—、通風(fēng)柜的工作原理
*什么時(shí)候使用通風(fēng)柜？
1、使用有毒的或者懷疑為有毒的化學(xué)藥品時(shí)。
2、使用未知的化學(xué)藥品時(shí)。
3、罐裝，攪拌，稱量和分配化學(xué)藥品時(shí)。
通風(fēng)柜的工作原理
以簡單的方式，通風(fēng)柜可以理解為一個(gè)鐵柜和一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)。進(jìn)入鐵柜的氣體被鼓風(fēng)機(jī)排出并且安全的釋放到大氣中，以便接觸這些氣體的工作者和學(xué)生都可以得到保護(hù)。這樣，復(fù)雜的通風(fēng)柜操作就變的簡單易懂了。正如我們所知道的，許多突變的氣體容易分解，變?nèi)酰卸镜臍怏w需要處理以后才能放到大氣里。首先，要有合適的空氣推力，被稱作為“氣體在通風(fēng)柜里朝某一方向移動(dòng)的速度”(簡稱風(fēng)速)。被認(rèn)為較合理的風(fēng)速一般為0.5米/秒。為了保持一定的風(fēng)速，空氣的數(shù)量或排氣管的容量是有要求的。排氣管的容量是用每小時(shí)多少立方米來衡量的。風(fēng)速和排氣管的容量受到通風(fēng)柜的類型，通風(fēng)柜的實(shí)驗(yàn)室的擺放位置，以及房間氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)的影響。
通風(fēng)柜玻璃視窗的位置也影響氣體風(fēng)速。對(duì)于通風(fēng)柜玻璃視窗而言，他是一個(gè)透明的位置，能阻隔氣體外溢，從而使通風(fēng)柜的使用者與危險(xiǎn)的化學(xué)劑和氣體隔離。
進(jìn)入通風(fēng)柜的空氣的流通模式受到空氣導(dǎo)流裝置的影響。置于通風(fēng)柜玻璃視窗之下，空氣的導(dǎo)流裝置增強(qiáng)了進(jìn)入通風(fēng)柜的空氣流勢，從而提高了通風(fēng)柜的工作效率。（現(xiàn)代的通風(fēng)柜以左右兩端的空氣導(dǎo)流相同為特色）。
*導(dǎo)流裝置的調(diào)節(jié)：
對(duì)于輕于空氣的氣體和高溫氣體：
最大的氣流流通量是位于通風(fēng)柜的頂部。頂部的夾縫要調(diào)寬些，中央和旁側(cè)的夾縫保持原先的位置，尾部的夾縫要放窄。
對(duì)于一般氣體（既和空氣密度相當(dāng)?shù)臍怏w）：頂部，中央和旁側(cè)的夾縫都要處于打開的狀態(tài)以便氣流通過。
對(duì)于重于空氣的氣體和工作中產(chǎn)生的煙霧的氣體：氣流流通的最大值在通風(fēng)柜的底部，接近通風(fēng)柜的表層。頂部的夾縫要關(guān)閉，中央旁側(cè)和尾部的要開著。
通風(fēng)柜排風(fēng)系統(tǒng)：氣體排風(fēng)系統(tǒng)可以與單獨(dú)或多個(gè)通風(fēng)管及鼓風(fēng)機(jī)裝置連用。通風(fēng)柜排出系統(tǒng)必須和屋內(nèi)的氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)相符合。通風(fēng)柜的類型和連接選擇依賴與您所在房間的氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)。
氣體排出系統(tǒng)的旁通道
氣體排出系統(tǒng)的旁通道通常安裝在通風(fēng)柜玻璃視窗的上方和底部。當(dāng)玻璃視窗開啟的位置比較低時(shí)，額外的氣體進(jìn)入通風(fēng)柜。
當(dāng)通風(fēng)柜的玻璃視窗較低開啟時(shí)風(fēng)速就會(huì)提高。旁通道則起到一個(gè)限制其風(fēng)速提高的作用。這就是阻止了進(jìn)入通風(fēng)柜的紙張，粉末和火焰的侵入。
通風(fēng)柜的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)
通風(fēng)柜的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)安裝在通風(fēng)柜的頂部。
冬天屋內(nèi)使用暖氣或者夏天屋內(nèi)使用空調(diào)，可以給實(shí)驗(yàn)室操作者帶來舒適的工作環(huán)境。通風(fēng)柜大量排出室內(nèi)空氣，使舒適的工作環(huán)境得以破壞。通風(fēng)柜的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)得使用，可以緩解這個(gè)問題。
