實驗室通風(fēng)管道該怎樣設(shè)計?
實驗室通風(fēng)管道的設(shè)計需結(jié)合實驗室類型(如化學(xué)、生物、精密儀器等)、通風(fēng)柜及排風(fēng)設(shè)備的布局、風(fēng)量需求等,核心目標(biāo)是保證氣流通暢、阻力小、無交叉污染,且滿足安全與節(jié)能要求。具體設(shè)計要點如下:
一、前期規(guī)劃
1. 明確風(fēng)量需求
根據(jù)通風(fēng)柜數(shù)量、單個通風(fēng)柜的排風(fēng)量(通常1000-2000m3/h)、其他排風(fēng)設(shè)備(如原子吸收罩、萬向抽氣罩)的風(fēng)量,計算總排風(fēng)量。
同時考慮補風(fēng)設(shè)計(自然補風(fēng)或機械補風(fēng)),避免因排風(fēng)過大導(dǎo)致室內(nèi)負(fù)壓過高,影響通風(fēng)效果或引入室外污染物。
2. 管道布局原則
盡量縮短管道長度,減少轉(zhuǎn)彎和分支,避免“繞路”增加阻力。
不同功能區(qū)域的排風(fēng)管道應(yīng)分開設(shè)計(如化學(xué)實驗室與生物安全實驗室),防止交叉污染。
管道應(yīng)避開梁、柱等結(jié)構(gòu),且與天花板、墻面保持合理距離,便于安裝和維護(hù)。
二、管道參數(shù)設(shè)計
1. 管徑選擇
根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)速確定管徑,風(fēng)速過高會增加阻力和噪音,過低則可能導(dǎo)致管道內(nèi)積塵。
主管道風(fēng)速建議8-12m/s,支管風(fēng)速5-8m/s,通風(fēng)柜連接管風(fēng)速6-8m/s。
計算公式:管徑(圓形)=√(4×風(fēng)量÷3600÷風(fēng)速÷π),或根據(jù)矩形管道的截面積與風(fēng)速匹配。
2. 管道材質(zhì)
化學(xué)實驗室:優(yōu)先選用耐腐蝕材質(zhì),如PVC、PP、玻璃鋼(FRP),避免金屬管道被酸堿腐蝕。
一般實驗室:可選用鍍鋅鋼板(成本較低,需做好密封防腐)。
高溫環(huán)境(如烘箱排風(fēng)):選用不銹鋼材質(zhì)。
3. 管道配件設(shè)計
彎頭:采用大曲率半徑彎頭(曲率半徑≥1.5倍管徑),減少氣流阻力;直角彎頭需加裝導(dǎo)流片。
三通/四通:分支管道與主管道的夾角應(yīng)≤45°,避免氣流沖擊產(chǎn)生湍流。
變徑管:當(dāng)管徑變化時,采用漸縮/漸擴管(長度≥5倍管徑差),避免突然變徑導(dǎo)致阻力驟增。
風(fēng)閥:在支管和主管道上安裝調(diào)節(jié)閥(如蝶閥),便于調(diào)節(jié)各區(qū)域風(fēng)量;關(guān)鍵位置加裝防火閥(如穿過防火墻時)。
三、風(fēng)機與排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計
1. 風(fēng)機選型
根據(jù)總排風(fēng)量、管道總阻力(含沿程阻力和局部阻力)選擇風(fēng)機,風(fēng)機風(fēng)壓需預(yù)留10%-20%的余量。
風(fēng)機盡量安裝在室外或樓頂(減少室內(nèi)噪音和振動),若必須安裝在室內(nèi),需做隔音和減震處理。
腐蝕性氣體排風(fēng)需選用防腐風(fēng)機(如玻璃鋼風(fēng)機)。
2. 系統(tǒng)劃分
不同性質(zhì)的排風(fēng)(如酸性、堿性、有機蒸氣)應(yīng)分系統(tǒng)設(shè)計,避免混合后產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(如酸霧與堿霧混合可能腐蝕管道)。
同一系統(tǒng)內(nèi)的通風(fēng)設(shè)備應(yīng)盡量集中布局,減少管道分支。
四、安全與節(jié)能考慮
1. 防泄漏與防爆
管道接口需密封嚴(yán)密(如采用法蘭連接加密封墊),防止有害氣體泄漏。
易燃易爆氣體(如有機溶劑蒸氣)排風(fēng)管道需采用防靜電材質(zhì),且避免產(chǎn)生火花的部件,必要時加裝防爆閥。
2. 節(jié)能設(shè)計
合理設(shè)計管道阻力,降低風(fēng)機能耗;可采用變頻風(fēng)機,根據(jù)通風(fēng)柜柜門開啟度自動調(diào)節(jié)風(fēng)量。
高溫排風(fēng)管道可做保溫處理,避免熱量擴散影響實驗室環(huán)境。
五、規(guī)范與驗收
設(shè)計需符合《實驗室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(JGJ/T 344)、《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB 50019)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
施工后需進(jìn)行風(fēng)量平衡測試,確保各通風(fēng)柜排風(fēng)量達(dá)標(biāo),且系統(tǒng)運行穩(wěn)定、噪音符合要求(≤65dB(A))。
若為復(fù)雜實驗室(如生物安全三級實驗室、放射性實驗室),建議由專業(yè)設(shè)計院或有經(jīng)驗的工程公司進(jìn)行設(shè)計,確保滿足安全與功能需求。
山東鑫廣實驗設(shè)備科技有限公司成立于2007年,作為實驗室整體解決方案服務(wù)商,提供從實驗室設(shè)計、實驗室工程、實驗室家具、實驗室設(shè)備、實驗室耗材、到實驗室服務(wù)等實驗室建造一站式服務(wù),致力于研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)實驗室家具等產(chǎn)品及相關(guān)配套設(shè)備,并提供實驗室建設(shè)解決方案的新型高科技企業(yè)。公司下設(shè)研發(fā)生產(chǎn)車間,在各地拓展網(wǎng)絡(luò)和辦事處,為客戶提供產(chǎn)品和服務(wù)。
產(chǎn)品應(yīng)用于醫(yī)療、衛(wèi)生、檢疫、商檢、科教、生物制藥、食品化工、石油、環(huán)保、等多個行業(yè)的不同類別的實驗室。產(chǎn)品服務(wù)范圍涵蓋:實驗室規(guī)劃、實驗室整體裝修工程、實驗室家具、通排風(fēng)系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、水電、凈化潔凈系統(tǒng)、空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)。 吸取實驗室現(xiàn)狀,我公司推出了全新的實驗室系列產(chǎn)品(主要產(chǎn)品有:全鋼結(jié)構(gòu)、全木結(jié)構(gòu)、鋼木結(jié)構(gòu)等系列實驗臺和邊臺及儀器臺、操作臺、天平臺、器皿柜、通風(fēng)柜、水斗臺、試劑柜、超凈工作臺、配套設(shè)施等)。
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