上海麒建實驗室設備有限公司

近幾年，國內許多新建的化學實驗大樓采取集中排風和全新風空調兩套獨立的送排風系統。這類實驗室采用較多的一種通風方案是豎直集中排風，風管豎直安裝在排風管井內，排風機安裝在屋頂，一個排風機同時負責上下多個樓層多個房間通風系統的排風。排風設施以通風柜、移動風罩、固定風罩和試劑柜為主（見圖１）。

為了節約能源，避免“大馬拉小車”的現象，減少在少量房間使用時的能源損耗，實驗室通風系統出現了一些新的控制思路與技術。本文對筆者參與的已建成及在建的化學實驗室通風自控系統的設計方案和調試方法進行介紹，供同仁參考。

一、送排風開關控制

1.1 設計要求
要求每個房間的送排風閥都能單獨開關。只要有一間房間開，送排風機就開，所有房間關，送排風機才關。為了方便實驗人員操作和物業管理人員監控，要求每個房間的送排風閥都能做到就地開關，遠程監控。

1.2 設計方案
以每個房間為一個送排風單元，在每個房間送排風支管與主管的連接處安裝一個電動密閉閥，在門口安裝一個送排風啟停按鈕。當該房間需要啟用時，就地開啟按鈕，信號上傳到樓宇設備自控（building automation，BA）系統控制柜，經直接數字控制（direct digital control,DDC），或可編程邏輯控制器（programmable logic controller,PLC)控制元器件確認后，打開該房間的電動密閉閥。電動密閉閥的開啟信號反饋到ＢＡ自控柜，控制模塊按程序同時啟動送排風機，上述控制程序和狀態在遠程監控室計算機人機界面都能操作和顯示（見圖２）。


1.3 調試方法

1)先斷開送排風機的電源，逐個開關每個房間的啟停按鈕，檢查其電動密閉閥是否開關自如。
2)合上送排風機電源，再逐個開啟每個房間的啟停按鈕，檢查送排風機能否啟動；如能，則打開所有房間的啟動按鈕，然后再逐個關閉按鈕，檢查最后一個房間的按鈕關閉后送排風機能否關閉。
3)針對上述開關流程和工作狀態，檢查現場和遠程計算機顯示的狀態是否一致。


二、送排風風量控制

2.1 設計要求

在所有房間正常使用的工況下，送排風機在滿負荷運行情況下，能夠滿足所有房間所需要的風量。采取變風量（VAV）通風系統時，最大設計風量按照全部通風柜在有人操作時，移門開啟高度0.5ｍ，同時使用系數70%而設計；采取或含有定風量（CAV）通風系統時，按照實際風量的100%設計。

房間的實際排風量大于設計最大排風量時要有房間報警裝置，以提醒實驗人員把通風柜的移門拉低，減少通風柜的排風量，以防某個房間的風量過大影響其他房間的風量分配和節約能源。

在少量房間使用和變風量通風柜大風量變化的情況下，風機要能自動快速地進行無級變頻調速，以節約能源。

2.2 設計方案
通風柜和房間的變風量范圍相對該系統主風道的總風量變化較小，要求反應速度較快，而ＢＡ系統對風機的變頻調速反應比較滯后，對小風量的變化不是很靈敏，因此采取兩級控制的方法（見圖1）。



1)第一級主要是對通風柜排風和房間送風進行變風量控制?？刂品椒ㄒ悦總€房間為一個單元，主要是采用實驗室專用的壓力無關型的文丘里閥或蝶閥對通風柜的排風和房間的送風進行ＶＡＶ控制。通風柜ＶＡＶ閥能夠根據移門開啟高度的變化，在通風柜面風速保持不變的情況下快速調整排風量，ＶＡＶ送風閥能夠根據房間總排風量的變化信號，快速改變房間送風量，并始終與排風量保持一個負的余風量差，以保證房間負壓和換氣次數要求，因此ＶＡＶ閥能夠滿足通風柜和房間風量快速變化的要求。

房間送風量的控制也有兩種模式，完全變風量控制模式和部分變風量控制模式。

① 完全變風量控制模式是變送變排，房間總送風量隨著總排風量的變化而變化。房間所有通風柜瞬間的排風量為房間總的排風量。為了保證房間的負壓，送風量與排風量始終維持一個負的風量差。該模式可采用兩種控制方式，一種是ＶＡＶ系統，由ＶＡＶ閥及其控制器件、通風柜數據采集及其控制器件組成，ＶＡＶ系統自身采集所有通風柜瞬間的排風量參數，聯動控制ＶＡＶ閥送風量，ＶＡＶ閥供應商成套提供軟件及相關設備。另一種是ＢＡ系統，由末端采集設備、控制模塊及上位機組成，ＢＡ系統采集每個通風柜的參數，經ＤＤＣ或ＰＬＣ數據分析后控制變風量送風，一般由弱電系統集成商完成。

