通風柜是實驗室設計中不可缺少的一個組成部分。為了使實驗室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學物質(zhì)和有機體、實驗室中應有良好的通風。通風柜是高效的遏制毒性、刺激性或者易燃材料的安全設備,尤其是當試驗過程中出現(xiàn)操作失誤,蒸汽和灰塵從使用器皿中大量瀉出時,它能起到安全保障作用。而通風柜安全與否直接影響到實驗室人員的人身安全及環(huán)境安全。為了儀器校準計量的準確性及對通風柜進行量值溯源體系提供技術(shù)依據(jù),本文提供一種通風柜校準方法。
1 概述
1.1 通風柜的工作原理
用機械或自然的方法向室內(nèi)空間送入足夠的新鮮空氣,同時把室內(nèi)不符合衛(wèi)生要求的污濁空氣排出,使室內(nèi)空氣滿足衛(wèi)生要求和生產(chǎn)過程需要。
1.2 通風柜的功能
通風柜應具有以下功能:
1)釋放功能:應具備將通風柜內(nèi)部產(chǎn)生的有害氣體用吸收柜外氣體的方式,使其稀釋后排出室外的機構(gòu)。
2)不倒流功能:在通風柜內(nèi)部,由排風機產(chǎn)生的氣流將有害氣體從通風柜內(nèi)部排出,而不反向流進室內(nèi)的功能。
3)隔離功能:在通風柜前面應用固定的玻璃視窗將通風柜內(nèi)外進行分隔。
4)補充功能:應具有在排出有害氣體時,從通風柜外吸入空氣的通道或替代裝置。
5)控制風速功能:為防止通風柜內(nèi)有害氣體逸出,需要有一定的吸入速度。決定通風柜進風的吸入速度的要素有:實驗內(nèi)容產(chǎn)生的熱量及與換氣次數(shù)的關(guān)系。
6)耐熱及耐酸堿腐蝕功能:通風柜內(nèi)有的要安置電爐,有的實驗產(chǎn)生大量酸堿等有毒有害氣體具有極強的腐蝕性。
1.3 技術(shù)要求
通風柜通風量:1000m3/h~1800m3/h,工作面風速通常規(guī)定,一般無毒的污染物為0.25~0.38m/s,有毒或有危險的有害物為0.4~0.5m/s,劇毒或有少量放射性為0.5~0.6m/s,氣狀物為0.5m/s,粒狀物為1m/s。>0.76m/s,大多數(shù)實驗室專家都同意該進口風速范圍過大,可能會在通風柜內(nèi)引起紊流從而導致柜內(nèi)毒害氣體溢出;噪聲:65dB,前壁板水平中心向外300mm,且高于工作面380mm處的噪聲;照度300lx,操作臺面的平均照度(無背景照明)。
2 通風柜校準方法
通風柜主要測量參數(shù)是通風量,工作面風速,噪聲,照度。通風柜的儀器校準環(huán)境條件應在:環(huán)境溫度15~30℃,相對濕度40%~85%,周圍環(huán)境應通風良好,周圍無易燃易爆的物品。現(xiàn)在主要講述一下通風量及風速均勻性的校準。
2.1 通風量的校準
被測通風柜置于正常工作條件下運行10min;用標準尺量通風柜玻璃窗開啟面積的尺寸,通常開啟高度按400mm計算。用風速儀測量工作面風速,按下列公式計算通風量:L=3600VS
式中:
L通風柜通風量m3/h;
S通風柜玻璃窗開啟面積m2。
通常開啟高度按400mm計算。通常玻璃視窗高度為200~400mm。這個高度即起到遮擋防護的作用又具有良好的視界是比較好的開口高度。玻璃視窗全開只是維修高度;V風速m/s,通風柜風速要求如表1。
2.2 通風柜的風速及風速均勻性
通風柜的風速以斷面風速的測量值為檢測依據(jù),檢測時通風柜的門應放置在距桌面15cm左右的位置,根據(jù)風速方向按從左至右或從上至下垂直均勻測量12次,按下式計算風速的均勻性,進口風速越大,形成的旋轉(zhuǎn)氣流就越強。因此,事情并不像人們想象的那樣,進口風速越大,氣流抑制效果就越好。工作面的進口風速均勻性計算方式:
式中:
P風速均勻率,%;
V最大(小)截面風速最大(?。┲?,m/s;
V平截面風速算術(shù)平均值,m/s。