實驗室通風(fēng)柜的風(fēng)速控制
實驗室中通風(fēng)柜主要作用是抑制柜內(nèi)產(chǎn)生的危害性化學(xué)氣體防止其泄漏,并盡快將其排出實驗室,保護實驗室員工的安全。當(dāng)啟用通風(fēng)柜時,操作者站在通風(fēng)柜前,伸手進入通風(fēng)櫥內(nèi)部進行實驗操作時,氣流會在操作者身邊形成旋轉(zhuǎn)氣流,從而引起柜內(nèi)氣體溢出,甚至是沿操作者身體到呼吸區(qū)域。進口風(fēng)速越大,形成的旋轉(zhuǎn)氣流就越強。
在相對很理想操作環(huán)境下,如果通風(fēng)柜氣流抑制性能很出色,那么進口風(fēng)速在0.3-0.41m/s可保證充足的氣流抑制,但是抑制性能會在這個范圍內(nèi)有所波動,需要制定有效實驗室操作規(guī)范,并嚴格執(zhí)行。通風(fēng)柜進口風(fēng)速在0.41-0.51m/s,氣流抑制性能也會產(chǎn)生波動,但是該風(fēng)速適合絕大多數(shù)通風(fēng)柜低風(fēng)險運作,適用于大多數(shù)實驗室化學(xué)實驗,依舊要嚴格執(zhí)行有效實驗室操作規(guī)范。進口風(fēng)速在0.51-0.61m/s范圍內(nèi)的氣流抑制效果和在0.41-0.51m/s范圍內(nèi)的相差無幾,但是運行成本卻會明顯提高。通風(fēng)柜進口風(fēng)速在0.61-0.76m/s范圍內(nèi)可達到高效氣流抑制,但是效果沒有本質(zhì)改善,而且能耗會明顯提高。
為確保進入通風(fēng)柜以及通風(fēng)柜內(nèi)的氣體不會出現(xiàn)紊流,通風(fēng)柜的進口風(fēng)速要保持在0.3-0.5m/s這樣一個合適的范圍內(nèi)。一般使用時,進口風(fēng)速多選擇在0.4-0.5m/s之間。如果外界對于通風(fēng)柜的氣流抑制能力有不利影響或者實驗時藥品毒性比較高,進口風(fēng)速為0.5-0.6m/s,如果進口風(fēng)速接近或超過0.75m/s時,會在通風(fēng)柜內(nèi)形成紊流,降低氣流抑制效率。
由于各種因素會對進口風(fēng)速產(chǎn)生影響,例如:實驗室室內(nèi)供風(fēng)口供風(fēng)和通風(fēng)口進口風(fēng)速會相互影響,那么任何進口風(fēng)速的總括性規(guī)范標(biāo)準都會失去參考價值。較高的進口風(fēng)速在浪費能耗的同時卻不會提高,還會惡化通風(fēng)柜的氣流抑制效果;較低的進口風(fēng)速會使實驗室內(nèi)的操作者及其他設(shè)備物品的運動會對通風(fēng)柜安全性能產(chǎn)生明顯影響,而且通風(fēng)柜對柜內(nèi)氣流抑制能力會明顯降低,從而產(chǎn)生相應(yīng)的風(fēng)險,因此,如果在通風(fēng)柜位置要求和室內(nèi)通風(fēng)次數(shù)要求都被滿足的基礎(chǔ)上,建議進口風(fēng)速最好大于0.3m/s,在0.4-0.6m/s適宜,可以對柜內(nèi)氣體進行較好控制。
為滿足使用要求,確保實驗室人員安全,通風(fēng)柜廠家對排風(fēng)機轉(zhuǎn)速及通風(fēng)柜排風(fēng)閥進行控制以調(diào)節(jié)通風(fēng)柜排風(fēng)量的控制裝置應(yīng)合理設(shè)計,最小排風(fēng)量應(yīng)取50cfm/ft*ft(通風(fēng)柜寬度)或25 cfm/ft2* ft2(通風(fēng)柜面積),如果通風(fēng)柜停止使用或者有書面危險描述有另外其他要求,再根據(jù)要求選擇合適的最小排風(fēng)量。