通風(fēng)系統(tǒng)控制方案

1、通風(fēng)系統(tǒng)控制方案 第一章：概述 一 、實驗室通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成。1、 室內(nèi)需要排風(fēng)的設(shè)備：如：通風(fēng)柜、原子吸收罩、萬向排氣罩、需要排風(fēng)的儲存柜等等，排風(fēng)設(shè)備一般配有電動或手動的閥門。2、 通風(fēng)管道：如：圓形管（PVC、PP、玻璃鋼）、方管（PVC、PP、玻璃鋼）、彎頭三通等其它異型3、 閥門如：手動/電動分流閥、止回閥、手動/電動防火閥、軟接頭。4、 補(bǔ)/排風(fēng)機(jī)：如：方型/圓形軸流風(fēng)機(jī)、斜流風(fēng)機(jī)、離心風(fēng)機(jī)。5、 控制系統(tǒng)如：開關(guān)控制、普通啟動控制、變頻啟動控制系統(tǒng)、靜壓變頻節(jié)能系統(tǒng)、一站式智能控制系統(tǒng)、電腦中央控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程協(xié)助控制系統(tǒng)。6、 凈化設(shè)備如：直排式噴淋凈化塔、加藥式循環(huán)噴淋塔、活性碳吸

2、附箱。7、 動力電纜。 如：YJV交互電纜、VV動力電纜。二 、名詞解析：1、通風(fēng)柜：通風(fēng)柜是實驗室常用的通風(fēng)設(shè)備，主要應(yīng)用在實驗過程中產(chǎn)生異味、煙霧、有毒有害氣體的實驗當(dāng)中，如：消解、分解、干蒸、乳化、霧化、高溫融化、高溫炭化等等。配有照明、插座、供水、供氣，有一道上下推動的門、有些門上還帶平移窗，柜頂上有風(fēng)閥控制排氣量，風(fēng)閥有電動/手動，電動閥有普通開關(guān)閥和積分比例閥，普通開關(guān)閥通過控制開關(guān)，定位風(fēng)閥的開度，定量排風(fēng)，積分比例閥通過VAV控制器的面風(fēng)速設(shè)定，通風(fēng)柜門開度變化時，自動調(diào)節(jié)風(fēng)閥的開度，保持恒定的面風(fēng)速，變風(fēng)量排風(fēng)，起到節(jié)能作用，風(fēng)閥在實際工程中，通常是通過軟管或圓管接到排風(fēng)主或

3、支管上，在實際工程中通常幾個通風(fēng)柜共接一臺排風(fēng)機(jī)。通風(fēng)柜規(guī)格按照柜門尺寸分一般有三種： 1200型、1500型、1800型，按照外型分也有三種：落地式、中央柜式、臺式，最大排風(fēng)量一般算法，臺式：1200型的1200m3/h、1500型的1500m3/h、1800型的1800m3/h，中央柜式：1200型的1500m3/h、1500型的2000m3/h、1800型的2300m3/h，落地式：1200型的1500m3/h、1500型的2000m3/h、1800型的2300m3/h。在實際工程中，驗收時（VAV通風(fēng)柜不算），通風(fēng)柜柜門打開高度300mm時，面風(fēng)速達(dá)到0.30.7m/s之間，視為合格，

4、穩(wěn)定在0.5m/s為達(dá)標(biāo)國際標(biāo)準(zhǔn)。2、原子吸收罩： 原子吸收罩一般是按照客戶實際需要，采用不銹鋼非標(biāo)制作，通常會帶有一個手動風(fēng)閥，通常應(yīng)用在固定的設(shè)備或儀器上，其最大排風(fēng)量按照罩子排風(fēng)口尺寸算，160管的算300m3/h，200的算500 m3/h，250的算700 m3/h，315的算1200 m3/h。實際工程中，驗收時，罩子排風(fēng)口風(fēng)速達(dá)到3m/s以上為準(zhǔn)。3、萬向排氣罩： 是成型產(chǎn)品，有專業(yè)生產(chǎn)的廠家，能萬向移動。通常應(yīng)用在微型實驗上，其最大排風(fēng)量一般按300m3/h算。實際工程中，驗收時，罩子排風(fēng)口風(fēng)速達(dá)到4m/s以上為準(zhǔn)。4、需要排風(fēng)的儲存柜： 一般有揮發(fā)性藥物或試劑的儲存柜，都加排

