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实验室通风系统风机的选用与换气量的测算

发布时间:2021-09-17 17:18:41

 风机的选用

    在选用风机时,应考虑以下三个方面的问题。

1 排量

    风机铭牌所标示的排量,作为选用风机的一个重要参数。要结合管道的口径、长度选择适当排量的风机。一般来说可粗略估算为管道口径确定后,管道长度每增加十米,标称排量就增加一倍。上例中的管道为20米,所采用的风机标称排量为6800—7200立方米/H,三倍于单机2250立方米的单机排风要求。由于市场上的风机不可能完全符合计算结果所要求的数值,因此在选用时,可先采用较小排量的近似值机型试验,如符合换气量要求,则无须采用大排量的风机,因为排量增加,噪声也增大。

    分析实验室位于顶层,通风管道不到十米,抑制噪音是首先要考虑的问题。我们选用四台750W多翼式小风机,标示排量为1200立方米/H,四台合为4800立方米/H。

2 风压

   由于管道口径较小,风阻较大,应尽可能选用风压较高的风机,上例中我们选用的是全压11.44Pa的风机。

3 噪声

    风机的噪声来源于两个方面,一是机器运转的不平衡性所产生的震动噪声,二是风机内气流涡流产生的噪声。前者可以在选用风机和安装时尽量避免,管道与风机之间采用软连接的方式,使机器的震动不能通过管道壁直接传到室内。后者在选用风机时尽量选取多翼风机,可适当减小部分噪声。

换气量的测算

    通风系统安装完毕后,换气量能否达到设计要求,可按以下方法进行测算。

(1)换气量的测算:使用风速仪,在排风风机的出口处多点采集数据(不少于4点)取其平均值为基本数据。测量风机出口截面积,进行计算。

    换气量=实测风速×风机出口截面×3600

    上例中,解剖学实验室实测风速为5.2米/秒,出风口截面为0.12平方米。代入上式为,实际换气量=5.2×0.12×3600=2246.6立方米/H。双机同时运行,实际换气量为4492立方米/H。

(2)室内换气速度=换气量/室内有效空间=4492/250=17.92次/H,约为每小时18次。

    分析实验室实测风速为5.56米/秒,出风口截住面为0.048平方米。四台风机同时运转的排气量=5.56×0.048×4×3600=3843立方米/H。

换气速度=3843/250=15次/H,略大于设计要求,因其噪音不超标,可以正常使用。

6 室内气流方向的确定

    有了足够的换气量,并不一定能有效的排除室内有害气体,在室内还必须保证正确的气流方向,才能使新鲜空气进入,有害气体排出。也就是说,室内气流方向不正确,就可能使换气气流短路,进入室内的新鲜空气被排出了,而有害气体却仍滞留在室内,这同样无法达到换气的目的。

    一般室内气流方向的形成,取决于出风口和进风口的位置。要根据出风口的位置来确定进风口的位置。上例中,分析实验室出风口在屋顶,我们就在室内墙壁距地面300mm处开进气孔。孔径120mm,两面墙上共开十孔,孔外侧以PVC网罩镶于墙上,内以PVC管封盖封堵。在使用通风系统时,旋下封盖,可有效补充室内空气;停用时,可将封盖盖上,以防灰尘进入室内。这就保证了室内气流方向是自下而上、自四周而集中流向出风口的走向。上例中解剖学实验室的出风口位于解剖实验台下边,室内气流是往下方流动的,这就可以不必另设进风口了。因为门窗的缝隙,足可以补充室内空气,而门窗的进气方位一般是在实验台上方,这就保证了室内气流是自上而下、自四周而集中于出风口的走向。合理的气流方向,可以确保有效地更换室内空气。

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