實驗室經常會涉及到壓差的設計和調節,無論是對凈化要求比較高的凈化實驗室,還是對生物安全要求比較高的負壓類的實驗室,都需要控制壓差,但是壓差的設計和調節卻非常難,特別是調試過程中,會遇到各類問題。
一、壓差的設計
壓差設計多大,這個得看規范的要求,不同的行業,不同的實驗室都會有規范要求,一般來說凈化類的實驗室,按照潔凈的設計規范,凈化區與非凈化區壓差不小于10pa,不同等級凈化區也需要保證壓差,一般我們是從室外一直往內梳理,室外的壓差是0,跟室外相鄰的第一個房間,壓差不小于10,再一層層往內去設計,就能夠給出壓力的要求。
對于生物安全類實驗室,與凈化實驗室相反,壓差是反向的,室外是0,往內按照-10pa遞減,對于高等級生物安全實驗室,是有規范要求,核心區的壓差不小于-30,或者-60之類,這個可以參考生物安全實驗室建設方面的規范。
一般我們對于相鄰房間,如果有壓差要求時,設計的壓差一般不小于10pa,因為本身在調試和使用過程中,壓差都會有波動,設計10pa,調試完可能只有7-8pa,加上本身壓差表的誤差,以及后期運行的壓力波動,如果小于10pa,后期就會出現壓力梯度的不穩定,所以我們在設計時,要么不需要壓差,要么就不小于10pa的壓差。
二、壓差的調試
在做壓差調試前,首先需要確保以下幾個問題:
1、房間的密閉性
房間必須保證密閉,特別是門窗位置,窗戶一般是要求密閉門,門需要密閉門,而且必須帶掃地條,墻板間以及插座開關等都需要打膠密封,只有好的密封,才能更好的調出壓差,不然在房間風量比較小,房間漏風又比較嚴重的情況下,基本沒法調出壓差。
2、系統的風量
調試壓差,必須保證系統的總風量滿足設計的要求,不然風量不夠,或者多了,都沒法去調節。
3、房間的風量
調試前,都會測量每個房間的送風量,保證房間的送風量達到設計要求,壓差的調試主要是通過調節回風或者排風來保證。
4、管道的密封性
風管的密封也是在調試前必須檢查的項目,風管漏風太多,風量就很難滿足。
5、閥門的狀態
必須確保所有的常開閥門處于開啟狀態,如防火閥,常開電動閥之類。
6、儀器準備
準備好檢測和調試的儀器,至少包括風量罩,微壓差計。
在做好以上步驟的檢查后,就可以開始壓差的調節,我們都是以絕對壓力作為標準去設計的房間壓力,所以我們在調試時,也是從最外側與室外相鄰的第一個房間壓力開始調試,以室外壓力作為標準調節,從外到內一步步調節,前期都是通過定好送風量,調節排風或者回風來調節到我們需要的壓力。
在第一遍調節好壓力后,會多各個房間的風量產生波動,又會造成壓力的波動,所以在調節一遍后,需要再從頭核算,重新調節,對于一些風量特別小,或者局部阻力過大,達不到設計風量的房間,可以將風量加大,或者關小周圍風管的風量來加大此房間送風量,所有在調節風量后,都必須重新再做一遍測量,壓差的調節就是個不斷去調節,再不斷校核的過程。
調試過程中,最怕出現風量不夠的問題,風量不夠,就幾乎沒法調節壓差,所以在設計時,一定要取好足夠的余量,避免因施工過程不當或者計算的偏差,導致風量不夠,只要風量足夠,那總能調好壓差。
對于一些局部阻力特別大的區域,做好相應的導流以及風管路線設計,避免局部風量不夠,局部風量不夠,只能通過加大總風量,或者調小周邊風管風量來調節,這點對調試特別不利。
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