5、風(fēng)功能。其最大排風(fēng)量按照排風(fēng)口尺寸算，160管的算300m3/h，200的算500 m3/h，250的算700 m3/h，315的算1200 m3/h。實際工程中，驗收時，排風(fēng)口風(fēng)速達(dá)到2m/s以上為準(zhǔn)。5、手/電動分流閥： 全鋼制作，多數(shù)是多頁閥。主要用在一臺補(bǔ)/排風(fēng)機(jī)有2個或以上支管時，在每個支管分口上安裝，用來平衡排風(fēng)量的功能。6、止回閥： 全鋼制作，也叫單向閥，多數(shù)是多頁閥。主要用在有雙動力風(fēng)源時，防止回流用。7、手動/電動防火閥： 成型產(chǎn)品，有專業(yè)生產(chǎn)廠家。安裝在支管或主管入墻位置，預(yù)防火災(zāi)蔓延用。8、軟接頭： 有帆布和硅膠材料。主要用在動力源和管道接口上，如風(fēng)機(jī)和主管連接。9、方型

6、/圓形軸流風(fēng)機(jī)： 安裝在管道上直接排/送風(fēng)的風(fēng)機(jī)，有全鋼和玻璃鋼材質(zhì)，排風(fēng)量和其它參數(shù)在風(fēng)機(jī)的銘牌上有注明。10、斜流風(fēng)機(jī)： 有加壓功能的軸流風(fēng)機(jī)，一般是玻璃鋼材質(zhì)，排風(fēng)量和其它參數(shù)在風(fēng)機(jī)的銘牌上有注明。 11、離心風(fēng)機(jī)： 有箱式和座式，有全鋼和玻璃鋼材質(zhì)，箱式離心風(fēng)機(jī)一般用在室內(nèi)，座式離心風(fēng)機(jī)多用在戶外，排風(fēng)量和其它參數(shù)在風(fēng)機(jī)的銘牌上有注明。12、開關(guān)控制（直接啟動）： 電機(jī)采用開關(guān)控制，一般都是采用空氣開關(guān)（微型斷路器），多數(shù)用在小功率電機(jī)控制，直接取電起動風(fēng)機(jī)。13、普通啟動控制（工頻啟動）： 電機(jī)采用普通控制回路，由起動電路控制接觸器，間接啟動風(fēng)機(jī)。14、變頻啟動控制系統(tǒng)： 風(fēng)機(jī)通過變

7、頻調(diào)速控制器，實現(xiàn)線性啟動，保護(hù)電機(jī)降低噪音，同時可以根據(jù)需要，定速控制風(fēng)機(jī)，節(jié)省冗余量，有一定的節(jié)能作用。（系統(tǒng)另作詳細(xì)方案說明）15、靜壓變頻節(jié)能系統(tǒng)：增加了PID閉環(huán)控制的變頻控制系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可根據(jù)實際負(fù)荷（排風(fēng)量）自動調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)能目的。（系統(tǒng)另作詳細(xì)方案說明）16、房間負(fù)壓控制系統(tǒng)： 根據(jù)房間設(shè)定的負(fù)壓值，控制補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī)或補(bǔ)風(fēng)的風(fēng)閥，補(bǔ)風(fēng)量和排風(fēng)量達(dá)到相對平衡，維持房間的負(fù)壓，預(yù)防實驗室空氣泄露到辦公區(qū)域，達(dá)到綠色環(huán)保功能。（系統(tǒng)另作詳細(xì)方案說明）17、一站式智能控制系統(tǒng)： 當(dāng)實驗室有多臺排風(fēng)和送風(fēng)機(jī)時，可以集中在現(xiàn)場適合的位置實現(xiàn)一站式控制，取代一臺風(fēng)機(jī)對應(yīng)一個控制點(diǎn)的多點(diǎn)控制方式

