新型實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜通風(fēng)櫥介紹文章由優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠家為您提供，歡迎咨詢有關(guān)新型實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜通風(fēng)櫥介紹周邊問題，或?qū)嶒?yàn)設(shè)備的批發(fā)報(bào)價(jià)安裝設(shè)計(jì)成套咨詢。

1991年，在一些涉及有害氣體、氣味、水分以及易燃、易爆和腐蝕性物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，為了保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員的安全，防止實(shí)驗(yàn)中的污染物擴(kuò)散到實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)過程通常在通風(fēng)柜中完成。該通風(fēng)柜包括柜體、柜面窗和與柜面窗連通的通風(fēng)管道，通風(fēng)管道與排氣系統(tǒng)連接，排氣系統(tǒng)將空氣排到外面，在柜體內(nèi)形成負(fù)壓，使柜體內(nèi)的有害氣體沿通風(fēng)管道排出，即需要在柜面窗的開口處保持一定的新鮮空氣吸入速度，以防止通風(fēng)柜內(nèi)的有害氣體逸出。
2。正常情況下，新鮮空氣的吸入速度與實(shí)驗(yàn)物質(zhì)有關(guān)。一般情況下，無毒污染物為0.25 ~ 0.38米/秒，有毒或危險(xiǎn)有害物質(zhì)為0.4 ~ 0.5米/秒，有毒或輕度放射性物質(zhì)為0.5 ~ 0.6米/秒，氣態(tài)物質(zhì)為0.5米/秒，顆粒狀物質(zhì)為0.5米/秒
3。為了確保這樣的風(fēng)速，實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜風(fēng)扇需要持續(xù)排出空氣，以保持通風(fēng)柜內(nèi)一定的負(fù)壓。但是，由于實(shí)驗(yàn)過程中需要不斷調(diào)整實(shí)驗(yàn)儀器、改變實(shí)驗(yàn)程序等操作，打開和關(guān)閉柜窗，柜窗開度的大小會(huì)引起窗處風(fēng)速的變化，從而改變柜窗開度窗處柜面風(fēng)速代表窗面積與風(fēng)速的關(guān)系，無法維持通風(fēng)柜內(nèi)的負(fù)壓， 因此，在設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的排風(fēng)功率時(shí)，應(yīng)考慮機(jī)柜窗口完全打開時(shí)能夠維持機(jī)柜內(nèi)負(fù)壓的排風(fēng)量作為參考值。 然而，櫥柜窗完全打開或部分打開的時(shí)間僅占實(shí)驗(yàn)過程的10%至30%，這將導(dǎo)致排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的功率浪費(fèi)，尤其是對(duì)于需要連接多個(gè)通風(fēng)柜的排氣系統(tǒng)。同時(shí)，當(dāng)柜窗關(guān)閉或部分關(guān)閉時(shí)，柜內(nèi)負(fù)壓容易維持，風(fēng)扇大功率排氣會(huì)導(dǎo)致柜內(nèi)負(fù)壓過高，新鮮空氣吸入速度成倍增加，從而形成氣流噪音，破壞實(shí)驗(yàn)室的安靜環(huán)境。
4。解決問題的通常方法是手動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)管道中的風(fēng)量控制閥，并調(diào)節(jié)通風(fēng)柜的排風(fēng)量。當(dāng)風(fēng)量控制閥板調(diào)整到一定角度時(shí)，柜窗的開度將達(dá)到所需的柜風(fēng)速。手動(dòng)控制方法精度低、時(shí)效性差，容易導(dǎo)致有害氣體從通風(fēng)柜中逸出。
5。本發(fā)明的目的是提供一種通風(fēng)柜的柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)，解決通風(fēng)柜的柜面風(fēng)速不能隨著柜面窗的開啟尺寸有效調(diào)節(jié)的技術(shù)問題
7。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過使用通風(fēng)柜的柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)來控制風(fēng)速的方法，以解決通風(fēng)環(huán)節(jié)中高能耗的技術(shù)問題
8。通風(fēng)櫥面風(fēng)速控制系統(tǒng)包括位移傳感器、PID控制器、氣閥驅(qū)動(dòng)器、減速器、碟閥、微控制單元、輸入鍵盤、顯示裝置和報(bào)警裝置；
9。位移傳感器用于采集柜窗開啟和關(guān)閉時(shí)的相對(duì)高度信息，并將高度信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，位移傳感器的信號(hào)輸出端與PID控制器的信號(hào)輸入端連接；