當(dāng)通風(fēng)柜玻璃視窗開啟位置提高時(shí)，輔助氣體將直接進(jìn)入通風(fēng)柜。當(dāng)通風(fēng)柜玻璃視窗開啟位置較低時(shí)，輔助氣體將從通風(fēng)柜前面的通道進(jìn)入通風(fēng)柜內(nèi)部。
利用提供的輔助氣體50%至70%，這些通風(fēng)柜明顯減少使用了房間里的空氣，這樣能 導(dǎo)致節(jié)省能源。然而，提供的氣體的溫度和濕度必須仔細(xì)的控制，使之不至于影響通風(fēng)柜的工作性能。
具有代表性的通風(fēng)柜管路和鼓風(fēng)機(jī)
多樣的系統(tǒng)是廣泛的應(yīng)用于多樣的通風(fēng)柜結(jié)構(gòu)的，每個(gè)通風(fēng)柜的排出系統(tǒng)將氣體推入通風(fēng)管道并通過鼓風(fēng)機(jī)移出。
多樣的系統(tǒng)在使用上要比單獨(dú)的通風(fēng)柜和鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)花費(fèi)少，因?yàn)樗麄兎窒淼氖且粋€(gè)普通的鼓風(fēng)機(jī)和通風(fēng)管路系統(tǒng)。然而重要的是準(zhǔn)確安裝設(shè)備對(duì)每個(gè)通風(fēng)柜都是有用處的。它對(duì)維持房間內(nèi)氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)的平衡也是很重要的。一個(gè)備用的鼓風(fēng)機(jī)也是常見的，從而可以避免一旦原先的鼓風(fēng)機(jī)出現(xiàn)問題其他的運(yùn)作不受到破壞。
獨(dú)立的系統(tǒng)
這是靠近通風(fēng)柜排出風(fēng)道的最簡單的系統(tǒng)裝置。可以和單獨(dú)的或者復(fù)雜多樣的通風(fēng)柜設(shè)備連用。盡管設(shè)備和材料的花費(fèi)要比多樣系統(tǒng)高，然而他們易于平衡，并且一處的運(yùn)作失敗不至于影響全局。
*重要提示：酸性的氣體不可以連接多樣系統(tǒng)。
三、氣體的風(fēng)速、排出系統(tǒng)以及靜止的阻力
氣體的風(fēng)速，排出系統(tǒng)以及靜止的阻力是通風(fēng)柜性能里的精密參數(shù)，它們和房間里的氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相互關(guān)聯(lián)。
決定氣體風(fēng)速的選擇：
通過研究人員的實(shí)驗(yàn)和研究，以及其他專家的證實(shí)通風(fēng)柜的風(fēng)速平均值為0.5米/秒。
*0.5米/秒的風(fēng)速必須在以下條件下考慮：
*通風(fēng)柜的位置和通道的關(guān)聯(lián)-----步行通道能破壞通過通風(fēng)柜的氣流并影響風(fēng)速。所以通風(fēng)柜要安裝在離步行通道較遠(yuǎn)的位置以便在低風(fēng)速時(shí)能安全操作。
*通風(fēng)柜位置以及房間出風(fēng)口的類型-----天花板打孔系統(tǒng)，比如，在通風(fēng)柜的表面制造很低的速度或者排除干擾和障礙，允許在低于0.5米/秒的風(fēng)速下安全操作。
*房間氣體動(dòng)態(tài)平衡的設(shè)計(jì)-----在指定要求的范圍內(nèi)控制房間的壓力允許通風(fēng)柜的操作低于0.5米/秒。
*通風(fēng)柜類型和操作程序-----正確的設(shè)計(jì)及安裝通風(fēng)柜，使之有效的運(yùn)作，也有利于一個(gè)較低的移運(yùn)速率。
美國政府工業(yè)學(xué)者協(xié)會(huì)在他們流通手冊(cè)的第22個(gè)版本里，強(qiáng)調(diào)了房間氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)和通風(fēng)柜安裝之間相輔相成的關(guān)系的重要性，肯定了低風(fēng)速下通風(fēng)柜安全操作的觀點(diǎn)。
對(duì)于通風(fēng)柜擁有和操作者而言，一般會(huì)想象更快的氣流使一定區(qū)域內(nèi)有毒氣體移動(dòng)加快，“越快越好”的觀念?！案蟆钡娘L(fēng)速使通風(fēng)柜玻璃視窗處于完全打開狀態(tài)能導(dǎo)致氣流的滯慢，浪費(fèi)能源以及導(dǎo)致操作者陷入危險(xiǎn)之中。大量的實(shí)驗(yàn)表明在低速率下操作氣罩更安全有效。決定排出量為了統(tǒng)計(jì)排出容量（體積），你必須知道你的通風(fēng)柜的類型和尺寸，以及實(shí)驗(yàn)室每小時(shí)空氣的交換數(shù)量。