8、，節(jié)省空間和材料成本，操作方便。（系統(tǒng)另作詳細(xì)方案說明）18、電腦中央監(jiān)控系統(tǒng)： 通過總線或以太網(wǎng)通訊，電腦和各控制站點(diǎn)進(jìn)行信息和數(shù)據(jù)交流，在辦公室電腦上對整個實驗室實現(xiàn)中央監(jiān)控，上位主管能實時了解實驗設(shè)備的狀態(tài)，方便管理。（系統(tǒng)另作詳細(xì)方案說明）19、遠(yuǎn)程協(xié)助控制系統(tǒng)： 通過以太網(wǎng)，可在異地實現(xiàn)對實驗室的監(jiān)控。（系統(tǒng)另作詳細(xì)方案說明）20、直排式噴淋凈化塔： 不是有毒有害的可溶性有異味氣體，經(jīng)過噴淋過濾后，噴淋的水不經(jīng)過處理直接排放。噴淋塔由塔體、水泵、水系統(tǒng)組成，排風(fēng)量和其它參數(shù)在銘牌上有注明。21、加藥式循環(huán)噴淋塔： 有毒有害、有強(qiáng)酸堿性的可溶性氣體，經(jīng)過噴淋過濾后，噴淋的水收集在噴淋塔

9、的水箱里，經(jīng)過加藥處理，循環(huán)噴淋使用。噴淋塔由塔體、水箱、水泵、水系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)組成，排風(fēng)量和其它參數(shù)在銘牌上有注明。22、活性碳吸附箱： 不可溶于水，有毒有害或有異味的氣體，通過活性碳吸附和過濾，減輕毒害或異味?；钚蕴嘉较湟话闶欠叫?，排風(fēng)量和其它參數(shù)在銘牌上有注明。23、YJV交互電纜和VV動力電纜：YJV交互電纜一般用在線路距離較長的時候（30米以上），有減少壓降的作用。VV動力電纜，普通的電纜。電纜在應(yīng)用時，理論上每mm2銅線截面承載力按照4A電流算，實際使用時，根據(jù)電機(jī)銘牌上標(biāo)識的額定電流，配置到±2A。第二章：變頻啟動控制系統(tǒng) 1、采用變頻器控制風(fēng)機(jī)啟/停，變頻器安裝在配

10、置了基本啟動電路的控制柜里，在控制柜的面板上，安裝了起動和停止按鈕，在實際工程項目中，系統(tǒng)已經(jīng)安裝調(diào)試完畢，現(xiàn)場工作人員，只需要按動起動和停止按鈕，就能保持通風(fēng)系統(tǒng)正常工作。2、風(fēng)機(jī)電機(jī)通過變頻調(diào)速控制器，實現(xiàn)線性啟動，保護(hù)電機(jī)降低噪音，同時可以根據(jù)需要，通過設(shè)定變頻器參數(shù)，定速控制風(fēng)機(jī)，節(jié)省冗余量，有一定的節(jié)能作用，其中，冗余量：指的是在通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計時，設(shè)計配套的風(fēng)機(jī)，比實際需要的排風(fēng)量需要配套的風(fēng)機(jī)，一般會大，有時候會大很多，特別是客戶預(yù)算日后會擴(kuò)展設(shè)備時，設(shè)計量比應(yīng)用量多出來的部分就叫冗余量。3、在實際的工程項目中，如果客戶應(yīng)用的設(shè)備，在日常工作中比較固定，所有需要排風(fēng)的設(shè)備通常保持在常

11、開狀態(tài)。我們就從考慮投資成本和節(jié)能這兩個主題，推薦客戶采用這種變頻啟動控制系統(tǒng)，節(jié)省配套更先進(jìn)的系統(tǒng)的投資成本，節(jié)省冗余量達(dá)到節(jié)能功能降低運(yùn)營成本。4、變頻啟動控制系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)都適用，在實際設(shè)計過程中，我們還要考慮，配套補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，體現(xiàn)我們的專業(yè)服務(wù)。補(bǔ)風(fēng)和排風(fēng)控制系統(tǒng)安裝在同一個控制柜，通過變頻器參數(shù)設(shè)置，實現(xiàn)排風(fēng)和補(bǔ)風(fēng)聯(lián)動，補(bǔ)風(fēng)量根據(jù)排風(fēng)量實現(xiàn)按照百分比關(guān)系補(bǔ)風(fēng)，維持實驗室氣流平衡，大量減少能耗損失（這里指的是空調(diào)的能耗）。變頻器，通過參數(shù)設(shè)定控制風(fēng)機(jī)電機(jī)運(yùn)行5、系統(tǒng)框架圖補(bǔ)/排風(fēng)風(fēng)機(jī)基本控制電路第三章：靜壓變頻節(jié)能系統(tǒng)1、采用管道負(fù)壓傳感器、靜壓控制器、變頻器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。負(fù)壓