10。比例積分微分控制器，用于將位移傳感器輸入的電信號(hào)與預(yù)設(shè)的對(duì)應(yīng)柜面窗開啟高度的柜面風(fēng)速參數(shù)進(jìn)行比較，生成維持通風(fēng)柜內(nèi)負(fù)壓所需的排氣風(fēng)速數(shù)據(jù)，并將風(fēng)速數(shù)據(jù)傳輸給微控制單元，并將風(fēng)速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，通過信號(hào)輸出端傳輸給氣閥驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)輸入端；
11。氣閥驅(qū)動(dòng)器用于根據(jù)輸入控制信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與減速器輸入軸連接；
12。減速器，用于將驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸的高速低扭矩輸出轉(zhuǎn)換為低速高扭矩輸出，以驅(qū)動(dòng)盤形閥芯旋轉(zhuǎn)；
13。用于調(diào)節(jié)排氣管中的廢氣量的盤形閥；微控制單元，用于接收輸入鍵盤輸入的數(shù)據(jù)和PID控制器傳輸?shù)娘L(fēng)速數(shù)據(jù)，將預(yù)設(shè)參數(shù)傳輸給PID控制器，更新預(yù)設(shè)參數(shù)，將實(shí)時(shí)風(fēng)速數(shù)據(jù)、碟閥開啟角度和系統(tǒng)狀態(tài)信息傳輸給顯示裝置和排氣系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)偏離正常范圍時(shí)，向報(bào)警裝置發(fā)送報(bào)警信號(hào)；
14。輸入鍵盤，用于輸入系統(tǒng)基本控制數(shù)據(jù)和系統(tǒng)預(yù)置參數(shù)；
15。顯示由微控制單元發(fā)送的系統(tǒng)操作狀態(tài)數(shù)據(jù)的顯示裝置；
16。報(bào)警裝置，用于將微控制單元發(fā)出的報(bào)警信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲光報(bào)警
17。在通風(fēng)柜的側(cè)壁上，矩形通孔上方安裝有位移傳感器。位移傳感器的探頭固定在機(jī)柜窗口的下邊緣，并隨著機(jī)柜窗口上下移動(dòng)。位移傳感器根據(jù)探頭和位移傳感器主體之間的距離收集上下移動(dòng)的櫥柜窗的高度。
18。通風(fēng)柜側(cè)壁外固定安裝有控制箱?？刂葡鋬?nèi)集成有PID控制器和微控制單元。顯示屏、輸入鍵盤和報(bào)警器集成在控制箱上，通過控制箱的信號(hào)連接端子完成相應(yīng)的電路連接
19。通風(fēng)柜側(cè)壁外安裝有氣閥驅(qū)動(dòng)器，氣閥驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸入端通過信號(hào)線與控制箱的信號(hào)輸出端連接
20。蝶閥包括閥體、閥桿和閥板，閥體安裝在通風(fēng)柜頂部的排氣管內(nèi)，并垂直于排氣管的軸線；閥桿垂直于排氣管的軸線；閥桿帶動(dòng)閥板沿閥桿軸線旋轉(zhuǎn)
21、風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器和蝶閥通過安裝在通風(fēng)柜側(cè)壁外的減速器連接，減速器的輸出軸與閥桿連接，減速器的輸入軸與風(fēng)閥驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接
22。該通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的控制方法包括以下步驟:
23、改變柜面窗口位置，位移傳感器將采集到的信號(hào)傳送給PID控制器，PID控制器形成風(fēng)速數(shù)據(jù)并形成相應(yīng)的控制信號(hào)，風(fēng)速數(shù)據(jù)傳送給微控制單元，控制信號(hào)傳送給氣閥驅(qū)動(dòng)器:
24， 氣閥驅(qū)動(dòng)器根據(jù)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)蝶閥內(nèi)的圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的角度，改變排氣量，保持通風(fēng)柜面風(fēng)速在較低的風(fēng)速極限；
25，微控制單元將風(fēng)速數(shù)據(jù)傳輸至排氣系統(tǒng)；
26。與排氣系統(tǒng)相連的每個(gè)通風(fēng)柜的柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)完成上述步驟
27本發(fā)明的通風(fēng)柜面風(fēng)速控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了通風(fēng)柜面窗戶開度與柜面進(jìn)風(fēng)速度之間的聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)保持柜內(nèi)必要的負(fù)壓時(shí)，柜面風(fēng)速會(huì)隨著柜面窗口的開度自動(dòng)調(diào)整，使排風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)能夠適應(yīng)變頻運(yùn)行的工作模式，有效降低風(fēng)機(jī)的能耗，降低實(shí)驗(yàn)室的風(fēng)噪聲，改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境

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