2021-07-24 11:33:02

实验室内的气流控制主要是指控制实验室常用的实验室家具设备，如通风柜、万向抽气罩、原子吸收罩等。为了保证通风柜前测试人员的安全，各国对进入通风柜的表面风速有严格的要求。通常通风柜的风速会严格限制在0.5m/s左右。如果通风柜的风速太小，通风柜的气体很可能会溢出，如果通风柜的风速太大，会在柜内形成紊流，也会导致柜内气体溢出。经过近40年的发展，实验室控制系统已经从最初的定风量系统发展到目前常用的自适应控制系统。

1.定风控制(CV)

20世纪40年代，无论通风柜调节窗的开度如何，风量总是保持一定。这种方法的优点是控制简单，但缺点也很明显。通风柜的风速会随着调节窗的位置而变化，安全性能差，能耗惊人。

2.双稳定控制(2-state)

随着人们逐渐认识到定风量系统在安全和能耗方面存在缺陷，双稳态控制也随之产生。该控制系统仅处于高风量和低风量两种状态，其典型应用是，当夜间或实验室内无操作人员时，将系统降至低风量运行。能在一定程度上降低能耗，但与同样的风量系统一样，它对外扰的抵抗力仍较差，况转换时室内压力波动较大。

3.变风控制(VAV)

自20世纪80年代以来，随着控制技术的不断发展，出现了更合理的实验室气流控制方法，即风量变化控制。风量变化控制是通过实验室通风柜调节门开度的变化或通风柜风速的变化来调节系统的输送和排气量，从而保证无论调节窗的开度如何，通风柜的风速总是可以精确控制在0.5m/s。系统适应性强，可以在充分保证安全的前提下降低能耗，但对阀门的控制精度和反应速度要求很高。

4.适应性控制(UBC)

20世纪末，自适应控制系统出现在VAV系统的基础上，通过在通风柜和生物安全柜上安装探测器，可以监控通风柜或生物安全柜前是否有人活动，当有人操作时，保持面风速恒定在0.5m/s，以保证操作者的安全，而在通风柜前无人操作时，则可将进口风速降至0.3m/s。采用这种控制方式，可在使用VAV系统的基础上，再一次大大降低能耗。

以上是实验室通风柜通风系统介绍。