12、傳感器安裝在排風(fēng)管道系統(tǒng)，主管道的平緩段上，采樣主管道的負(fù)壓值，把主管道的實時負(fù)壓值輸入到靜壓控制器，靜壓控制器安裝在變頻控制柜的面板上，通過靜壓控制器的參數(shù)設(shè)置，輸出控制信號給變頻器，變頻器根據(jù)靜壓控制器的信號控制風(fēng)機(jī)電機(jī)運(yùn)行。變頻器控制柜配置了啟動電路，在控制柜的面板上，安裝了起動和停止按鈕。在實際工程項目中，系統(tǒng)已經(jīng)安裝調(diào)試完畢，現(xiàn)場工作人員，只需要按動起動和停止按鈕，就能保持通風(fēng)系統(tǒng)正常工作，當(dāng)現(xiàn)場主管人員需要排風(fēng)量變化時，在靜壓控制器上改變參數(shù)，就能達(dá)到目的，如：需要排風(fēng)設(shè)備加大時，靜壓控制器的設(shè)定值加大。2、靜壓控制器，安裝在變頻控制柜的面板上，有兩個視窗，一個顯示設(shè)定值，一個顯示

13、實際值，顯示的數(shù)據(jù)是主管道的負(fù)壓值，在排風(fēng)設(shè)備固定時（排風(fēng)量固定時），負(fù)壓值和系統(tǒng)排風(fēng)量成正比，設(shè)定值越大，系統(tǒng)排風(fēng)量越大。 3、在實際的實驗室應(yīng)用中，靜壓變頻控制系統(tǒng)主要功能是節(jié)能減排，靜壓控制器設(shè)定值參數(shù)設(shè)定后，排風(fēng)設(shè)備在應(yīng)用過程中，使用量變化或狀態(tài)變化時（排風(fēng)量變化），系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)排風(fēng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速，保持管道負(fù)壓相對穩(wěn)定在設(shè)定值，在排風(fēng)設(shè)備使用量變少時，風(fēng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速變慢減少能耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果。如：一臺帶有5臺通風(fēng)柜的排風(fēng)系統(tǒng)， 5臺通風(fēng)柜正常使用中（門開度，都在500mm），靜壓設(shè)定值250，顯示值保持在250左右，變頻器運(yùn)行在45Hz，風(fēng)機(jī)電機(jī)高速運(yùn)行，當(dāng)其中3臺不使用或門開度接近關(guān)

14、閉時，系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)完成后，顯示值保持在250左右，變頻器運(yùn)行在約28Hz，風(fēng)機(jī)電機(jī)中速運(yùn)行，頻率和能耗成正比，頻率越低，能耗越少。4、在實際的工程項目中，目前行業(yè)中的工程項目，已經(jīng)基本上都采用靜壓變頻控制系統(tǒng)（1KW風(fēng)機(jī)以上），主要考慮的角度是節(jié)能降噪和減排的主題，節(jié)能：當(dāng)日常工作中，實際使用的通排風(fēng)設(shè)備減少或通風(fēng)截面面積減少時，靜壓變頻控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，減少風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，減少排風(fēng)量，從而節(jié)省能耗，同時降低噪音，讓實驗室更舒適。5、靜壓變頻控制系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)都適用，在實際設(shè)計過程中，我們還要考慮，配套補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，體現(xiàn)我們的專業(yè)服務(wù)。補(bǔ)風(fēng)和排風(fēng)控制系統(tǒng)安裝在同一個控制柜，通過變頻器參數(shù)設(shè)置，實現(xiàn)

