空氣與通風(fēng)柜的關(guān)系

空氣借助風(fēng)機(jī)通過(guò)通風(fēng)柜，產(chǎn)生負(fù)壓環(huán)境，保護(hù)使用者免受有害氣體的侵害。空氣以一定的速度行進(jìn)。在拉門平面內(nèi)測(cè)量通風(fēng)柜的風(fēng)速，稱為面風(fēng)速，以英尺/分鐘（fpm）為單位。

面風(fēng)速與通過(guò)通風(fēng)柜的空氣量有關(guān)。空氣量稱為體積流量，以立方英尺/分鐘（CFM）為單位。通過(guò)開(kāi)口抽出的空氣越多，空氣流動(dòng)的速度就越快。

用花園軟管做示例，你可以將拇指放在軟管的開(kāi)口上，以進(jìn)一步噴水，因?yàn)樽钃踉撻_(kāi)口會(huì)加快水的速度。通過(guò)軟管泵送的水量保持不變。

由于水和空氣都是流體，因此同樣的物理學(xué)也適用。面風(fēng)速（fpm）取決于通過(guò)通風(fēng)柜的空氣量（CFM）和空氣通過(guò)的開(kāi)口尺寸，包括旁路區(qū)域。

 面速度設(shè)定點(diǎn)

不同的通風(fēng)柜型號(hào)將以不同的面風(fēng)速運(yùn)行。由于并非所有實(shí)驗(yàn)室都需要的通風(fēng)柜，因此許多制造商提供了可供選擇的范圍。

應(yīng)根據(jù)幾個(gè)變量選擇特定的面風(fēng)速。面風(fēng)速通常由實(shí)驗(yàn)室的安全員決定，而不是通風(fēng)柜制造商。安全員可能會(huì)說(shuō)，在60英尺每分鐘使用通風(fēng)柜和18英寸的窗扇工作高度，或由于實(shí)驗(yàn)室條件惡劣或使用熱板，可能會(huì)增加面風(fēng)速。

通風(fēng)柜在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)能量造成了難以置信的壓力。他們把昂貴的、溫度受控的空氣排到外面，就像全年開(kāi)著窗戶，強(qiáng)力吹出空氣一樣。因此，如果可以使用較低的面速度，那么它應(yīng)該會(huì)被廣泛使用。較低的面速度意味著較低的體積流量，這意味著節(jié)約能源。

 速度不等于安全

對(duì)于所需的面風(fēng)速，標(biāo)準(zhǔn)范圍很廣，然而，已經(jīng)證明，更快并不一定更安全。事實(shí)上，許多實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，高速運(yùn)行（150fpm以上）實(shí)際上會(huì)因湍流空氣而產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。

如果實(shí)驗(yàn)室是平衡的并且遵循操作恒定容積通風(fēng)柜的一般準(zhǔn)則，如果通風(fēng)柜的運(yùn)行速度低于100fpm，則可以節(jié)省大量的能源。

實(shí)驗(yàn)室可能缺乏空氣，如果缺乏空氣，通風(fēng)柜將無(wú)法正常排氣。在添加通風(fēng)柜或選擇面風(fēng)速設(shè)定點(diǎn)之前，確保為實(shí)驗(yàn)室提供足夠的供氣。這并不是說(shuō)所有實(shí)驗(yàn)室都能以低至60英尺/分鐘的速度操作通風(fēng)柜，以減輕其機(jī)械系統(tǒng)的壓力。應(yīng)分析并仔細(xì)規(guī)定通風(fēng)柜的面風(fēng)速，因?yàn)樵谳^低的面風(fēng)速下操作有許多好處，并且較高的面風(fēng)速會(huì)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)和不必要的成本。

真正的高性能通風(fēng)柜

高性能通風(fēng)柜受到許多營(yíng)銷手段的影響，為了吸引顧客而拋出不同的名字。如果通風(fēng)柜被稱為低速，高效，高能效或低排氣量，它們都引用相同的東西--某種形式的綽號(hào)“高性能”。

科學(xué)設(shè)備和家具協(xié)會(huì)（SEFA）已經(jīng)規(guī)定了高效率的定義，任何通風(fēng)柜制造應(yīng)達(dá)到或超過(guò)上述要求之一。據(jù)SEFA稱，高性能通風(fēng)柜必須通過(guò)下述測(cè)試要求。

ASHRAE 110測(cè)試是一個(gè)由三部分組成的測(cè)試，用于檢查通風(fēng)柜的密封性能。該測(cè)試包括面風(fēng)速測(cè)試，煙霧可視化測(cè)試以及使用六氟化硫（SF6）和人體模型的示蹤氣體測(cè)試。

