全范围排气通风柜

目前在医疗、物理、生物、化工、生化等行业的试验室中，通风柜己得到广泛的应用，这对防止操作者吸入有毒、有害、有异味的气体起到了很好的保护作用，现有通风柜在设计构造中大多采用三段导流板式结构，导流口有上、中、下三个部位，因其结构的关系，不同部位的吸气压力是不相同的，这种结构有时会导致在工作区域产生环气流而波及操作者，并且不同试验时，产生的气体密度不同，导致主要气体会停留在不同段位，目前这种吸气结构通风柜无法按要求重点排出某段位的气体，比如气体较重，大部分停留在通风柜的底部，而且目前这种结构底部吸气压力是最低的，这就容易造成气体外溢。

现代通风柜通风柜，又称烟橱或通风橱，是实验室，特别是化学实验室的一种大型设备。用途是减少实验者和有害气体的接触。完全隔绝则需要使用手套箱。 结构和使用 旧式通风柜多用木材制成，但现代多为涂有环氧树脂的钢材制造。常见柜宽为1000、1200、1500、1800和2000毫米几个规格，深700-900毫米，高1900-2400毫米。可供1-3个人同时使用。 通风柜一般靠墙安装。 前方中间为可上下移动的透明门（多为玻璃），开启高度一般为100-600毫米。门后为实验进行的工作面，有水管、下水道、电源、真空泵、气路管线等实验需要的连接，上有带保护罩的灯照明。空气由柜内前上方的排风扇抽走后，或经管道引到别处（称为全通风），或经过滤重新循环使用（成为无管通风）。 多数通风柜在（1）排气量过小（2）前方玻璃门开启过大的时候会发出警报，提醒操作者注意。内部的排风扇速度和灯都有开关可调。 使用的时候人站或坐于柜前，将玻璃门尽量放低，手通过门下伸进柜内进行实验。由于排风扇通过开启的门向内抽气，在正常情况下有害气体不会大量溢出。 通风原理 无管通风的通风柜不需要外连管道，不污染外部环境，而且对实验室温度影响小。但缺点是必须定期更换过滤材料，实验者接触有害气体的可能比使用抽气通风柜大，而且因为多装的排风扇离实验者很近会造成噪音。 这类通风柜有如下过滤程序：用泡沫塑料前过滤除尘，用活性炭过滤，吸附掉很多化学物质。但氨和一氧化碳需要其他的特殊过滤装置才能除掉。前过滤的材料平均能使用6个月，活性炭层平均2年，但具体寿命要由使用情况而定。 全通风的通风柜将柜内空气抽到别处，经适当处理后排散到大气中。这类通风柜比无管通风能更有效地除去实验室有害气体，噪音小，而且维护简单。缺点是要安装专用的排风管道，在室内外温度不同的情况下可能妨碍实验室维持恒温，而且对环境卫生不利。 其他配置 有些特制的通风柜在通气管道或柜内部装有水洗装置，以除去积累的化学物质。亦有部份会装设真空装置于内部，这可避免使用手套箱，但仍可处理对空气及水汽反应激烈的化学物质。

本文所收录的内容全部摘自当今工业领域被广泛应用各种相关的标准跟规范。制作此文的目的是为所有者，工程师，建筑师，以及实验室研究员提供一个应用于实验室建设及使用的各类规范的一个全景式的认识。针对每个不同实验设施，我们可依据地区或国家相应的建筑标 准规范，采用适用的标准或规范进行设计。 通风柜进口风速 联邦公报－美国职业安全和健康委员会（OSHA）－AppendixA，sectionC.4(g)质量⋯⋯进入通风柜以及通风柜内的气体不应出现紊流；通风柜的进口风速应保持在一个合适的范围（通常0.3-0.5m/s）。 PrudentPractices－P.178 通常情况下，推荐的通风柜进口风速应在0.4-0.5m/s之间。对于少数药品毒性较高或当外界对于通风柜的气流抑制能力有不利影响时，可采取进口分速为0.5-0.6m/s。但是通风柜的能耗一般是与进口风速成线性关系的。当进口风速接近或超过0.75m/s时，会在通风柜内形成紊流，从而降低通风柜的气流抑制效率。 工业通风－美国政府工业卫生专家协会（ACGIH）－P.10－40 供风分布：典型的通风柜使用是操作者站在通风柜前，伸手进入通风柜内部进行实验操作。此时进入通风柜的气流会在操作者身边形成旋转气流，从而引起柜内气体溢出，甚至沿操作者身体到底呼吸区域。进口风速越大，形成的旋转气流就越强。因此，事情并不象人们想象的那样，进口分速越大，气流抑制效果就越好。 P.10－40进口风速的选择：实验室内的供风口供风与通风柜进口风速的相互影响，会使得任何关于通风柜进口风速的总括性的规范标准失去参考价值。较高的进口风速在浪费能耗的同时，却不会提高，甚至有可能会恶化通风柜的气流抑制效果。美国国家标准化组织/美国暖通制冷和空调工程师协会（ANSI/ASHRAE）的通风柜性能测试标准可以用来作为通风柜生产厂家或者实验室气流控制设计者的规范。 美国全国防火委员会（NFPA45）－P.45-12,section6.4.6 实验室通风柜的进口风速和排风量应能很好地够抑制通风柜内产生的污染气体，并尽快将其排出实验室。当通风柜内有化学物品进行操作时，应能够抑制潜在毒害气体的外溢，保护实验室员工的安全。 P.45-28,sectionA.6.4.6实验室通风柜气流抑制可参照ASHRAE110－实验室通风柜性能测试办法规定的步骤进行操作。通常情况下，当通风柜的位置要求和室内通风次数的要求被满足的基础上，进口风速0.4m/s-0.6m/s是可以对柜内气体进行较好控制的。 美国国家标准协会/美国工业卫生协会（ANSI/AIHA）－PP.16-18,section3.3.1要求： 通风柜平均进口风速应当能够很好地抑制柜内产生的危害性化学气体以防其泄漏。