實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)用快速VAV變風(fēng)量通風(fēng)解決方案教案

1、實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)用快速VAV變風(fēng)量通風(fēng)解決方案方案簡(jiǎn)介：自適應(yīng)變風(fēng)量控制是通過(guò)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通風(fēng)柜調(diào)節(jié)窗的開(kāi)度變化調(diào)節(jié)通風(fēng)柜的排風(fēng)量和房間的送風(fēng)量，當(dāng)通風(fēng)柜前有人操作時(shí)，無(wú)論調(diào)節(jié)窗開(kāi)度高低、進(jìn)風(fēng)口寬度大小及室內(nèi)空氣壓力強(qiáng)弱，始終精確控制通風(fēng)柜的面風(fēng)速為設(shè)定風(fēng)速如（0.5m/s）；當(dāng)無(wú)人操作時(shí)，自動(dòng)將窗口的進(jìn)風(fēng)速度降至設(shè)定風(fēng)速如（0.3 m/s）。同安智能科技有限公司提供的自適應(yīng)變風(fēng)量控制系統(tǒng)，采用德國(guó)技術(shù)，是通風(fēng)柜領(lǐng)域最先進(jìn)的變風(fēng)量控制技術(shù)，系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)，人為干預(yù)操作少，反應(yīng)速度快、閥門(mén)控制精確，可以在充分保障安全的前提下降低能耗。適用場(chǎng)合： 對(duì)安全、能耗、自動(dòng)化要求嚴(yán)格的高檔生化實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：整個(gè)變風(fēng)量

2、排風(fēng)系統(tǒng)主要包含通風(fēng)柜單元、排風(fēng)風(fēng)機(jī)單元、送風(fēng)風(fēng)機(jī)單元、管道和計(jì)算機(jī)監(jiān)控終端等5大部分組成，結(jié)構(gòu)如下圖所示。通風(fēng)柜單元是實(shí)驗(yàn)操作的最基礎(chǔ)的工作單元，為系統(tǒng)的最終控制對(duì)象，通風(fēng)柜結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。每個(gè)通風(fēng)柜單元可安裝位移傳感器、有人無(wú)人傳感器、面風(fēng)速傳感器等傳感器，這些傳感器可以獲取通風(fēng)柜的使用情況或工作狀態(tài)；每臺(tái)通風(fēng)柜必須安裝控制器和調(diào)節(jié)閥門(mén)，用以實(shí)現(xiàn)整個(gè)通風(fēng)柜各種參數(shù)的處理和排風(fēng)控制。排風(fēng)風(fēng)機(jī)單元實(shí)現(xiàn)整棟樓宇的排風(fēng)功能，一般采用可控的變頻電機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)抽風(fēng)排風(fēng)。送風(fēng)風(fēng)機(jī)單元實(shí)現(xiàn)整個(gè)房間的負(fù)壓狀態(tài)監(jiān)控，通過(guò)室內(nèi)外壓差的檢測(cè)與判斷，通過(guò)送風(fēng)風(fēng)機(jī)往房間送風(fēng)，保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣壓力適當(dāng)和實(shí)驗(yàn)室

3、工作環(huán)境的舒適。計(jì)算機(jī)監(jiān)控終端是實(shí)驗(yàn)人員或管理人員通過(guò)監(jiān)控軟件遠(yuǎn)程監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并根據(jù)用戶(hù)權(quán)限控制特定對(duì)象。方案特點(diǎn)： VAV變風(fēng)量通風(fēng) （VAV）：采用vav變風(fēng)量通風(fēng)技術(shù)，無(wú)論通風(fēng)柜的調(diào)節(jié)窗高度和寬帶如何變化，以及室內(nèi)空氣壓力的大小，通過(guò)調(diào)節(jié)排風(fēng)風(fēng)量，保證通風(fēng)柜的面風(fēng)速恒定。 自動(dòng)控制（Auto）：采用自適應(yīng)和自動(dòng)控制（Auto）策略，通過(guò)有人無(wú)人傳感器獲取通風(fēng)柜的是否處于有人操作狀態(tài)，自動(dòng)控制排風(fēng)，有人和無(wú)人狀態(tài)下分別將面風(fēng)速鎖定為設(shè)定的風(fēng)速如（0.35m/s ，0.3 m/s）。 綠色節(jié)能（Green）：系統(tǒng)使用自適應(yīng)變風(fēng)量排風(fēng)和變頻控制，使能耗降至傳統(tǒng)排風(fēng)系統(tǒng)的15%，使用

