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作者：智楓電氣????發(fā)布時間：2023-05-13 09:21:30 ????瀏覽次數(shù) :898次
實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)：
JGJ91-93 《科學(xué)實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB 50881-2013《疾病預(yù)防控制中心建筑技術(shù)規(guī)范》
GB 50346-2011《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》
GB/19489-2008《實(shí)驗(yàn)室 生物安全通用要求》等
概述：結(jié)合實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的VAV變風(fēng)量、房間余風(fēng)量壓差控制要求在十多年的發(fā)展中，智楓一直以“智楓物聯(lián)、節(jié)能降碳，潔凈控制、呵護(hù)生命”為己任，在滿足用戶實(shí)驗(yàn)環(huán)境基本控制要求的同時，利用先進(jìn)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了節(jié)能，真正做到了實(shí)驗(yàn)室控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效、節(jié)能！
生物安全實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行生物類科研工作的科技基礎(chǔ)設(shè)施。國際上通常依據(jù)危險(xiǎn)度等級，將生物實(shí)驗(yàn)室按照生物安全水平分為P1、P2、P3和P4四個等級。P4 實(shí)驗(yàn)室是人類迄今為止能建造的生物安全防護(hù)等級最高的實(shí)驗(yàn)室。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行科學(xué)研究的重要場所，在日常的實(shí)驗(yàn)時，經(jīng)常需要進(jìn)行如傾倒、混合、配置藥品等操作，而這些操作常產(chǎn)生一些有毒、有害的氣體、煙霧等，給實(shí)驗(yàn)室人員的健康造成一定的危害。通風(fēng)柜是能為操作者提供一個更安全的操作空間，并能高效地將煙霧、氣體排放出去地設(shè)備；使實(shí)驗(yàn)室人員遠(yuǎn)離化學(xué)試劑及有害氣體地侵害，同時，如果遇到火災(zāi)或爆炸等意外事故，通風(fēng)柜可以最大程度地降低事故地破壞程度。
適用場景：各類實(shí)驗(yàn)室；
實(shí)驗(yàn)室VAV變風(fēng)量控制系統(tǒng)
智能通風(fēng)柜變風(fēng)量(VAV)自控系統(tǒng)原理特點(diǎn)：
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的一些實(shí)驗(yàn)會產(chǎn)生有害氣體或煙霧。這類實(shí)驗(yàn)通常需要在通風(fēng)柜的內(nèi)腔進(jìn)行。遠(yuǎn)程抽風(fēng)機(jī)通過排風(fēng)管連至室內(nèi)通風(fēng)柜進(jìn)行抽風(fēng)，使得通風(fēng)柜內(nèi)產(chǎn)生一個相對于房間氣壓為負(fù)壓的空腔。這樣，實(shí)驗(yàn)人員可在通風(fēng)柜操作窗口前伸手入通風(fēng)柜內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。由于負(fù)壓的存在，有害氣體或煙霧通過與通風(fēng)柜相連的排風(fēng)管被吸走， 從而保證了室內(nèi)實(shí)驗(yàn)人員的安全。
研究表明維護(hù)一個穩(wěn)定而安全的視窗面風(fēng)速與實(shí)驗(yàn)操作人員的安全健康緊密相關(guān)！目前世界各國都將通風(fēng)柜視窗口面風(fēng)速是否維持恒定（國內(nèi)為0.5 m/s，歐美為0.3m/s） 作為通風(fēng)柜是否安全的首要標(biāo)準(zhǔn)條件！當(dāng)風(fēng)速過小時，通風(fēng)柜內(nèi)的氣體不能通過排風(fēng)管被有效地排出，而風(fēng)速過大時，會引起柜內(nèi)氣流紊亂，從而導(dǎo)致部分逸出至房間內(nèi)，并且風(fēng)速過大時也會影響實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。把室內(nèi)經(jīng)由空調(diào)調(diào)過溫度的空氣大量抽排到室外會產(chǎn)生相當(dāng)大的能耗。
實(shí)驗(yàn)人員會經(jīng)常移動視窗升降，且排風(fēng)的管網(wǎng)壓力也會波動。因此控制排風(fēng)量的閥門也應(yīng)隨著工況的變化而快速響應(yīng)以使通風(fēng)柜使用過程中面風(fēng)速基本保持恒定不變。先進(jìn)的智能變風(fēng)量（VAV）通風(fēng)柜控制系統(tǒng)正是解決上述問題的最佳方案。
采用西門子smatr高速嵌入式處理器處理。
2．大面積彩色LCD觸摸屏實(shí)時顯示風(fēng)速值、閥開度
3．支持位移與風(fēng)速閉環(huán)雙控制模式
4．緊急排放功能
5．面風(fēng)速、視窗高度超限聲光報(bào)警。