為了確定對(duì)通風(fēng)柜排出系統(tǒng)有影響的房間里的空氣數(shù)量，可以使用以下方程式：
排出容量=房間尺寸*房間內(nèi)每小時(shí)空氣交換數(shù)量/60
為了給通風(fēng)柜確定排出容量，可能使用以下方程式：
排出容量=風(fēng)速*通風(fēng)柜打開面積
通過調(diào)整通風(fēng)柜的排出容量或者改變房間的補(bǔ)氣量，以減少它們之間的差異。
靜止的壓力
靜止的壓力是空氣移動(dòng)通過通風(fēng)柜時(shí)產(chǎn)生的阻力。有時(shí)也叫靜止壓力虧損，在靜止的阻力值下更少的噪音將提高氣罩的工作效率。一個(gè)低靜止的阻力的通風(fēng)柜意味著通風(fēng)柜給氣流提供最小的阻力，從而導(dǎo)致噪音的減少。
*較大的阻力狹縫使空氣在通風(fēng)柜內(nèi)的移動(dòng)更容易。
*較大的排出出口能使通過通風(fēng)柜的氣流的速率減小。
總之，正確的排出端口和狹縫裝置將減小氣罩的靜止和阻力。
通風(fēng)柜
規(guī)格 視窗開啟面積 在如下風(fēng)速情況下的排風(fēng)量和靜態(tài)阻力值
風(fēng)速0.4米/秒 靜態(tài)風(fēng)壓（帕） 風(fēng)速0.5米/秒 靜態(tài)風(fēng)壓（帕） 風(fēng)速0.6米/秒 靜態(tài)風(fēng)壓（帕）
1.2m0.75m21200m3/h 37.21500m3/h 62.01800m3/h 86.8
1.5m0.97m21400m3/h 49.62000m3/h 74.42400m3/h 111.7
1.8m1.2m21800m3/h 62.02500m3/h 99.23000m3/h 148.9
2.4m1.6m22800m3/h 37.23000m3/h 62.03600m3/h 86.8 通風(fēng)柜難以控制和操作是因?yàn)樗鼈円獫M足實(shí)驗(yàn)室不確定的氣體排出量的要求。最有效的控制能源損失的途徑使使用最小的排出容量，這將降低你的操作花費(fèi)和減少對(duì)您的氣體動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)設(shè)備的磨損。
一個(gè)好的方式是選擇一個(gè)設(shè)計(jì)好了能量效率的通風(fēng)柜。這個(gè)通風(fēng)柜的尾部設(shè)計(jì)必須符合最小靜止壓力虧損值，減少鼓風(fēng)機(jī)馬力，以及能量的消耗，聲音水平的要求。
*有效能量通風(fēng)柜的操作
*以最低風(fēng)速來操作通風(fēng)柜是安全的。
*較大的開啟玻璃視窗會(huì)提高房間內(nèi)的空氣的消費(fèi)量。
通風(fēng)柜的多樣性是一個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)控制著在同一時(shí)間進(jìn)行操作的通風(fēng)柜的數(shù)量。這能給房間里的氣體以及潛在的輔助氣體帶來相當(dāng)大的影響。供給和排出容量系統(tǒng)必須根實(shí)際情況好好計(jì)劃安排。
*一個(gè)簡單的保存能量的辦法是，把通風(fēng)柜的視窗安置盡可能低的位置，從而減少空氣損失至原先的30％一60 %。使用開啟小些的玻璃視窗操作時(shí)氣罩將更安全。
*如果輔助氣體的要求不是很高的話，使用輔助氣體來補(bǔ)充排出系統(tǒng)一般能節(jié)省能量。
*最小的狹縫面積顯著的減少了靜止的阻力虧損，從而減少了通過通風(fēng)柜的氣體對(duì)能量的消耗。
*最小馬力的鼓風(fēng)機(jī)和所有的通風(fēng)柜是兼容的。低馬力意味著低能量的消耗。
*選擇一個(gè)合適您通風(fēng)柜要求的離心鼓風(fēng)機(jī)可以提高能源效率。
*選擇一個(gè)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能燈給操作系統(tǒng)提供了消耗更少能量的燈光。
最后，通過了解通風(fēng)柜能讓你有效的認(rèn)識(shí)你的通風(fēng)柜的性能。通風(fēng)柜的生產(chǎn)研究，以及在排出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上取得成就已經(jīng)得到廣大用戶的肯定和確認(rèn)。