4、戶(hù)大幅降低運(yùn)營(yíng)成本，綠色、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保（Green）。多級(jí)變頻通風(fēng)解決方案方案簡(jiǎn)介：多級(jí)定風(fēng)量排風(fēng)系統(tǒng)是專(zhuān)為低危險(xiǎn)的生物、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供的低成本安全排風(fēng)解決方案。該方案采用多級(jí)定風(fēng)量排風(fēng)方式，通風(fēng)柜用戶(hù)根據(jù)實(shí)際情況需要選擇不同檔位的排風(fēng)。通風(fēng)柜用戶(hù)可以選配各種狀態(tài)的監(jiān)視器，便于用戶(hù)實(shí)時(shí)了解排風(fēng)狀態(tài)。系統(tǒng)中，各通風(fēng)柜之間相對(duì)獨(dú)立工作，配置組態(tài)方便、維護(hù)簡(jiǎn)單。定風(fēng)量排風(fēng)是通風(fēng)柜領(lǐng)域較傳統(tǒng)的排風(fēng)方法，方法簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟。使用場(chǎng)合： 低危險(xiǎn)，排風(fēng)要求較低、建設(shè)成本控制較嚴(yán)的中小規(guī)模的生化實(shí)驗(yàn)室。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：整個(gè)多級(jí)定風(fēng)量排風(fēng)系統(tǒng)主要包含通風(fēng)柜單元、排風(fēng)風(fēng)機(jī)單元、送風(fēng)風(fēng)機(jī)單元、管道等4大部分組成（另外有計(jì)算

5、機(jī)監(jiān)控部分為選配），結(jié)構(gòu)如下圖所示。通風(fēng)柜單元主要配備面風(fēng)速傳感器、控制器及閥門(mén)。用戶(hù)可以根據(jù)需要在控制器上設(shè)定排風(fēng)的風(fēng)速，通過(guò)閥門(mén)的開(kāi)度實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的排風(fēng)。系統(tǒng)通過(guò)控制器顯示面風(fēng)速傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，給用戶(hù)一個(gè)形象的風(fēng)速指示。排風(fēng)風(fēng)機(jī)單元實(shí)現(xiàn)整棟樓宇的排風(fēng)功能，一般采用可控的變頻電機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)抽風(fēng)排風(fēng)。送風(fēng)風(fēng)機(jī)單元實(shí)現(xiàn)整個(gè)房間的負(fù)壓狀態(tài)監(jiān)控，通過(guò)室內(nèi)外壓差的檢測(cè)與判斷，通過(guò)送風(fēng)風(fēng)機(jī)往房間送風(fēng)，保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣壓力適當(dāng)和實(shí)驗(yàn)室工作環(huán)境的舒適。計(jì)算機(jī)監(jiān)控終端是實(shí)驗(yàn)人員或管理人員通過(guò)監(jiān)控軟件遠(yuǎn)程監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并根據(jù)用戶(hù)權(quán)限控制特定對(duì)象。（此部分為選配）方案特點(diǎn)： 多級(jí)風(fēng)量排風(fēng)（MC

6、V）：為通風(fēng)柜用戶(hù)提供多達(dá)4級(jí)的排風(fēng)風(fēng)量控制，滿(mǎn)足不同用戶(hù)的感知需要和不同實(shí)驗(yàn)的要求。 操作簡(jiǎn)易（Easy）：系統(tǒng)的操作面板設(shè)計(jì)精巧，操作按鈕精簡(jiǎn)、指示明確，用戶(hù)只需要簡(jiǎn)單的操作就可以實(shí)現(xiàn)各種排風(fēng)需求。 成本低廉（Cheap）：方案中無(wú)需采購(gòu)安裝各種傳感器和自動(dòng)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，很多程度上降低采購(gòu)采購(gòu)費(fèi)用和安裝費(fèi)用。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉。智能實(shí)驗(yàn)空間 解決方案方案簡(jiǎn)介：智能實(shí)驗(yàn)室安全解決方案為高端實(shí)驗(yàn)室提供一種高度集成化整體安全的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境控制系統(tǒng)。該解決方案除了可以實(shí)現(xiàn)通風(fēng)柜的變風(fēng)量控制，還可以將實(shí)驗(yàn)室其他危險(xiǎn)因素，如用電狀態(tài)，漏水，斷電，火災(zāi)，危險(xiǎn)氣體泄露等因素進(jìn)行整體解決。將所

