实验室气流控制系统

气流控制是整个实验室的控制核心。对于实验室,为了充分确保污染不从实验室污染区泄漏到洁净区甚至周围的环境中,保证对室外环境的安全以及实验操作人员的安全,必须建立稳定可靠的气流组织和保证实验室气流稳定。从而建立起安全、可靠、有效的防护屏障;

(一) 通风柜变风量控制系统技术方案

1. 系统总体要求

1) 通风柜的操作面开启区域,平均面风速达到:0.5M/S±15%,符合国家标准《JG/T222-2007》要求; 

2) 面风速控制系统持续地监测通风柜实际排风量,根据视窗高度计算出视窗开口面积对应的排风量,当排风管道压力变化或视窗高度发生变化时,系统快速反应,且响应及稳定时间为≤3S; 

3) 每个通风柜的顶部的变风量排风阀,应选用快速反应蝶阀,还应考虑到防腐、气密性及结构强度要求,所用的阀门应为模压一体成型PPs材质碟阀,带硅胶气密环确保高气密性,带文丘里效应流量检测段精确测量排风量;为保证系统长期稳定和抗化学物质腐蚀,阀体内不能有电子元器件、电线及金属等易腐蚀部件;

2. 系统功能要求

1) 系统采用位移与管道实测风量和需求风量对比双路控制方式,直接测量并在彩色液晶显示屏上显示当前平均面风速及风阀开度状态,当前柜体温度,视窗实际高度(数字显示实际高度,如40CM,用户可直接明了地了解VAV系统当前状况,不能用百分比或其他显示方式代替),人体感应状态,系统状态,延时关机状态,等; 

2) 自动调节风量以恒定不同状态下的安全面风速;

3) 不安全的条件下,声音及数字显示报警,有报警消音按钮,可消除报警声音;

4) 有人、无人操作状态下,面风速自动切换;

5) 通风柜门全关闭时维持最小排风量,1500MM通风柜为300CMH;

6) 通风柜视窗超限高/面风速超限报警;

7) 通风柜内温度超限报警;

8) 延时自动关机,可在操作者离开后按设定时间排风后自动关闭系统,安全方便节能;

9) 通风柜不使用时阀门全部关闭;

10) 意外发生时有紧急排放功能;

11) 通风柜照明灯手动/自动控制,自动控制时,有人、无人操作状态下,照明状态自动切换;

12) 控制模块支持Modbus通用网络协议,并可与楼宇智能集中监控系统对接;

13) 用户参数设置需支持:面风速控制(手/自动)模式设定、照明(手/自动)模式设定、工作面风速设定、待机面风速设定、视窗安全高度设定、温度上下限设定、延时关机时间设定等用户参数设定;

实验室智能控制系统

3. 产品配置要求

1) 控制面板及控制器

A. 具有全彩色液晶显示面板,整体屏幕不小于4.3寸电阻全监控面板(全屏可切换界面),有显示及直接操作功能。显示界面可在主界面、用户参数界面、系统参数界面之间切换,所有参数(包含实时平均面风速值、阀门开度、温度等)均可就地设置,液晶显示屏应有调整相应指示,且进入参数界面应设置密码保护,避免误操作。所有按钮均为独立按钮,方便清洁,可靠性高。可设置系统启停、照明控制、紧急排风、排风延时自动关机、报警消音等独立按钮用于快速直接操作功能;

B. 支持位移与管道实测风量和需求风量对比双路控制模式,通过位移传感器进行快速调节,待调节窗稳定后,依据管道实测风量和需求风量对比进行精确调节,维持面风速恒定;

C. 具备紧急排风按钮,紧急情况下,通过此按钮实现最大排风操作;

D. 具有工作及待机模式运行,可通过人体感应自动将通风柜切换至待机运行降低能耗;

E. 具备系统关机模式,在通风柜长期不使用时可切换系统关机模式,排风阀全关;

F. 可对多种危险状态进行报警提示,如:包含风速(超高/低)异常报警、视窗超高报警、温度过高报警等;

G. 通过液晶屏显示安全/危险运行状态,可设定工作平均面风速上下限、待机平均面风速、调节窗位移报警。具有声光报警功能,可以设定静音模式;

H. 具备多项自定义扩展功能(如杀菌灯控制、自动视窗控制、多门通风柜控制);

I. 控制器支持Modbus通用网络协议,所有数据上传至集中监控统一监控管理;

2) 变风量蝶阀

A. 变风量蝶阀需采用优质品牌的产品,应是针对化学实验室的特殊要求设计的快速变风量调节阀。变风量阀应具有快速反应能力,气密性高,采用PPs材质,具备高度防腐、防火等众多特性。直径250mm或315mm,模压一体成型确保高强度及耐用性,带文丘里效应测量段,精确测量风量;

B. 执行器驱动方式:高速电动执行器全行程≤2.5秒,采用国际知名品牌原装进口执行器;

C. 执行器控制模块自带反馈微处理器实现高稳定性; 

D. 轴杆与阀体连接处采用低阻尼材料自润滑联接,最大限度减小执行器阻力。为了提高更强的防腐能力,与废气接触部分不允许有任何金属部件;

E. 轴杆与蝶叶模压一体成型设计,以保证高耐腐蚀性;阀叶带硅胶密封圈,保证气密性;

F. 连接方式:同时具有法兰连接或直插式连接,方便现场管道对接施工;

3) 流量传感器

A. 为保证通风柜的平均面风速准确,不能使用单点的面风速传感器测量值代表平均面风速的测量方式,必须采用管道实测风量和需求风量对比从而计算平均面风速;

B. 流量传感器采用进口品牌或国产高端品牌;

C. 传感器应有基准校核,不会因为温度变化或长期使用发生漂移,避免定期校核,从而降低维护的复杂性;

D. 流量检测装置安装在管道内,传感器安装在风管外用气管连接,且高于检测装置位置防止液体倒流,实际测量通风柜排风量,量程100-2000CMH;精度±1%FS;

E. 传感器安装应适用于各种不同通风柜类型;

4) 位移传感器

A. 控制系统必须采用视窗位移传感器以确保控制系统动作可靠性;

B. 高精度电位器带一条包塑不锈钢拉索(钢索直径不小于0.6mm),拉索直连到调节门或者其配重上;

C. 测量精度优于1mm,重复性优于1mm,自动校准。量程范围不小于0-1100mm,选用可靠性高、耐用性好的知名品牌;

D. 随调节门位置移动,电位器电阻改变,在通风柜控制器上产生一个0~10VDC的调节门开度信号;

5) 区域存在传感器

A. 配置区域状态传感器(有人无人传感器);

B. 安装在通风柜上方,采用幕帘式红外感应;

C. 可设定侦测时间间隔(一般3min/10s);

D. LED状态指示;

E. 检测信号传输到通风柜监控面板,用于自动面风速模式、自动照明模式等的自动切换,可设定延时切换时间;

6) 温度传感器

A. 测量温度范围:-50℃—125℃,测量精度1%,无精度漂移,自动校核,温度超过设定值时报警并启动紧急排风;

B. 材质:传感器整体材质为全不锈钢含探头及连接部分;