一、 恒溫恒濕 實驗室方案概述
恒溫恒濕 實驗室是將某一實驗室通過某些專用設(shè)備和技術(shù)方法 ,使其室內(nèi)溫濕度符合某一調(diào)濕和試驗用標(biāo)準(zhǔn)大氣的要求。恒溫恒濕實驗室是生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗與控制和流通領(lǐng)域里的商品質(zhì)量檢驗把關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施。 恒溫恒濕 實驗室廣泛應(yīng)用于棉紡、毛紡、化纖、紙張、包裝、**生產(chǎn)企業(yè)以及質(zhì)檢、纖檢等部門,按照ISO和GB有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,紡織品、紡織原料、紙張、紙品和紙箱等 商品的質(zhì)物理項目的檢驗必需在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行。紡織品和紡織原料檢驗的標(biāo)準(zhǔn)大氣按ISO139和GB6529標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,溫度20±2 ℃,相對濕度65%±2%;紙張、紙品和紙箱類商品檢驗的標(biāo)準(zhǔn)大氣按照ISO187和GB10739標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,溫度23±1℃,相對濕度50%±2%。除了常規(guī)溫濕度的恒溫恒濕實驗室,還有其它特殊的5-18℃低溫、30-80℃高溫、相對濕度要求小于40%RH低濕、相對濕度高于80%RH的高濕等特殊要求的 恒溫恒濕 實驗室。
我司可提供的 恒溫恒濕 實驗室:
類型 |
溫濕度 |
應(yīng)用行業(yè) |
常規(guī)恒溫恒濕實驗室 |
18-30℃,45%-70%RH |
紡織、造紙、精密制造等 |
低溫恒溫恒濕實驗室 |
12-18℃,45%-70%RH |
膠片保存、**研究等 |
超低溫恒溫恒濕實驗室 |
5-12℃ |
生物培養(yǎng)、儲物庫等 |
高溫高濕老化房 |
30-80℃,40%-95% |
電子產(chǎn)品的高溫或高溫高濕老化試驗 |
部分行業(yè)檢測溫濕度標(biāo)準(zhǔn):
分項 |
造紙 |
紡織 |
塑料 |
涂料 |
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溫度 |
23±1℃ |
20±1℃ |
20±1℃ |
23±2℃ |
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相對濕度 |
50±2% |
65±2% |
50±3% |
50±5% |
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循環(huán)次數(shù) |
15~30次/h |
15~30次/h |
15~30次/h |
15~30次/h |
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空氣流速 |
≤0.3m/s |
≤0.25m/s |
≤0.3m/s |
≤0.3m/s |
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新風(fēng)補(bǔ)充 |
≥0.5m2/人.分 |
≥0.5m2/人.分 |
≥0.5m2/人.分 |
≥0.5m2/人.分 |
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噪音 |
≤55dB |
≤55dB |
≤55dB |
≤55dB |
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國家標(biāo)準(zhǔn) |
GB10739 |
GB6529 |
GB/T2918 |
GB9278 |
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國際標(biāo)準(zhǔn) |
ISO187 |
ISO139 |
ISO291 |
ISO3270 |
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二、 恒溫恒濕 實驗室方案的設(shè)計要點
實驗室的整體規(guī)劃,要考慮到以下要求:涉及范圍極廣,需建筑、水電、空調(diào)、實驗室使用者等各項專業(yè)技術(shù)人才共同參與規(guī)劃。
設(shè)計目的:
為實驗室設(shè)備創(chuàng)造一 個既能確保其穩(wěn)定、可靠的運(yùn)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(shè)計:
**考慮各專業(yè)之間的關(guān)系,進(jìn)行嚴(yán)格的協(xié)調(diào),做到不錯,不漏,不碰。
具體設(shè)計:
采用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),選用既先進(jìn),性能價格比又合理的環(huán)保設(shè)備和材料,融入人性化的設(shè)計理念。
恒溫恒濕 實驗室總體設(shè)計規(guī)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(shè)備的熱濕量范圍 |
6.空調(diào)送回風(fēng)方式 |
7.空壓之平衡措施 |
8.引入新風(fēng)之必要性 |
9.系統(tǒng)排氣的必要性 |
10.保溫隔熱的措施 |
11.設(shè)施與動力之配置 |
12.靜電、振動及噪音 |
13.設(shè)備空間與空調(diào)間 |
14.進(jìn)出通道及更衣緩沖區(qū)之安排 |
15.足夠維護(hù)保養(yǎng)空間 |
16.室內(nèi)凈高與樓板載重 |
17.公害、污染與防災(zāi) |
18.安裝及運(yùn)轉(zhuǎn)成本之衡量 |
19.美觀性要求 |
20.安裝成本/工期控制 |
21.運(yùn)轉(zhuǎn)成本 |
22.維護(hù)性&彈性等因數(shù) |
三、 恒溫恒濕 實驗室運(yùn)行特點
1、 恒溫恒濕 實驗室,采用直接蒸發(fā)式獨立的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng),具有系統(tǒng)簡單、便于調(diào)節(jié)、操作管理方便、節(jié)能等優(yōu)點。在工程設(shè)計中,要根據(jù)實驗室的溫濕度精度要求合理選擇系統(tǒng),盡可能房間的負(fù)荷計算詳細(xì)并選取匹配的恒溫恒濕機(jī)組。
2、為了滿足室內(nèi)恒溫恒濕精度的要求,恒溫恒濕空調(diào)房間的換氣次數(shù)大,根據(jù)經(jīng)驗,±2℃的恒溫室,換氣次數(shù)約10~15次/h;±1℃的恒溫室,換氣次數(shù)約15~20次/h;±0.5℃的恒溫室,換氣次數(shù)約>20次/h;±0.2℃的恒溫室,換氣次數(shù)約>30次/h;
3、氣流組織設(shè)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(nèi)設(shè)計氣流組織應(yīng)考慮一下原則:合理的氣流組織流程,充分發(fā)揮送風(fēng)氣流的冷卻或加熱作用;建立一個穩(wěn)定均勻的溫度場,以保證在氣流到達(dá)工作區(qū)時,其平均溫度與工作區(qū)的溫度差不超過允許的溫度波動值;氣流到達(dá)工作區(qū)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(fēng),下部均勻回風(fēng),效果較好。
4、在恒溫恒濕實驗室建造中,其保溫密閉性也是非常關(guān)鍵的;保溫密閉性良好的實驗室具有節(jié)約能量、提高溫濕度精度、降低運(yùn)行費(fèi)用等優(yōu)點。
四、 恒溫恒濕 實驗室組成部分
高精密恒溫恒濕實驗室系統(tǒng)主要應(yīng)用于紡織品檢測系統(tǒng)、紙張檢測、計量標(biāo)定、涂料檢測、包裝檢測、精密加工、三坐標(biāo)檢測、科研機(jī)構(gòu)等。隨著對質(zhì)量控制的要求越來越嚴(yán)格,恒溫恒濕環(huán)境的需求越來越大,應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越寬廣。
1、 恒溫恒濕 實驗室裝修:
要求嚴(yán)格的保溫隔濕性能,建議實驗室四個立面采用彩鋼復(fù)合板(為了滿足防火要求,一般采用巖棉彩鋼板。但是巖棉保溫性能差,*好是在巖棉彩鋼板外側(cè)再加封一層酚醛鋁箔保溫板,增加外墻保溫性能,能夠有效的節(jié)能減耗),為了保證密閉性,頂面應(yīng)采用彩鋼板密封,在頂面再加封酚醛鋁箔板保溫,地面則采用酚醛保溫板進(jìn)行保溫隔濕處理;對于**窗,要求采用雙層中空玻璃窗。
2、 恒溫恒濕 實驗室空調(diào)
實驗室空調(diào)是溫濕度控制的心臟,要求精度高,故障率低。所以必須要求空調(diào)能調(diào)節(jié)制冷量,目前市面上有兩種方式:變頻調(diào)節(jié)和冷凍水調(diào)節(jié)方式。 變頻調(diào)節(jié):實際上就是通過改變供電性質(zhì)而改變壓縮機(jī)的功率,讓壓縮機(jī)實現(xiàn)低負(fù)荷工作或者過負(fù)荷工作,同時調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)的節(jié)流量,所以必須添加非常多的繁瑣的環(huán)節(jié),而且各環(huán)節(jié)必須**匹配,否則出現(xiàn)故障?,F(xiàn)實也的確如此,故障率非常高。 