7、有可能的安全隱患予以監(jiān)控，并提供溫度濕度監(jiān)控，防盜，門(mén)禁，視頻監(jiān)控，遠(yuǎn)程彩信通知報(bào)警等各種管理功能，高可靠，高信賴(lài)的產(chǎn)品與技術(shù)給予實(shí)驗(yàn)室管理者最大的安全保障。適用場(chǎng)合： 應(yīng)用于環(huán)境要求苛刻、自動(dòng)化程度高的場(chǎng)合，如高端潔凈實(shí)驗(yàn)室、化工，醫(yī)藥等高端實(shí)驗(yàn)室等。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)含有排風(fēng)監(jiān)控單元、用電監(jiān)控單元、純水監(jiān)控、溫度濕度、火災(zāi)、漏水以及氣體環(huán)境監(jiān)測(cè)單元等。方案特點(diǎn)： 全面保證環(huán)境安全（Ultra-Safety）：方案涉及幾乎所有實(shí)驗(yàn)室安全隱患問(wèn)題，如排風(fēng)安全、用電安全、火災(zāi)、漏水、有毒風(fēng)險(xiǎn)氣體監(jiān)測(cè)等，為實(shí)驗(yàn)室人員及實(shí)驗(yàn)操作提供全面的保護(hù)。 高度智能化（Intelligence）：采用最先進(jìn)的電子技

8、術(shù)，保證每種監(jiān)測(cè)設(shè)備準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性；采用先進(jìn)的信息技術(shù)，及時(shí)存儲(chǔ)、分析海量數(shù)據(jù)；采用最先進(jìn)控制策略，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)各種風(fēng)險(xiǎn)。 良好的人機(jī)界面（HMI）：采用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，用戶(hù)可以通過(guò)各種終端，如計(jì)算機(jī)、控制器來(lái)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室的狀態(tài)信息，讓實(shí)驗(yàn)人員和管理人員隨時(shí)隨地了解現(xiàn)場(chǎng)情況。文丘里閥介紹：文丘里氣流控制閥結(jié)合了機(jī)械的壓力無(wú)關(guān)調(diào)節(jié)器與高速的氣流控制器，將氣流控制擴(kuò)展至最高水平。通過(guò)空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)，閥門(mén)具有靜音工作性能。 快速反應(yīng)的自動(dòng)壓力平衡裝置，提供可靠的通風(fēng)柜集塵與室內(nèi)壓力的控制。文丘里閥具有不受風(fēng)管壓力變化影響、風(fēng)量控制范圍寬從60m3/h至10,000m3/h、反應(yīng)迅速（小于1 秒鐘）,調(diào)節(jié)

9、精確（±5%）等特點(diǎn)。文丘里氣流控制閥將VAV變風(fēng)量通風(fēng)系統(tǒng)的性能得到較大的發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)安全性。技術(shù)參數(shù)：流出系數(shù)不確定度： 優(yōu)于±5耐介質(zhì)壓力： 5MPa以下，也可高于5MPa量程比： 10：1或更寬耐介質(zhì)溫度： 100以下適用管徑： ND25mm1500mm直管段要求： 一般上游3D，下游1D適用雷諾數(shù)： ReD4×103（ReD下限也可低于4×103，此時(shí)流出系數(shù)不確定度相對(duì)增大）適測(cè)介質(zhì)： 氣體蝶閥介紹：蝶閥是指關(guān)閉件（閥瓣或蝶板）為圓盤(pán)，圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到開(kāi)啟與關(guān)閉的一種閥，在管道上主要起切斷和節(jié)流作用。蝶閥啟閉件是一個(gè)圓盤(pán)形的蝶板，

