NL
Wij zijn gespecialiseerd in onderzoek, ontwikkeling en productie van elektrische draden en kabels.
+86-13472882970 (de heer Zhang)Laboratorium zuurkasten zijn de belangrijkste technische controles tussen een chemicus en de dampen, aërosolen en spatten die op de bank worden geproduceerd. Ze behoren ook tot de duurste apparatuur om te gebruiken. Een enkele grote afzuigkap kan het luchtvolume van een klein kantoor in een paar minuten afvoeren, en elke kubieke meter die uit de kamer wordt getrokken moet worden vervangen door lucht die is verwarmd, gekoeld en gefilterd. Die spanning tussen bescherming en bedrijfskosten is de drijvende kracht achter bijna elke aankoopbeslissing.
Dit artikel van Shanghai Shujia Milieubescherming Engineering Co., Ltd. legt uit hoe een zuurkast daadwerkelijk gevaren met zich meebrengt, hoe de belangrijkste typen afzuigkappen zich verhouden, welke verborgen statistieken zowel de veiligheid als de bedrijfskosten bepalen, en hoe een eenheid moet worden gespecificeerd, in bedrijf gesteld en onderhouden die jaar na jaar de inspecties blijft doorstaan.
Een zuurkast is een geventileerde behuizing met één open zijde. Een afzuigventilator zuigt met gecontroleerde snelheid kamerlucht door die opening, veegt deze over het werkoppervlak en voert verontreinigingen via een kanaal af naar een veilig afvoerpunt. Het ontwerp ziet er eenvoudig uit. De fysica erachter is dat niet, omdat de lucht die door de vleugelopening beweegt gemakkelijk wordt verstoord door een persoon die langsloopt, een deuropening of een slecht geplaatste toevoerrooster.
Vijf elementen werken samen. Als een van deze slecht gespecificeerd is, kan de kap er op papier correct uitzien en toch lekken in de ademzone van de bestuurder.
De gemiddelde luchtsnelheid door de vleugelopening. Te laag en dampen ontsnappen. Als deze te hoog is, ontstaat er turbulentie rond het lichaam van de bestuurder, waardoor verontreinigende stoffen naar buiten worden getrokken. Het praktische venster is 0,4 tot 0,6 m/s, en sommige ontwerpen met een laag debiet zijn bewezen bij 0,3 m/s.
De vleugel is tegelijkertijd een veiligheidsschild en een stroomregelapparaat. Een werkhoogte van ongeveer 400 tot 500 mm houdt de opening klein, behoudt de snelheid en beschermt het gezicht en de borst tegen spatten of kleine energetische reacties.
Verstelbare schotten aan de achterkant verspreiden de uitlaatgassen gelijkmatig van het werkblad naar het plafond van de kamer, zodat er geen dode zones zijn. De vleugeldrempel aan de voorzijde geleidt de lucht soepel onder de vleugel en voorkomt de werveling die zich achter een vlakke rand vormt.
Kanaalmateriaal, looplengte, bochten en statische druk bepalen of de ventilator een ontwerpluchtstroom kan leveren. De afvoersnelheid van de schoorsteen van ongeveer 15 m/s is een veelvoorkomend doel, zodat de uitlaatgassen boven het dak omhoog komen en niet opnieuw in de verse luchtinlaten terechtkomen.
Elke verbruikte kubieke meter moet worden vervangen. Als de kamer geen toevoerlucht meer heeft, concurreert de afzuigkap met deuren en gangen, waardoor de snelheid afneemt. De toevoer moet voorzichtig binnenkomen, weg van de voorkant van de kap, met lage snelheid.
Veel faciliteiten controleren de aanstroomsnelheid met een handanemometer en beschouwen de klus als geklaard. Dat is een nuttige screeningsstap, maar het zegt weinig over hoe lucht zich gedraagt voor iemand die bij de motorkap staat. Twee kappen met een identieke gemiddelde snelheid kunnen zeer verschillende insluitingsresultaten laten zien zodra er een tracergas naar binnen vrijkomt en een mannequin bij de vleugel wordt geplaatst. Om deze reden vereisen moderne specificaties zowel een volledige containmenttest als een snelheidsprofiel.
De eerste echte keuze is tussen een afzuigkap die vervuilde lucht naar buiten stuurt en een afzuigkap zonder kanaal die deze filtert en terugbrengt naar de kamer. Binnen kanaalontwerpen zijn er nog meer opties: constant luchtvolume, variabel luchtvolume en krachtige modellen met laag debiet. De onderstaande tabel vat typische waarden samen voor een kap van 1,5 m breed. De cijfers zijn indicatieve technische bereiken en variëren afhankelijk van de fabrikant en configuratie.
