实验室的气流控制经过将近四十年的发展,由最初的定风量系统,经历了双稳态、变风量,直至今日发展为自适应控制系统, 从实验室的安全性、节能以及系统控制的稳定性都得到了全面的发展。
2.1.1 定风量控制(CAV)
CAV出现于上世纪40年代,无论通风柜调节窗开度如何,风量始终保持一定。系统特性:控制简单,但进口风速会随着调节窗位置而不断变化,安全性能差,而且能耗惊人。
2.1.2双稳态控制(Two-State)
当人们逐渐意识到定风量系统在安全性和能耗性上的缺陷之后,双稳态控制也就应运而生了。此种控制系统只有高风量与低风量两种状态,其典型的应用为,在夜间或者实验室内没有操作人员时,将系统以低风量运行。可以在一定程度上
2.1.1 定风量控制(CAV)
CAV出现于上世纪40年代,无论通风柜调节窗开度如何,风量始终保持一定。系统特性:控制简单,但进口风速会随着调节窗位置而不断变化,安全性能差,而且能耗惊人。
2.1.2双稳态控制(Two-State)
当人们逐渐意识到定风量系统在安全性和能耗性上的缺陷之后,双稳态控制也就应运而生了。此种控制系统只有高风量与低风量两种状态,其典型的应用为,在夜间或者实验室内没有操作人员时,将系统以低风量运行。可以在一定程度上
降低能耗,同定风量系统一样,其抵抗外界干扰的能力仍然较差,同时在工况转换时室内压力波动大。
2.1.3变风量控制(VAV)
随着控制技术的不断发展,出现了变风量控制系统。变风量控制是通过实验室内通风柜窗门开度的变化调节系统的送、排风量,从而保障无论调节窗开度如何,始终可以精确控制通风柜面风速为0.5m/s。系统安全性提高,适应性强,可以在充分保障安全的前提下降低能耗。
2.1.4自适应控制(UBC)
在二十世纪末,出现的自适应控制系统(Usage Based Control),是在VAV系统的基础上,通过在通风柜和生物安全柜上安装探测器,以监测通风柜或者生物安全柜前是否有人活动,当有人操作时,保持进口风速恒定为0.5m/s,以此保障操作者的安全,而如果通风柜前无人进行操作时,则将进口风速降低为0.3m/s。采用此种控制方式,可以在使用VAV系统的基础上,再次大幅降低能耗。