 根據(jù)SEFA，節(jié)能通風(fēng)柜的定義如下：“低速實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜是一種好的設(shè)計(jì)，與相同尺寸的通風(fēng)柜所需的體積相比，可以減少所需的排氣量。通過(guò)*打開(kāi)的垂直窗扇，面風(fēng)速為100 fpm，并提供相當(dāng)于或優(yōu)于ASHRAE 110示蹤氣體測(cè)試等級(jí)4.0 AM 0.05和4.0 AI / AU 0.10的污染物控制水平，通過(guò)*打開(kāi)的垂直窗扇，面速度為60 fpm或更低。低速通風(fēng)柜也被稱為高性能通風(fēng)柜或高效通風(fēng)柜。”

“4.0 AM 0.05”的定義

在ASHRAE 110測(cè)試期間，SF6以“AM”的4 L/min的速率釋放，-簡(jiǎn)稱AM-。可接受的SF6量由人體模型中的傳感器應(yīng)不大于百萬(wàn)分之0.05（ppm）的平均值。 

“4.0 AI / AU 0.10”的定義

指4升/分鐘的釋放速率，處于“AI”或“AU”狀態(tài) -簡(jiǎn)稱AI或AU-以及可接受的SF6量由人體模型中的傳感器應(yīng)不大于0.10 ppm的平均值。該測(cè)試允許在AI或AU測(cè)試中泄漏更大量的SF6，因?yàn)樵贏M測(cè)試期間，它在受控測(cè)試實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。AI和AU測(cè)試在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行，可能包含交叉氣流，通風(fēng)柜內(nèi)的設(shè)備和次優(yōu)的供氣條件。

 為了真正實(shí)現(xiàn)高性能，通風(fēng)柜必須符合SEFA定義。因此。它必須以60 fpm的面速度進(jìn)行測(cè)試，窗扇至少打開(kāi)25英寸。一些通風(fēng)柜被宣傳為可以60 fpm運(yùn)行，但沒(méi)有列出拉門開(kāi)口位置。制造商必須證明它可以在至少25英寸開(kāi)口的拉門上操作，以獲得高性能標(biāo)簽。

從歷*看，大多數(shù)通風(fēng)柜在100 fpm的面風(fēng)速下操作，拉門*打開(kāi)。對(duì)于如今大多數(shù)通風(fēng)柜而言，這將是全速的，并且在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室中將構(gòu)成不必要的能量消耗。雖然每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)柜面風(fēng)速都沒(méi)有***的數(shù)字，但標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)范圍通常為60到100 fpm。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于特定面風(fēng)速如此模糊的一個(gè)原因是因?yàn)榕f款式通風(fēng)柜的100fpm與一些新通風(fēng)柜中的100fpm差別很大。

此外，根據(jù)空氣平衡情況和現(xiàn)實(shí)生活條件，這些通風(fēng)柜將因?qū)嶒?yàn)室而異。在規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室時(shí)需要考慮所有這些因素，以確保通風(fēng)柜達(dá)到好的節(jié)能，同時(shí)仍保持安全。

 科學(xué)地選擇設(shè)備

了解情況，查詢測(cè)試結(jié)果并了解測(cè)試結(jié)果的含義。

要求制造商提供測(cè)試報(bào)告非常重要。雖然測(cè)試報(bào)告可能以40或50 fpm的面速度表示結(jié)果，但標(biāo)準(zhǔn)推薦的小值仍為60fpm。低速測(cè)試報(bào)告旨在讓你放心。他們表明，通風(fēng)柜設(shè)計(jì)中還有一個(gè)額外的安全系數(shù)，即使沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)建議低于60 fpm的操作。

當(dāng)操作具有較低面風(fēng)速實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜時(shí)，可以真正增加節(jié)能--一些高性能通風(fēng)柜甚至可以在很短的時(shí)間內(nèi)節(jié)省能源而回本。請(qǐng)制造商幫助你關(guān)注前期設(shè)備安裝節(jié)省，每年節(jié)省和具體安裝的投資回報(bào)。

由于許多變量會(huì)影響通風(fēng)柜的性能，因此請(qǐng)根據(jù)安全管理人員的面風(fēng)速或適用的當(dāng)?shù)匾?guī)范確定通風(fēng)柜的大小。使用制造商發(fā)布的性能確定通風(fēng)柜的可接受操作范圍，并要求測(cè)試報(bào)告?zhèn)浞菰撔阅軘?shù)據(jù)。