冷凍水型機(jī)組:采用7℃左右的冷水作為冷源,通過電動閥開大或者關(guān)小來控制水流量,從而輕易控制制冷量,而電動閥結(jié)構(gòu)象家用水龍頭一樣簡單,所以故障率幾乎為零,控制效果*為穩(wěn)定。通合理計算房間的熱濕負(fù)荷和空氣露點來匹配好風(fēng)量、冷量、加熱量、加濕量,在通過PLC控制各個部件的無級調(diào)控,在選擇靈敏度高線性好的傳感器,可以做到溫度±0.5℃,濕度±2%。此種方式需要通過每個實驗室的實際面積和負(fù)荷來進(jìn)行計算匹配,所以沒有標(biāo)準(zhǔn)成型機(jī)組,都為定制加工型。一般都用組合式空調(diào)箱組合配比來實現(xiàn),所以缺點是占地面積較大,整個系統(tǒng)穩(wěn)定性差,系統(tǒng)維護(hù)復(fù)雜,出現(xiàn)問題后修復(fù)困難。
3、 恒溫恒濕 實驗室通風(fēng)方式
通風(fēng)方式經(jīng)歷過好幾個歷史階,從*初的底出風(fēng),到上自然送風(fēng),到上散流器送風(fēng),到現(xiàn)在*先進(jìn)的上風(fēng)管+微孔天花送風(fēng),下地板回風(fēng)方式,整個實驗室送風(fēng)柔和、均勻,溫濕度控制非常穩(wěn)定。
4、 恒溫恒濕 實驗室新風(fēng)系統(tǒng)
新風(fēng)系統(tǒng)的**作用是為工作人員提供生理新鮮空氣,其對實驗室溫濕度的穩(wěn)妥定性也功不可沒,也是必不可少的設(shè)備:為了讓實驗室不受外界的干擾,必須向?qū)嶒炇姨峁┬嘛L(fēng),以保持實驗室氣壓為正,這樣外界的空氣進(jìn)入不了實驗室,確保實驗室長年溫濕度穩(wěn)妥定。
五、 恒溫恒濕 實驗室空調(diào)技術(shù)參數(shù)
控制精度達(dá):溫度精度±1.0℃,濕度精度達(dá)±2.0% 以內(nèi)的恒溫恒濕空調(diào),稱為高精密恒溫恒濕空調(diào)。因這類空調(diào)大多用于造紙、紡織、制藥、**、電子、計量等對溫濕度特別敏感的領(lǐng)域的實驗室,所以又稱實驗室專用空調(diào)。
1、高精密恒溫恒濕實驗室空調(diào)與普通機(jī)房空調(diào)的區(qū)別:
A、高精密恒溫恒濕實驗室空調(diào)必須具備高精密溫濕度傳感器,要求傳感器
準(zhǔn)確度:±1.5%RH, ±0.3℃(在23±2℃時)
重復(fù)性:優(yōu)于0.5%RH和0.1℃
穩(wěn)定性:每年優(yōu)于1.0%RH和0.1℃
而普通機(jī)房空調(diào)傳感器精度在±3%RH, ±1℃左右就足夠了;
B、高精密 恒溫恒濕 實驗室空調(diào)對風(fēng)量要求更高
理論上,風(fēng)量越大,送風(fēng)焓差越小,溫濕度越均勻;但風(fēng)量越大,除濕能力越小,甚至完全喪失,所以高精密恒溫恒濕空調(diào)要求保證除濕能力的基礎(chǔ)上盡可能大風(fēng)量,對風(fēng)量的設(shè)計非常嚴(yán)格,而普通機(jī)房空調(diào)要求較低。
C、高精密 恒溫恒濕 實驗室空調(diào)要求制熱量、制冷量、加濕量、除濕量可調(diào)節(jié),
因為精度的要求,高精密恒溫恒濕實驗室空調(diào)要求制熱量、制冷量、加濕量、除濕量可調(diào)節(jié)。
※ 對于制熱,根據(jù)溫差大小,采用多級制熱方式進(jìn)行調(diào)節(jié),溫差小時只開啟**加熱,溫差稍大時,同時開啟1,2級加熱,溫差再大時,同時開啟1,2,3級加熱;
※ 對于加濕,采用比例加濕方式,根據(jù)濕度差大小控制加濕量;
※ 對于制冷和除濕的調(diào)節(jié),現(xiàn)有三種調(diào)節(jié)方式:
a)**代調(diào)節(jié)方式,采用多級制冷,一般用于大功率設(shè)備,主要用于對溫度的調(diào)節(jié),對濕度調(diào)節(jié)效果甚微;
b)**代調(diào)節(jié)方式,采用變頻制冷,制冷量從50%--100%之間實現(xiàn)無級量制冷調(diào)節(jié),此調(diào)節(jié)范圍足以解決溫濕度穩(wěn)定性的問題。用于高精密恒溫恒濕實驗室空調(diào),效果顯著。但因控制需要,需添加很多輔助控制環(huán)節(jié),而且各配件之間必須密切協(xié)調(diào),某個環(huán)節(jié)稍微出現(xiàn)一點細(xì)小的故障則可能因連鎖反應(yīng)引起諸如壓縮機(jī)等重要部件損壞。實際運(yùn)行中故障率非常高;
c)第三代調(diào)節(jié)方式,冷凍水型制冷方式,采用冷凍水(按一般中央空調(diào)水溫進(jìn)行設(shè)計)作冷源,盤管內(nèi)運(yùn)行的是普通7℃左右的冷水,電腦主板通過控制水閥的開度,輕易的實現(xiàn)0%至100%制冷量無級量調(diào)節(jié)。而且積分閥結(jié)構(gòu)就像家用水龍頭一樣簡單,使用壽命非常長。但其設(shè)備需維護(hù)量非常大,且出現(xiàn)問題后修復(fù)困難,建議盡量避免使用。