10、在閥體內(nèi)繞其自身的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。蝶閥由于其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，使用方便可靠，被廣泛作為與VAV變風(fēng)量通風(fēng)系統(tǒng)控制閥門(mén)而使用。主要參數(shù)：公稱(chēng)通徑： 100、150、200、300、500、1000 mm公稱(chēng)壓力： 0.6 MPa介質(zhì)溫度： -20200額定轉(zhuǎn)角： 090°流量特性： -20150接管法蘭： 按JB78-59 對(duì)夾式法蘭連接狀態(tài)監(jiān)測(cè)器監(jiān)視器是對(duì)通風(fēng)柜面風(fēng)速或?qū)嶒?yàn)室環(huán)境的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)顯示的一個(gè)終端。監(jiān)視器主要目的是讓用戶(hù)了解通風(fēng)柜或?qū)嶒?yàn)室的工作狀態(tài)，為用戶(hù)提供形象化、數(shù)值化的參數(shù)信息，用戶(hù)亦可以根據(jù)個(gè)性需求設(shè)定各種聲、光報(bào)警閾值，為安全的感知提供便利的途

11、徑。監(jiān)視器需要配合各種傳感器使用。同安（TONANN）目前只提供TMR1001S型VAV變風(fēng)量通風(fēng)柜面風(fēng)速監(jiān)視器，該型號(hào)監(jiān)視器需要與VAV變風(fēng)量面風(fēng)速傳感器配合使用。·         > 面風(fēng)速監(jiān)視器面風(fēng)速監(jiān)視器介紹：Safeny（薩菲尼）面風(fēng)速監(jiān)視器是用于監(jiān)測(cè)通風(fēng)柜的面風(fēng)速大小，給實(shí)驗(yàn)人員一個(gè)形象和具體的安全狀態(tài)顯示。監(jiān)視器根據(jù)面風(fēng)速傳感器的信號(hào)輸入，在LCD上顯示面風(fēng)速的數(shù)值大小和與之對(duì)應(yīng)的操作安全系數(shù)。用戶(hù)可以在監(jiān)視器輸入面風(fēng)速的報(bào)警極限值，當(dāng)實(shí)際排風(fēng)速度超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，監(jiān)視器以L(fǎng)ED閃爍和

12、蜂鳴器鳴叫的形式報(bào)警，提醒用戶(hù)做出適當(dāng)?shù)慕鉀Q措施，以保證實(shí)驗(yàn)、人身或設(shè)備的安全。監(jiān)視器執(zhí)行DIN 12924、EN 14175和JG/T 222-2007標(biāo)準(zhǔn)。型號(hào)：MN1-01 標(biāo)準(zhǔn)型通風(fēng)柜面風(fēng)速監(jiān)視器MN1-01關(guān)鍵參數(shù)：功能： 面風(fēng)速顯示、聲光報(bào)警、狀態(tài)信息繼電器輸出面風(fēng)速顯示范圍： 0.15m/s 1m/s （30 200fpm）面風(fēng)速報(bào)警設(shè)定范圍： 0.15m/s 1m/s （30 200fpm）輸出電壓： 0 12V DC報(bào)警延時(shí)： 0 10s 可調(diào)模擬輸入輸出端口： 11個(gè)繼電器輸入輸出端口： 02個(gè)供電電源： 135 250V，44-60Hz工作溫度： 0+70存儲(chǔ)溫度： -4

13、0+85環(huán)境傳感器傳感器是為環(huán)境控制系統(tǒng)提供各種環(huán)境狀態(tài)參數(shù)信息，其數(shù)據(jù)采集的精度和性能直接影響到整個(gè)控制系統(tǒng)的效果。同安（TONANN）為實(shí)驗(yàn)室環(huán)境安全控制系統(tǒng)（尤其是VAV變風(fēng)量通風(fēng)系統(tǒng)）定制了各種風(fēng)速、漏電、壓力等傳感器，如VAV微風(fēng)速傳感器、區(qū)域傳感器、視頻監(jiān)控傳感器、電阻式調(diào)節(jié)開(kāi)度傳感器、光電式窗體開(kāi)度傳感器等，可以滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室安全的各種探測(cè)需要。·         > 微風(fēng)速傳感器·        