6．風(fēng)機(jī)、照明、報(bào)警繼電器控制
7．人體檢測，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制。當(dāng)感應(yīng)到人離開時，風(fēng)速降為0.3m/s。由此大大降低能耗。
8．遠(yuǎn)程信號控制
9．支持Modbus、TCP/IP 等通用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
10．可選電動視窗控制系統(tǒng)，人員離開后自動降落視窗以節(jié)能。
優(yōu)勢：
1） 專利產(chǎn)品、技術(shù)先進(jìn)、性價比高；
2） 模塊產(chǎn)品、性能穩(wěn)定、維修方便、超長質(zhì)保；
3） 強(qiáng)弱電一體化防干擾設(shè)計(jì)，抗干擾能力強(qiáng)，比傳統(tǒng)技術(shù)減小施工量50%，減少設(shè)備投資30%；
4） 自控無限拓展功能：標(biāo)配預(yù)留TCP/IP通訊接口，系統(tǒng)開源可任意拓展配置。
系統(tǒng)技術(shù)說明：
實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜變風(fēng)量控制系統(tǒng)通常為基于面風(fēng)速控制模式。本系統(tǒng)為采用壓差傳感器+位移傳感器雙傳感器閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)的基于流量的測量控制模式。
壓差傳感器對通風(fēng)柜安裝在排風(fēng)閥的測流組件進(jìn)行實(shí)時采集測量，由伯努利方程計(jì)算可得到排風(fēng)量數(shù)據(jù)。同時，系統(tǒng)主CPU對通風(fēng)柜視窗開度變化實(shí)時監(jiān)控，進(jìn)行高速處理運(yùn)算，當(dāng)視窗開度變化時，計(jì)算出所需的排風(fēng)流量，并快速調(diào)整模擬量風(fēng)閥開啟角度，使排風(fēng)量適應(yīng)，以保證通風(fēng)柜面風(fēng)速恒定為0.5m/s。
通風(fēng)柜變風(fēng)量（VAV）系統(tǒng)采用壓差傳感器控制的優(yōu)點(diǎn)在于：1）在運(yùn)算中充分利用了壓差參數(shù)，經(jīng)過運(yùn)算可消去管網(wǎng)壓力對系統(tǒng)面風(fēng)速的影響，從而實(shí)現(xiàn)通風(fēng)柜管道壓力無關(guān)控制。2）其測量段為排風(fēng)口的參數(shù)，由于排風(fēng)口風(fēng)速遠(yuǎn)大于通風(fēng)柜的面風(fēng)速且不受室內(nèi)氣流擾動，使得系統(tǒng)控制過程受外界氣流擾動減小。
另外本系統(tǒng)可選配通風(fēng)柜自動視窗系統(tǒng)，在人員離開后視窗自動降落，以減少排風(fēng)量從而大大節(jié)省能耗；
通風(fēng)柜的 3 種工況。
1.日間工況排風(fēng)柜處于自動工作狀態(tài)，即通風(fēng)柜的排風(fēng)量隨著柜門的開大而增加，始終保持柜門開口的平均面風(fēng)速在有人狀況時為 0.50m/s，無人狀況時為 0.30m/s。
2.緊急排風(fēng)工況排風(fēng)柜的排風(fēng)量始終保持緊急排風(fēng)量，而無論柜門處于什么樣的位置。
3.夜間工況排風(fēng)柜的排風(fēng)量始終保持最小排風(fēng)量，而無論柜門處于什么樣的位置。
文丘里閥、文丘里閥通風(fēng)柜系統(tǒng)
文丘里閥原理特點(diǎn)：閥體為具有“文丘里效應(yīng)”的腔體，內(nèi)部帶一個錐體組件，組件包含一個彈簧用于補(bǔ)償風(fēng)道管網(wǎng)壓力的變化。閥體上直線電機(jī)對閥桿的驅(qū)動實(shí)現(xiàn)閥門開度的控制，測量連接閥桿的電位器值以獲得位置信息。通過流量反饋和控制信號對風(fēng)量閉環(huán)控制。閥在出廠前會標(biāo)定控制信號與風(fēng)量的對應(yīng)關(guān)系，由于閥的自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得其實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)壓力無關(guān)特性。文丘里閥將氣流控制精度擴(kuò)展到了最高水平。
房間壓差控制：
房間壓差控制器專門針對實(shí)驗(yàn)室房間所需壓差的專用控制器，持續(xù)監(jiān)測房間內(nèi)外的壓差，通過控制房間送風(fēng)與排風(fēng)維持房間壓差平衡，使得房間最小風(fēng)量時仍能有效保證房間有效換氣次數(shù)，當(dāng)壓差、送風(fēng)或排風(fēng)發(fā)生異常狀況時可實(shí)時聲光報(bào)警。
1. 實(shí)時顯示壓差狀態(tài)值
2. 房間緊急排放功能
3. 支持流量與壓差雙控制模式
4. 壓差異常聲光報(bào)警
5. 支持Modbus通用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
6. 門位監(jiān)控功能
在上位機(jī)，云平臺，觸摸屏等人機(jī)界面
系統(tǒng)架構(gòu)
采用“集中監(jiān)測、分散控制”的控制模式。 依據(jù)凈化行業(yè)設(shè)計(jì)原則，整個控制系統(tǒng)分為四個層次，即監(jiān)控層、數(shù)據(jù)傳輸層，就地控制層和感知、執(zhí)行層。
