通風(fēng)柜進(jìn)口風(fēng)速
(1)通常情況下,推薦的通風(fēng)柜進(jìn)口風(fēng)速應在0.4-0.5m/s之間。對于少數藥品毒性較高或當外界對于通風(fēng)柜的氣流抑制能力有不利影響時(shí),可采取進(jìn)口分速為0.5-0.6m/s。但是通風(fēng)柜的能耗一般是與進(jìn)口風(fēng)速成線(xiàn)性關(guān)系的。當進(jìn)口風(fēng)速接近或超過(guò)0.75m/s時(shí),會(huì )在通風(fēng)柜內形成紊流,從而降低通風(fēng)柜的氣流抑制效率。
(1)供風(fēng)分布:典型的通風(fēng)柜使用是操作者站在通風(fēng)柜前,伸手進(jìn)入通風(fēng)柜內部進(jìn)行實(shí)驗操作。此時(shí)進(jìn)入通風(fēng)柜的氣流會(huì )在操作者身邊形成旋轉氣流,從而引起柜內氣體溢出,甚至沿操作者身體到底呼吸區域。進(jìn)口風(fēng)速越大,形成的旋轉氣流就越強。因此,事情并不象人們想象的那樣,進(jìn)口分速越大,氣流抑制效果就越好。
(2)P.10-40進(jìn)口風(fēng)速的選擇:實(shí)驗室內的供風(fēng)口供風(fēng)與通風(fēng)柜進(jìn)口風(fēng)速的相互影響,會(huì )使得任何關(guān)于通風(fēng)柜進(jìn)口風(fēng)速的總括性的規范標準失去參考價(jià)值。較高的進(jìn)口風(fēng)速在浪費能耗的同時(shí),卻不會(huì )提高,甚至有可能會(huì )惡化通風(fēng)柜的氣流抑制效果。美國國家標準化組織/美國暖通制冷和空調工程師協(xié)會(huì )(ANSI/ASHRAE)的通風(fēng)柜性能測試標準可以用來(lái)作為通風(fēng)柜生產(chǎn)廠(chǎng)家或者實(shí)驗室氣流控制設計者的規范。
(1)實(shí)驗室通風(fēng)柜的進(jìn)口風(fēng)速和排風(fēng)量應能很好地夠抑制通風(fēng)柜內產(chǎn)生的污染氣體,并盡快將其排出實(shí)驗室。當通風(fēng)柜內有化學(xué)物品進(jìn)行操作時(shí),應能夠抑制潛在毒害氣體的外溢,保護實(shí)驗室員工的安全。
P.45-28,sectionA.6.4.6實(shí)驗室通風(fēng)柜氣流抑制可參照ASHRAE110-實(shí)驗室通風(fēng)柜性能測試辦法規定的步驟進(jìn)行操作。通常情況下,當通風(fēng)柜的位置要求和室內通風(fēng)次數的要求被滿(mǎn)足的基礎上,進(jìn)口風(fēng)速0.4m/s-0.6m/s是可以對柜內氣體進(jìn)行較好控制的。
美國國家標準協(xié)會(huì )/美國工業(yè)衛生協(xié)會(huì )(ANSI/AIHA)-PP.16-18,section3.3.1要求:
(1)通風(fēng)柜平均進(jìn)口風(fēng)速應當能夠很好地抑制柜內產(chǎn)生的危害性化學(xué)氣體以防其泄漏,合適通風(fēng)柜的進(jìn)口風(fēng)速對于實(shí)驗室安全是很重要的,但也不是唯一標準,我們應對各種因素進(jìn)行綜合考慮
(2)實(shí)驗室內的操作者及其他設備物品的運動(dòng)都會(huì )對通風(fēng)柜的安全性能,尤其當進(jìn)口風(fēng)速較低時(shí),產(chǎn)生明顯影響。所以,認識其影響,并據此制定相應的實(shí)驗室操作流程規范是很有必要的。當進(jìn)口風(fēng)速過(guò)低時(shí),通風(fēng)柜對柜內氣流的抑制能力會(huì )大大降低,從而產(chǎn)生相應的風(fēng)險,因此,我們建議進(jìn)口風(fēng)速要大于0.3m/s。