② 部分變風量控制模式是定送變排。送風采用壓力無關型的ＣＡＶ閥，手動方式設定一個固定的風量值，不受排風量變化控制，為了保證房間在最小排風量時也不出現正壓，送入房間的風量始終略小于最小排風量。送風系統７０％的風量送入室內，其余３０％的風量送入走廊，送入走廊的這部分風量會隨著室內排風量大小變化，通過門窗百葉或余壓閥自然地補入室內。部分變風量控制系統經濟可靠、調試簡單，本例采用的就是部分變風量控制系統。
2)第二級主要是對主風道進行變風量控制。采用定靜壓ＢＡ變頻控制系統，在送排風各自主管道的末端（進房間之前）１／３處，設計安裝靜壓傳感器，根據實時測得的管道壓力值與設定的基準壓力值相比較，從而控制變頻器對各自的送排風機進行無級調速。安裝位置有時需要根據工程情況實際測定。當送排風機同時工作時，設置送風系統基準送風值，排風系統風量跟蹤該值，保持排風量值在送風量值之上合理區間范圍內，這樣就不會出現瞬時總送風量大于總排風量，導致實驗區出現正壓、造成污染。

2.3 調試方法

2.3.1 排風調試
1)先將排風機控制柜的變頻器設置在手動擋，風管的基準靜壓值設定在滿足最不利點排風設施———移動風罩所需的風壓值３５０Ｐａ，為防止在少量房間剛啟動時，風管壓力過大壓爆靜壓傳感器，所有房間的通風柜的移門都定位在房間最大設計排風量時的移門開啟高度，頻率暫設定為２０Ｈｚ。
2)逐個打開系統所有房間的啟停按鈕，將排風機的變頻器頻率逐步調高，達到風道動態靜壓值３５０Ｐａ。此時每個通風柜的面風速和排風量還未調試和校正，所以該頻率只能作為初調時最大風量的初設值。
3)從上到下逐個調試和校正通風柜的面風速和排風量，使所有通風柜都能滿足面風速和設定的排風量要求，此時最大風量值才是風機能夠滿足最大風量時的真實值。因ＶＡＶ閥全部采用壓力無關型閥，其最大特點是在風管壓力變化很大（２５０～７５０Ｐａ）的情況下，風量能保持不變；但在大壓差的情況下，風阻較大，噪聲可能很大。

因此在證明風機能滿足最大排風量需求后，逐步手動調低變頻器的頻率，使最后一個通風柜達到規定的面風速時的噪聲最小。此時的風機頻率為最大排風量所需的最佳頻率值。此時的頻率值和相應的壓力傳感器的壓力值，為最大風量時的基準值。
4)逐個關掉所有房間的風機啟停按鈕，每關掉一間房間的風機后靜壓值上升，手動逐步降低變頻器的頻率，直至穩定在原有的基準靜壓值，記下每關掉一間房間風機時的頻率和靜壓值，確定最大風量值和最小風量值時所需的最大頻率和最小頻率值，形成一條與變風量相對應的風機變頻曲線。依此數據曲線，編制ＢＡ系統控制程序。
5)根據上述手動調試的控制流程和數據，編制自控程序和計算機人機界面，人機界面具有反映上面所有控制流程和狀態的圖（如圖３所示），并能用遠程計算機進行監控和調試，在編制完控制軟件和人機界面后，將變頻器放置在自動擋，在計算機上按上述手動調試的方法進行自動調試。以檢驗軟件編程是否可行，與手動調試是否一致，微調基準靜壓值和變頻曲線形狀，使風量變化更趨平穩，與現場更加趨于一致，穩定可靠。

2.3.2 送風調試
主風道的大風量的變頻調試程序方法與排風相同。房間內的送風量調試，本項目采取的是部分變風量系統，通風柜采用ＶＡＶ系統，送風全部采用ＣＡＶ送風，因此ＶＡＶ閥的設備供應商僅對采用ＶＡＶ閥的通風柜進行了調試，未對送風進行調試，大大簡化了調試的難度。


