【技术实现步骤摘要】
一种实验室多通道导流风道及优化该导流风道结构的方法
[0001]本专利技术属于实验室排风柜
,特别是涉及实验室通风柜、通风房和其他实验室通风局部工作内腔的导流风道,以及优化该导流风道结构的方法。
技术介绍
[0002]化学暴露是实验室工作的无形危险之一,伴随着大量有害物质如气体、蒸气、粉尘和悬浮颗粒甚至是放射性物质等的产生;近些年来,化学暴露对健康造成的损害症状越来越受人们所重视。排风柜是一种安全装置。它被归类为个人防护设备,其主要目的是为用户提供保护,防止其接触正在使用的危险化学品,并在起火或爆炸时提供一定的保护。
[0003]人们常想象的一个现象是:“假设排风柜开口处的面风速相当均匀,那么排风柜内的气流模式也很均匀”。其实这是错误的,气流是有惯性和粘性的,比值称为雷诺数,雷诺数的高低代表了柜内层流和湍流的产生。用优良的排风导流风道结构能够提供优良的排风效果。如2019211624948一种用于排风柜的多方向补风装置的技术专利
技术介绍
中所提到的现有的排风柜具有如下缺点:(1)通常在排气柜中安装空调设备,该排气柜运作时,在该排气柜内的有害气体持续排出情形下,使该空调设备所制冷的空调气流被持续的补入至该操作室内部,以维持该操作室内部气压;(2上述传统的排气柜采用补风型排气,通过门片开启的操作窗,从建筑物的补风动力系统中获取补偿气流进入该排气柜的操作室,这样的设计由于补风造成空调设备的空调能耗高;(3)补入的气流并不能在该排气柜的操作室内建立起稳定的空气流动模式,所以空气乱流和涡流问题仍未解决,危害实验人员 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实验室多通道导流风道,用于排风柜中,其特征在于:所述导流风道采用三通道结构,三通道结构包括相互隔离且独立设置的下部风道(1)、中部风道(2)和顶部风道(3),三通道结构均为排风导流通道,导流风道上设带有出风口(5)的顶部集风罩(4),位于顶部集风罩(4)与中部风道(2)之间为实验工作腔(8);所述顶部集风罩(4)采用由下至上的缩口结构,上部为圆形,下部为矩形口,所述下部矩形口与内部导流板(103)顶部固定相连;所述中部风道(2)和顶部风道(3)的风道入口位置安装有可调节式孔隙板(6);所述实验工作腔(8)的后端脚位置为球体外弧形结构(7),位于实验工作腔(8)的前部为进风口(9)。2.根据权利要求1所述的一种实验室多通道导流风道,其特征在于,所述三通道结构由外到内依次间隔且竖向环绕设置的外部导流板(101)、中部导流板(102)以及内部导流板(103)构成。3.根据权利要求2所述的一种实验室多通道导流风道,其特征在于,所述中部导流板(102)两端与外部导流板(101)内侧面固定相连形成下部风道(1);所述内部导流板(103)两端与中部导流板(102)内侧面固定相连形成中部风道(2)。4.根据权利要求1所述的一种实验室多通道导流风道,其特征在于,所述中部风道(2)的底部风道入口高于下部风道(1)的底部风道入口。5.根据权利要求1所述的一种实验室多通道导流风道,其特征在于,所述可调节式孔隙板(6)采用双层相互重叠的孔板结构,通过推移双层的孔板,使相互间孔隙发生变化,实现孔隙率调整。6.一种优化实验室多通道导流风道结构的方法,该方法用于对权利要求1
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5任一项所述的一种实验室多通道导流风道结构进行优化,其特征在于,包括如下步骤:S1、选取排风柜内部三通道结构为研究对象并建立数学模型,分析排风柜结构数学模型,并将建立的数学模型进行离散、数值转化,将通风柜内排风导流通道的问题归纳为数值:湍流圈数、压力损失;S2、分别定义出本排风导流通道试验的自变量、因变量和控制变量;控制变量:面风速、出风口压力、排风柜的进风口(9)的高度H和长度W、室温、压力;自变量为排风柜柜内结构,不同的结构选取若干个模型作为一组试验;因变量设为柜内湍流圈数,压力损失;S3、根据控制变量和自变量建立假设流道模型一组,利用软件Auto CAD三维建模绘制出柜内流道模型,并做平滑、锐化处理,得到一组试验流道结构模型;S4、使用AutoCAD或SolidWorks软件对本组假设导流风道和实验环境建立排风导流通道模型,再用ANSYS软件的mesh模块对排风导流通道模型进行网格划分;S5、对各个排风导流通道结构使用fluent软件进...
【专利技术属性】
技术研发人员:任冰冰,王蕾,郑大为,刘思辰,
申请(专利权)人:上海亚保实验室系统工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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