Kanaalloze afzuigkappen zijn afhankelijk van actieve kool of speciale filters, en een filter vangt alleen op waarvoor het is ontworpen. Koolstof verzadigt geruisloos, tenzij er een dampsensor of een strikt vervangingsschema aanwezig is, en sommige oplosmiddelen met een laag molecuulgewicht vrijwel onmiddellijk passeren. Om die reden moet een kanaalloze unit beperkt worden tot een gedocumenteerde lijst van chemicaliën, hoeveelheden en procedures, en vóór aankoop door de veiligheidsfunctionaris beoordeeld worden. Recirculatiekappen worden doorgaans beoordeeld aan de hand van SEFA 9 of nationale normen voor filterbehuizingen in plaats van de EN 14175-serie.
Als de chemie van week tot week verandert, als er giftige of onbekende stoffen in het spel zijn, of als er warmtegenererende apparatuur zoals verteringsblokken en kookplaten in de kamer zitten, blijft een afzuigkap de veiligere keuze. Het verwijdert alle verontreinigende stoffen uit het gebouw, in plaats van dat hiervoor een verbruiksfilter nodig is.
Catalogusbladen geven een overzicht van de breedte, diepte en materialen. Ze laten zelden de cijfers zien die bepalen hoe een kap zich over tien jaar gedraagt. Drie daarvan verdienen aandacht voordat er een kooporder wordt ondertekend.
Een kap met constant volume zuigt vierentwintig uur per dag dezelfde lucht uit de kamer, ongeacht of de vleugel open of gesloten is. In een laboratorium met tientallen afzuigkappen is die uitlaatgassen vaak de grootste drijvende kracht achter het energieverbruik van gebouwen. De grafiek vergelijkt de indicatieve jaarlijkse vraag naar geconditioneerde lucht voor gangbare configuraties, met een conventionele afzuigkap met constant volume ingesteld op 100.
De kloof tussen de tweede en derde maat is eerder gedragsmatig dan technisch. Een VAV-kap bespaart alleen energie als de vleugel daadwerkelijk wordt neergelaten. Automatische vleugelsluiters of aanwezigheidssensoren die de vleugel sluiten als er niemand aan de bank zit, zetten goede bedoelingen om in gemeten besparingen.
Een persoon die met normale snelheid langs een motorkap loopt, kan een voorbijgaande trek genereren die sterk genoeg is om de insluiting te verstoren. Goede praktijk houdt de dwarstocht in de kamer onder ongeveer 20 procent van de aanstroomsnelheid, wat betekent dat toevoerroosters ver weg van de kap moeten worden geplaatst en dat deuren er niet direct naast mogen openen. Waar een laboratoriumindeling hieraan niet kan voldoen, is een kap met een sterker aerodynamisch ontwerp of een smallere vleugelopening een betere oplossing dan het verhogen van de ventilatorsnelheid.
Bij de ASHRAE 110-methode komt zwavelhexafluoride of een gelijkwaardige tracer vrij in de kap en wordt de lekkage gemeten op een bemonsteringspunt in de ademhalingszone. Er worden resultaten gerapporteerd voor drie omstandigheden: zoals vervaardigd, zoals geïnstalleerd en zoals gebruikt. Normaal gesproken wordt een beoordeling van 0,05 ppm of lager in de productiefase gespecificeerd. De kloof tussen de waarden zoals vervaardigd en zoals gebruikt, is de meest eerlijke indicator van de mate waarin de echte ruimte de afzuigkap verslechtert.
De vraag naar zuurkasten voor laboratoria is verspreid over verschillende sectoren, elk met verschillende prioriteiten. De onderstaande verdeling is een indicatieve schatting van waar de vraag naar afzuigkappen zich concentreert. Het zal per regio en afhankelijk van de volwassenheid van de lokale onderzoeks- en productiesectoren verschuiven.
Synthese, formulering en analytische chemie genereren een constante mix van oplosmiddelen, zuren en krachtige verbindingen. Deze faciliteiten kopen VAV-kappen met kanaalkanalen meestal in bulk, en leggen veel nadruk op gedocumenteerde containmenttests, omdat audit trails deel uitmaken van kwaliteitssystemen. Werkbladen van epoxyhars en chemisch bestendige voeringen zijn standaard.
Onderwijslaboratoria hebben duurzame, gemakkelijk schoon te maken kappen nodig die de behandeling van studenten tolereren. Onderzoekslaboratoria hebben flexibiliteit nodig, omdat projecten en chemicaliën elk semester veranderen. Afzuigkappen met een laag debiet worden hier steeds vaker gespecificeerd omdat het grote aantal afzuigkappen de vermindering van de luchtstroom financieel aanzienlijk maakt.