三、溫度控制

3.1 設計要求
在送風溫度相同的情況下，送排風量不同，室內溫度也會不同。因此，在新風換氣次數大于８ｈ－１的理化實驗室，溫度控制以新風為主，風機盤管為輔；在新風小于６ｈ－１的儀器室，溫度控制以風機盤管為主，新風為輔；需要２４ｈ溫度控制的房間，如樣品室、試劑室、留樣室采用多聯機空調系統。

3.2設計方案

在新風機組冷水進水管安裝一個電動比例積分水閥，在出風口設置一溫度測點，通過出風溫度與設定的基準溫度的差值，自動調節流經新風機組表冷器的水流量，調整出風溫度以保證房間溫度的穩定。調試方法與常規的新風機組溫度調試相同。

綜上所述，通過對化學實驗室通風空調自控系統設計與調試思路的探討，在一般實驗室使用要求下，采取房間一對一設置開關、部分變風量控制的模式是降低能耗、控制實驗室壓力的有效方法。為了能夠更精準地控制房間壓力，以及更快地提高響應時間，還需要對該系統進行更深入的研究，在實驗室兩級控制的基礎上，ＶＡＶ控制系統與ＢＡ系統可以有更多的信息互聯互通，從而更加智能地分析房間壓力的變化并進行調整。

 

 

 

 

 

 

一、送排風開關控制

欧美日韩一卡2卡3卡4卡乱码在线，国产乱码1卡2卡3卡4卡，卡一卡二在线入口，国产一卡两卡三卡，成片一卡二卡3卡四卡 国产亚洲一本二卡三卡四卡无卡免费高| 欧洲2018一卡2卡3卡4卡网站| 欧美日韩一卡2卡3卡4卡免费观看| 欧洲2021卡一卡二乱码| 精品一本大道卡2卡3卡4卡| 成片一本二卡三卡四卡乱码| 精品2021一卡2卡3卡4卡| 欧美日韩一卡二卡三乱码免费天美传媒在线| 欧洲一卡二卡三卡四卡| 欧美日韩卡1卡2卡三卡免费网站| 国产亚洲一卡2卡3卡4卡国色天香| 国产亚洲一卡2卡三卡4卡| 欧洲色妞AV永久一区二区AV开| 国产亚洲一卡两卡三卡| 国产亚洲一本二卡三卡四卡无卡免费高| 欧洲2020卡二卡三卡四乱码| 精品一卡2卡三卡4卡乱码视频| 欧美日韩一卡2卡3卡4卡免费观看| 成片一卡2卡3卡4卡国色天香| 精品一本大道卡2卡3卡4卡| 精品2020卡二卡三卡四乱码| 欧美日韩一卡二卡3卡四卡| 成片1卡二卡三卡4卡| 欧洲一卡2卡3卡四卡网站| 精品一卡2卡3卡四卡网站| 欧洲一卡2卡三卡4卡乱码| 国产亚洲丝袜无码一区二区三区视频| 精品一本二卡三卡四卡乱码| 国产亚洲色妞AV永久一区二区AV开| 成片伦一区二区三区视频| 欧美日韩不卡1卡2卡三卡网站导航| 国产亚洲一卡二卡3卡4卡网站| 欧美日韩一本二卡三卡四卡无卡免费高| 欧美日韩一卡二卡三新区入口| 欧美日韩一卡2卡3卡4卡乱码网站导航| 精品一卡二卡≡卡四卡免费视频| 精品一卡二卡三乱码免费天美传媒在线| 成片一卡两卡三卡| 国产亚洲一卡2卡三卡4卡乱码理论| 欧洲1卡二卡三卡4卡| 欧美日韩2021卡一卡二卡三| 欧美日韩卡一卡2卡3卡4卡在线观看| 精品卡一卡二卡三专区免费| 欧美日韩1卡二卡三卡4卡| 欧洲1卡二卡三卡4卡| 欧洲一卡三卡四卡免费网站| 国产亚洲1卡二卡三卡4卡| 国产亚洲2021一卡2卡三卡4卡乱码不卡| 欧洲一卡二卡≡卡四卡免费视频| 欧洲卡一卡二卡三| 国产亚洲一卡2卡3卡4卡网站动漫| 成片卡1卡2卡三卡免费网站| 欧洲1卡二卡三卡4卡| 国产亚洲一卡2卡3卡4卡国色天香九零| 成片一卡2卡3卡4卡5卡视频| 国产亚洲免费一卡三卡四卡| 成片1卡2卡3卡4卡免费高清|