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恒溫恒濕實驗室的規劃設計

返回列表 來源:中研立華 發布日期: 2022-01-12
恒溫恒濕實驗室設計:
方案設計要點: 實驗室的整體規劃,要考慮到以下要求:涉及范圍極廣,需建筑、水電、空調、實驗室使用者等各項專業人才共同參與規劃。 
•設計目的:為實驗室設備創造一 個既能確保其穩定、可靠的運行,延長其使用壽命,又能滿足用戶使用要求及工作人員身心健康的工作場所。  
•總體設計:全面考慮各專業之間的關系,進行嚴格的協調,做到不錯,不漏,不碰。 
•具體設計:采用國內外先進技術,選用既先進,性能價格比又合理的環保設備和材料,融入人性化的設計理念。 

 
試驗箱控制系統示意圖
試驗箱控制系統示意圖
 
恒溫恒濕實驗室總體設計規劃要點:       
1、溫濕度控制范圍             2、溫濕度控制精度     
3、潔凈度要求                    4、照度要求     
5、設備的熱濕量范圍          6、空調送回風方式     
7、空壓之平衡措施             8、引入新風之必要性     
9、系統排氣的必要性         10、保溫隔熱的措施     
11、設施與動力之配置       12、靜電、振動及噪音 
13、設備空間與空調間       14、進出通道及更衣緩沖區之安排     
15、足夠維護保養空間       16、室內凈高與樓板載  
17、公害、污染與防災       18、安裝及運轉成本之衡量     
19、美觀性要求                  20、安裝成本/工期控制     
21、運轉成本                      22、維護性&彈性等因數 
 
恒溫室溫度控制: 
常溫實驗室18-28℃ 
1、 普通恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±2℃,相對濕度控制精度±5-10%RH 
2、 精密恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±1℃,相對濕度控制精度±3-5%RH 
3、 高精密恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±1℃,相對濕度控制精度±2%RH 
4、 超高精密恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±0.1-0.3℃,相對濕度控制精度±1.5-2%RH 
 
高溫實驗室30-80℃
1、低濕度要求,相對濕度﹤50%RH
2、高濕度要求,相對濕度﹥80%RH
 
低溫實驗室10-15℃ 
1、 沒有相對濕度要求 
2、 有相對濕度要求,相對濕度控制范圍30-50% 


 
桌上型恒溫恒濕試驗箱示意圖
桌上型恒溫恒濕試驗箱示意圖
 
溫濕度影響因素: 
一、空調選擇不當:常見精密空調品牌較多,對溫度和濕度的要求不高,溫度波動范圍多在±2℃,濕度波動范圍多在±5%,對于溫濕度要求更高的實驗室而言,普通精密空調顯然不能夠達到使用要求,需選擇更高精度要求的高精密恒溫恒濕空調。 
 
二、環境隔斷:對實驗室環境內的溫濕度影響較大的因素就是與外界的熱交換。實驗室的整體隔斷及吊頂多使用夾芯彩鋼板厚度50mm以上,表層鋼板厚度多為0.426mm以上,以達到更好的保溫和承重。視窗使用雙層中空玻璃視窗;實驗室位置盡可能避開陽光能夠直射到的范圍;環境內配緩沖間。 
 
三、送回風:為達到實驗環境內的溫濕度的均勻穩定,送回風方式的選擇也很重要。目前實驗室多選擇上送風底回風的方式。 
 
四、送新風:為保證實驗室測試人員的正常呼吸,在恒溫恒濕這樣的密封環境中,要保證一定量的新風補充。新風的溫濕度對環境的溫濕度會產生較大影響,幫新風系統的設計也對恒溫恒濕環境有著至關重要的作用。 
 
五、架空地板:選擇架空地板可以使空調主機底回風成為現實,同時架空地板下方,樓板上貼保溫層一方面減少了與地面的熱傳導,另一方面,如果恒溫恒濕室建于非一樓的樓層,可避免因環境溫度過低,底層樓層的樓板因結露而漏水。 
 
六、緩沖間:緩沖間雙門的不同時開啟,盡可能的杜絕或減少了與外界空氣交換帶來的溫濕度的波動。七、其他因素:比如較多人員的走動、發熱儀器設備等綜合考慮以上易引起恒溫恒濕環境的因素,建設恒溫恒濕實驗室,盡可能的避免產生過多的熱交換。 
 
運行特點: 
恒溫恒濕實驗室,采用直接蒸發式獨立的恒溫恒濕空調系統,具有系統簡單、便于調節、操作管理方便、節能等優點。在工程設計中,要根據實驗室的溫濕度精度要求合理選擇系統,盡可能房間的負荷計算詳細并選取匹配的恒溫恒濕機組。 
 
為了滿足室內恒溫恒濕精度的要求,恒溫恒濕空調房間的換氣次數大,根據經驗,±2℃的恒溫室,換氣次數約10~15次/h;±1℃的恒溫室,換氣次數約15~20次/h;±0.5℃的恒溫室,換氣次數約>20次/h;±0.2℃的恒溫室,換氣次數約>30次/h; 
 
氣流組織設計也是影響恒溫室精度的主要因素之一,在高精度的恒溫恒濕室內設計氣流組織應考慮一下原則:合理的氣流組織流程,充分發揮送風氣流的冷卻或加熱作用;建立一個穩定均勻的溫度場,以保證在氣流到達工作區時,其平均溫度與工作區的溫度差不超過允許的溫度波動值;氣流到達工作區時,其流動速度在0.25m/s左右。±2℃及±1℃高精度的恒溫恒濕實驗室,采用全孔板和局部孔板送風,下部均勻回風,效果較好。 
 
在恒溫恒濕實驗室建造中,其保溫密閉性也是非常關鍵的;保溫密閉性良好的實驗室具有節約能量、提高溫濕度精度、降低運行費用等優點。

 

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