(3)對排風(fēng)機轉速及通風(fēng)柜排風(fēng)閥進(jìn)行控制以調節通風(fēng)柜排風(fēng)量的控制裝置應合理設計,確保在定風(fēng)量系統里,除非通風(fēng)柜停止使用或者有書(shū)面的危險描述有另外的其他要求之外,最小排風(fēng)量應取以下兩值中的最大值:50cfm/ft×ft(通風(fēng)柜寬度)或者25cfm/ft2×ft2(通風(fēng)柜工作面積)。
對于上述要求的解釋?zhuān)?/span>
(1)60-80fpm(0.30-0.41m/s):當對氣流抑制性能很出色的通風(fēng)柜在相對很理想的操作環(huán)境下(如實(shí)驗室的設計特性),并且遵循謹慎的實(shí)驗室操作規范時(shí),這個(gè)進(jìn)口風(fēng)速可以保證充足的氣流抑制。抑制性能會(huì )在這個(gè)范圍內有所波動(dòng),并且需要制定有效的實(shí)驗室操作規范,并嚴格執行。
(2)80-100fpm(0.41-0.51m/s):盡管通風(fēng)柜氣流抑制性能仍會(huì )有所波動(dòng),但是絕大多數的通風(fēng)柜可以在這個(gè)進(jìn)口風(fēng)速范圍內有效,且低風(fēng)險地運作。此時(shí),我們仍然要求提供合適的實(shí)驗室操作者培訓以及嚴格執行有效的實(shí)驗室操作規范。這個(gè)進(jìn)口風(fēng)速范圍適用于大多數實(shí)驗室的化學(xué)通風(fēng)柜。
(3)100-120fpm(0.51-0.61m/s):進(jìn)口風(fēng)速在該范圍內時(shí)的氣流抑制效果與80-100fpm時(shí)相差不大,但是運行成本卻顯著(zhù)提高。當一些特殊情況以至80-100fpm范圍仍不能提供充分氣流抑制時(shí),提高進(jìn)口風(fēng)速至此范圍時(shí),通風(fēng)柜的氣流抑制效果可能有稍微改善。120-150fpm(0.61-0.76m/s):盡管幾乎所有的通風(fēng)柜都可以在此范圍內達到高效的氣流抑制,但是其效果相對于80-100fpm和100-120fpm并沒(méi)有本質(zhì)的改善,但能耗卻會(huì )因此而大大提高,所以,一般不推薦使用。>150fpm(>0.76m/s):大多數實(shí)驗室專(zhuān)家都同意該進(jìn)口風(fēng)速范圍過(guò)大,可能會(huì )在通風(fēng)柜內引起紊流從而導致柜內毒害氣體溢出。
(1)根據測試以確定通風(fēng)柜合適的進(jìn)口風(fēng)速。依據以下測試來(lái)決定滿(mǎn)足規范要求的進(jìn)口風(fēng)速。合適的進(jìn)口風(fēng)速目的是為了使通風(fēng)柜提供安全的氣流抑制。進(jìn)口風(fēng)速本身并不是一個(gè)衡量安全的因素。參照ASHRAE110-1995(或者最新版本)所規定的方法和步驟決定合適的進(jìn)口風(fēng)速。進(jìn)口風(fēng)速指引-實(shí)驗室通風(fēng)柜進(jìn)口風(fēng)速的應根據通風(fēng)柜內進(jìn)行試驗的藥品或試劑的毒性以及潛在危險來(lái)確定。采用的最為廣泛的通風(fēng)柜進(jìn)口風(fēng)速為0.5m/s。通風(fēng)柜柜口的進(jìn)口風(fēng)速會(huì )有0.1m/s的波動(dòng)。