15、排風(fēng)和補(bǔ)風(fēng)聯(lián)動，補(bǔ)風(fēng)量根據(jù)排風(fēng)量實現(xiàn)按照百分比關(guān)系補(bǔ)風(fēng)，維持實驗室氣流平衡，大量減少能耗損失（這里指的是空調(diào)的能耗）。6、補(bǔ)風(fēng)主要是維持實驗室氣壓的平衡，通常在凈化實驗室的應(yīng)用中，不采用一、比例補(bǔ)風(fēng)，而應(yīng)用房間負(fù)壓系統(tǒng)來控制補(bǔ)風(fēng)量，補(bǔ)風(fēng)量實現(xiàn)方式有直接控制補(bǔ)風(fēng)機(jī)和控制房間的補(bǔ)風(fēng)風(fēng)閥兩種，根據(jù)房間負(fù)壓系統(tǒng)設(shè)定的負(fù)壓值，自動調(diào)節(jié)補(bǔ)風(fēng)量，維持房間氣壓平衡。7、系統(tǒng)框架圖靜壓控制器，根據(jù)實時壓差數(shù)據(jù)和設(shè)定數(shù)據(jù)，輸出邏輯控制信號給變頻器變頻器控制風(fēng)機(jī)電機(jī)運(yùn)行主管道壓差傳感器，采樣實時壓差數(shù)據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)由變頻器控制轉(zhuǎn)速，直接作用于管道壓差第四章：房間負(fù)壓控制系統(tǒng)1、采用房間壓差傳感器、房間負(fù)壓控制器、補(bǔ)風(fēng)風(fēng)

16、機(jī)變頻控制器（或房間補(bǔ)風(fēng)比例閥），組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。壓差傳感器安裝在房間和相對空間之間（如：實驗室和走廊），采樣房間的相對壓差，壓差數(shù)據(jù)輸入房間負(fù)壓控制器，通過房間負(fù)壓控制器的參數(shù)設(shè)定（房間負(fù)壓值設(shè)定），輸出控制信號，控制補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī)（或房間補(bǔ)風(fēng)比例閥），自動調(diào)節(jié)房間壓差平衡，預(yù)防實驗室氣體泄露到相對的空間。2、房間負(fù)壓控制器，一般安裝在房間內(nèi)，目前應(yīng)用的多為DDC控制器，有詳細(xì)的菜單設(shè)置，當(dāng)設(shè)定了房間的負(fù)壓值，負(fù)壓控制器就會根據(jù)實際情況，自動調(diào)節(jié)補(bǔ)風(fēng)量，保持房間維持在設(shè)定的負(fù)壓狀態(tài)。3、在實際的工程項目中，房間負(fù)壓控制系統(tǒng)一般在潔凈室項目中應(yīng)用，特別是有多個潔凈室的實驗室，為預(yù)防房間之間氣體混雜

17、，對負(fù)壓的要求較高（普通的實驗室只是預(yù)防室內(nèi)氣體泄露，維持一定的負(fù)壓就行，多采用比例補(bǔ)風(fēng)）。4、在實際的工程項目中，推銷和設(shè)計時，必須考慮補(bǔ)風(fēng)的問題，如果不適合安裝動力補(bǔ)風(fēng)，必須要配套自然補(bǔ)風(fēng)，自然補(bǔ)風(fēng)主要是開補(bǔ)風(fēng)窗，如果是潔凈實驗室，就必須考慮采用房間負(fù)壓控制系統(tǒng)。5、系統(tǒng)框架圖變頻器控制風(fēng)機(jī)電機(jī)運(yùn)行或補(bǔ)風(fēng)風(fēng)閥執(zhí)行器控制風(fēng)閥開度負(fù)壓控制器，根據(jù)實時壓差數(shù)據(jù)和設(shè)定數(shù)據(jù)，輸出邏輯控制信號給補(bǔ)風(fēng)變頻器或補(bǔ)風(fēng)比例閥壓差傳感器，采樣實驗室和相對空間實時壓差數(shù)據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)由變頻器控制轉(zhuǎn)速或補(bǔ)風(fēng)風(fēng)閥執(zhí)行器控制風(fēng)閥開度，直接作用于房間相對壓差 第五章：一站式智能控制系統(tǒng)1、采用PLC和觸摸屏，組成現(xiàn)場控制系統(tǒng)，溫度、濕度、壓力傳感器采