在于净化空调体系的合理安顿及合理的降噪措施。

因而低噪声是净化实验台对空调通风体系的必定要求。 

     多年以来,洁净空调通风体系的高能耗是洁净实验台发展的瓶颈,材料显现,洁净实验台的能耗是一般写字楼的10倍到30倍,其能耗首要表现在空气的处理和运送上,在着重可持续发展的全体思路下,有必要采纳实践有用的节能降耗措施,逐渐淘汰高能耗的落后产品,大力发展和应用表现时代科技水平的新式节能体系。 

2.4  对空调通风净化体系的稳定性和牢靠性有相当高的要求     

      例如生物培养室:是进行微生物培养、组织培养、细胞培养等的用房。要求的环境条件相当严苛,包含温湿度、光照、空气、水分、酸碱度等及灭菌消毒等措施,这就对空调通风和空气净化设备和整套体系提出了更高的要求。

       即使是关于普通净化实验台的要求,例如电子、航天航空、光电子等,对恒温、恒湿、洁净、无菌、防振、防辐射、防电磁搅扰等也有别于普通舒适性空调体系。别的,还有一些饲养生物试验所需动物的房间,尽管从严厉含义上来说不属于实验台,但关于试验有着重要的含义,要有良好的灭菌灭毒功能,就净化和对空气环境的处理方面对空调通风和洁净等级有着许多特别的目标。

3.洁净实验台对空调通风体系的选型 

      用于洁净实验台的空调通风体系有两类,一类是集中式、一类是涣散式。前者适用于集群式、多房间、多要求、多功能的洁净实验台,长处是便于管理,远离噪声、降低成本。后者适用于规划较小的洁净实验台或有着独自特性要求的实验台,长处是操控精密、针对性强。 

3.1  选型准则必定要满意净化要求 

       在选型实践中,人们往往会依据资金、能耗来挑选空调的类型,忽略了选型的底子是为了满意需求,满意净化规范要求。

      在选型之前,必定要体会净化实验台的用处和试验内容、试验仪器设备、试验目标对空气参数和环境要求的详细事项,然后有的放矢地提出有针对性的净化规范,应该考虑的内容要包含:实验台的面积、楼层高度、实验台的总高度和净化实验台围护后的高度;希望到达的温度、相对湿度、风速、静压、静压差等;实验台内要求的洁净等级、噪声规范、无菌要求等等,归纳考虑这些要素后,提出一个适宜的资金要求,然后确认空调通风体系的详细形式和类型。

3.2  空调通风体系的挑选既要量力而行又要酌情而动 

      洁净实验台之所以洁净,是因为首要运用特别的工艺隔绝空气与运用空间的自在沟通,然后借助于人工的方法把空气处理之后运送到运用空间,当然这里既要运送新风也要运送浊风,所谓浊风便是把运用空间内的空气运送给外界通过处理后使之成为洁净的空气从头运送回运用空间。

        其原理能够用下面的流程图来简示:空气气流→初效空气处理→空调→中效空气处理→风机送风→净化管道→高效送风口→洁净室→带走尘土→回风夹道→新风、初效空气处理。 

       用于洁净实验台的空调通风体系首要由空气处理设备、粗高中效过滤器、空气运送设备和部分净化设备组成,这些设备类型各异、作用不同。



3.2.1空气处理设备:空气处理设备一般是由空调器(AHU)、新风机组(MAU)和循环机组(RAU)组成的一整套机组,是空调净化体系常用的空气热湿交换和空气净化处理设备。

     适用于具有必定规划的净化实验台,但要求其他过滤器和净化设备的全体合作,投资相对较高。比较小型的实验台空气处理装备是采用分立式的小型设备组成,例如把冷暖空调机作为冷热源,对空气进行温度湿度的简略处理,然后装备风机过滤器单元(FFU)对空气进行洁净处理,是一种比较简易的净化方案。 

3.2.2各类空气过滤器:按过滤器对空气处理的效率、阻力、容尘量等功能进行

       分类,可将过滤器划分为粗效、中效、高效、亚高效、高效和超高效六大 类。每种过滤器对尘土微粒的处理能力不一样,因而它们被应用在各种不的功能段上,假如选用正确、运用合理就能使之发挥作用,不然,就会拔苗助长。 

3.2.3风机和送风管道:送风风机一般设在空调机组内,要依据全体管道和空调

        通风量挑选风机,压头较大尽管能够满意战胜体系阻力的要求,但会增大能耗和噪声,较好的挑选是考虑变频风机,这可能会增大投入但能够使送风量依体系阻力改变主动调理,而且能够做到节能降噪。送风管道要做好保温文降噪,必要时应加增消声设备。 

3.2.4部分净化设备:包含风淋室、自净器、洁净工作台和电子灭菌设备等。风

       淋室是在洁净实验台入口处独自设置一个部分洁净室,当打开风淋室的门进入到风淋室后,通过中效和高效过滤器过滤的空气气流,其速率会到达≥25m/s的高速,则进入实验台的人员和设备表面附着的尘土微粒会被吹落净化,是洁净实验台的必备设备。其他部分净化设备要依据不同的净化要求和实验台类型酌情挑选。 

结论: 

       建造洁净实验台的首要目的是为了避免空气中的微粒子、有害空气、细菌等污染物对试验仪器和试验目标、试验进程的污染,依照国际惯例,实验台净化等级首要是依据每立方米空气中粒子直径大于划分规范的粒子数量来规则。

       所谓超净、净化、洁净等概念并非100%一尘不染,而是将空气中契合净化规范的尘土颗粒含量操控在一个十分微量的单位上。洁净实验台的另一个功能是将室内温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振荡及照明、静电影响等要素操控在某一需求规模内,这一规模之中一切参数操控的精度,决定了洁净实验台的净化等级和规范。