14、> 有人無(wú)人傳感器·         > 調(diào)節(jié)窗高度傳感器微風(fēng)速傳感器介紹：SS1-01型微風(fēng)速傳感器是用于檢測(cè)面風(fēng)速的采集傳感器件。傳感器,對(duì)低風(fēng)速（0.12m/s）有靈敏的響應(yīng)，精度達(dá)到 0.02m/s面風(fēng)速的準(zhǔn)確測(cè)量。傳感器的重復(fù)性和一致性高。對(duì)用于通風(fēng)柜測(cè)量風(fēng)速進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)優(yōu)化。型號(hào)：SS1-01 微風(fēng)速傳感器SS1-01關(guān)鍵參數(shù):測(cè)量范圍： 0.1m/s 2m/s測(cè)量精度（20/45%RH/1013hpa條件下）：0.02m/s輸出信號(hào)： 0 10V DC， 非線(xiàn)性響應(yīng)時(shí)間： 小于0.

15、3s供電電壓： 12VDC（+10%）功耗： 小于1W工作溫度： -10+70存儲(chǔ)溫度： -40+85有人無(wú)人傳感器介紹：SS2-01型有人無(wú)人傳感器是用于感知通風(fēng)柜工作面是否有工作人員操作的一種監(jiān)測(cè)判斷裝置。傳感器為高穩(wěn)定性被動(dòng)式紅外探測(cè)設(shè)備，使用了先進(jìn)的信號(hào)分析技術(shù)，提供超高的探測(cè)和防誤報(bào)性能。當(dāng)工作人員進(jìn)入探測(cè)區(qū)域時(shí)，傳感器將自動(dòng)探測(cè)區(qū)域內(nèi)人體的活動(dòng)，并以高低電平信號(hào)向控制器發(fā)送有人/無(wú)人狀態(tài)信號(hào)。型號(hào)：SS2-01 有人無(wú)人傳感器SS2-01關(guān)鍵參數(shù):探測(cè)空間（H=2.4m）： 1.5m*3m，110°安裝高度： 1.8m 3.3m微波頻率： 10.525gHzRFI/EMI

16、防護(hù)： 大于30V/m, 500MHz供電電壓： 12VDC（+/-15%）工作溫度： -10+60存儲(chǔ)溫度： -40+85調(diào)節(jié)窗高度傳感器介紹：SS03-02型調(diào)節(jié)窗高度傳感器是一種探測(cè)通風(fēng)柜調(diào)節(jié)窗的開(kāi)合高度的位移傳感裝置。該傳感器結(jié)構(gòu)小巧，安裝空間尺寸小，外殼和線(xiàn)輪均經(jīng)過(guò)防腐處理，牽引繩為不銹鋼外敷特氟龍，可以在惡劣環(huán)境下工作。型號(hào)：SS3-02 調(diào)節(jié)窗高度傳感器SS3-02 關(guān)鍵參數(shù):輸出信號(hào)： 精密電位器0-10K ohm工作電壓： 小于30VDC工作溫度： -10+100存儲(chǔ)溫度： -20+120傳感元件： 精密繞線(xiàn)導(dǎo)電塑料混合電位器測(cè)量行程： 1500mm防護(hù)等級(jí)： IP65往復(fù)速度： 2m/sVAV變風(fēng)量監(jiān)控軟件為了便于用戶(hù)遠(yuǎn)程監(jiān)控VAV變風(fēng)量通風(fēng)系統(tǒng)和形成完善的智能環(huán)境監(jiān)控方案，同安（TONANN）為通風(fēng)系統(tǒng)研發(fā)了一套基于Ethernet方式的遠(yuǎn)程VAV變風(fēng)量通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控軟件。VAV變風(fēng)量通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控軟件就是利用計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的軟件；它是將整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概括為三層：設(shè)備層，即各種傳感器、驅(qū)動(dòng)器；控制層，即包含VAV變風(fēng)量通風(fēng)柜控制器和補(bǔ)風(fēng)控制器；管理層，即上位計(jì)算機(jī)及管理軟件系統(tǒng)。本管理系統(tǒng)中的三層采用工業(yè)以太網(wǎng)與485為主的混合連接，信息傳輸?shù)默F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)以TCP/IP協(xié)議與M