Zuurintensief werk op het gebied van elektronica en metaalanalyse vereist een constructie van polypropyleen of roestvrij staal met corrosiebestendige kanalen en, in sommige gevallen, scrubbers. Milieu- en voedseltestlaboratoria maken vaak gebruik van zuurvergisting, wat afspoelmogelijkheden en speciale aandacht voor uitlaatmateriaal vereist. Voor perchloorzuurwerk is een speciale afzuigkap nodig met een spoelsysteem en niet-brandbare, niet-reactieve kanalen. Het mag nooit een kanaal delen met gewone afzuigkappen.
De meeste mislukte installaties zijn terug te voeren op beslissingen die in de verkeerde volgorde zijn genomen. Eerst een model kiezen en daarna het gebouw controleren is een klassieke fout. Onderstaande volgorde houdt de gevaren, de infrastructuur en het budget op één lijn.
Alleen al het vergelijken van offertes op de aanschafprijs leidt tot dure beslissingen. Bij afzuigkappen valt de energie die wordt gebruikt om de uitlaat- en suppletielucht te conditioneren doorgaans in de schaduw van de kosten van de kast zelf. De onderstaande kaarten tonen typische planningsbereiken voor de verdeling van de levensduurkosten van een afzuigkap. Ze zijn projectafhankelijk en moeten tijdens de budgettering worden vervangen door lokale cijfers.
De jaarlijkse besparing per afzuigkap is gelijk aan de luchtstroomreductie, vermenigvuldigd met bedrijfsuren, de conditioneringsenergie per kubieke meter en de energieprijs. Neem een illustratief geval: een retrofit die de uitstoot van 1.000 m³/u vermindert, waarbij de kap alle 8.760 uur draait, een gemiddelde conditioneringsenergie van 0,004 kWh per m³ en elektriciteit-equivalente energie geprijsd op 0,10 USD per kWh.
Tegenover deze besparing worden de extra kosten van VAV-bedieningen, vleugelsensoren en een controller doorgaans binnen twee tot vijf jaar terugverdiend, afhankelijk van het klimaat, de energieprijzen en het aantal uren dat de afzuigkappen daadwerkelijk inactief zijn. Vochtige of extreme klimaten verkorten de terugverdientijd. Milde klimaten met lage energieprijzen verlengen deze periode. Hoe dan ook, de berekening moet worden uitgevoerd voor het echte gebouw voordat een kanaalontwerp wordt bevroren.
Een kap die perfect was op de dag van inbedrijfstelling, degradeert stilletjes. Filters raken verstopt, riemen slippen, sensoren bewegen, planken raken vol met flessen tegen het achterste schot en iemand past de indeling van de kamer aan. Een schriftelijke planning met duidelijk eigenaarschap voorkomt de meeste van deze problemen.
De vereisten zijn afhankelijk van het land en het type faciliteit, dus de lokale regelgeving en de veiligheidsfunctionaris van de faciliteit hebben het laatste woord. In specificaties en audits wordt het vaakst naar de volgende documenten verwezen.
Wanneer een afzuigkap een test niet doorstaat, wordt de oorzaak meestal in een korte lijst gevonden. Controleer eerst op geblokkeerde schotsleuven, daarna op een slippende ventilatorriem of een te klein kanaal, gevolgd door een kamer die onder negatieve druk staat omdat de toevoerlucht is gesmoord. Kijk daarna naar de dwarstocht van een nieuw geïnstalleerde deur of diffuser. Het vervangen van de motorkap is zelden de oplossing. Het corrigeren van de kamer is dat bijna altijd.
Goede laboratoriumzuurkasten zijn het resultaat van een systeem, niet van een enkel product. De insluiting hangt af van de snelheid van het front, de discipline van de vleugel, het ontwerp van het schot en het vleugelprofiel, een ventilator die een echte luchtstroom kan leveren en een ruimte die de lucht zachtjes aanvoert. De kosten zijn afhankelijk van de luchtstroomstrategie, omdat energie uit geconditioneerde lucht doorgaans de grootste begrotingspost in de tienjarige begroting is. De veiligheid hangt af van testen die verder gaan dan het meten van de snelheid en die doorgaan zolang de kap in gebruik is.
Het praktische pad is eenvoudig: documenteer de chemie, kies de luchtstroomstrategie die past bij het aantal afzuigkappen en de energiedoelen, ontwerp de uitlaat- en make-uplucht samen, laat een insluitingstest uitvoeren en houd een onderhoudsschema bij dat iemand bezit. Doe dit in de juiste volgorde en een kap wordt een betrouwbaar onderdeel van het laboratorium met weinig drama.
KRIJG EEN OFFERTE
Sales@shujialab.com
+86-13472882970 (de heer Zhang)
Eenheid D, 3e verdieping, gebouw 2, 777 Zhenyan Road, Zhangyan Town, Jinshan District, Shanghai, China
Auteursrecht © Shanghai Shujia Environmental Protection Engineering Co., Ltd.
Alle rechten voorbehouden.
Fabrikanten van laboratoriumventilatieapparatuur
