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通風系統

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實驗室通風系統

實驗室通風系統根據其作用范圍主要分為兩類：
1. 整體通風：即對實驗室內的整個房間進行室內空氣排出及室外新鮮空氣引入；
2. 局部通風：即對實驗室內部的實驗裝備進行局部通風，包括通風柜、原子吸收罩、萬向抽氣罩、桌面通風罩等。
對局部通風系統的控制，無論采用哪種控制模式，其最終的目的都是要達到：安全、高效、節能。該系統一般由通風設備、通風管道、消聲器、風機、控制系統組成。整個系統也可以歸結為主要是對排毒通風柜的排風控制。
從最初的定風量控制系統發展到現在，如今總體有如下幾種控制方式： 1. 定風量控制（CV）出現于上世界 40 年代，無論通風柜調節窗開度如何，風量始終保持一定。此種方式優勢在于控制簡單，但是缺點也非常明顯，通風柜面風俗會隨著調節窗位置而不斷變化，安全性能差，而且能耗驚人。
2. 穩態控制（2-state）當人們逐漸意識到定風量系統在安全性和能耗性上的缺陷之后，雙穩態控制也就應運而生了。此種控制系統只有高風量與低風量兩種狀態，其典型的應用為，在夜間或者實驗室內沒有操作人員時，將系統降低為低風量運行。可以在一定程度上降低能耗，但是同定風量系統一樣，其抵抗外擾的能力仍然較差，同時在工況轉換時室內壓力波動較大。
3. 變風量控制（VAV）進入八十年代后，隨著控制技術的不斷發展，出現了更加合理的實驗室氣流控制方法，即變風量控制，變風量控制是通過實驗室內通風柜調節門開度的變化或者通風柜面風速的變化調節系統的送排風量，從而保障無論調節窗開度如何，適中可以控制通風柜面風速為 0.5m/s，系統適應性強，可以在充分保障安全的前提下降低能耗，但是對閥門的控制精度和反應速度的要求高。
4. 自適應控制（UBC）在二十世紀末，出現的自適應控制系統（usage based control）, 是在 VAV 系統的基礎上，通過在通風柜和生物安全柜上安裝探測器，以檢測通風柜或者生物安全柜前是否有人活動，當有人操作時，保持面風速恒定為 0.5m/s，以此保障操作者的安全，而如果通風柜前無人進行操作時，則將進風口速度降低為 0.3m/s，采用此種控制方式，可以在使用 VAV 系統的基礎上，再次大幅降低能耗。

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