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实验室气流控制的余风量控制与直接压差控制的区别

2024-06-25 09:30:00

在实验室设计中,气流控制是确保实验环境安全、防止污染物扩散的重要手段。其中,余风量控制法和直接压差控制法是两种常用的气流控制方法,它们在原理、适用场景及优缺点上存在一定差异。

一、余风量控制法,也被称为体积流量追踪控制法,其核心思想是通过实时追踪与控制受控环境内的送、排风风量,保持送、排风设定风量差,从而实现气流控制。这种方法解决了压差控制过程中快速和稳定跟踪的问题,有效缩短了系统变风量过程的时间,能够快速完成过渡。余风量控制法适用于一般密闭性围护结构、2~10Pa微正/负压控制需求的环境,特别适用于实验室内有风量调节快速扰动源(如变风量排风柜)的场合。此外,对于仅有12个压力梯度控制要求的受控环境以及安全风险等级较低的实验室,余风量控制法同样适用。

二、直接压差控制法则是通过直接追踪实验室压差设定值,调节送风或/和全面排风变风量阀门来实现压差控制目标。这种方法基于反馈原理建立自动控制系统,具有抑制干扰、改善响应特性、经济性好等优点。直接压差控制法适用于有较好密闭性围护结构、压差控制值较高(>10Pa)的受控环境,以及实验室内仅有缓慢扰动源的情况。同时,它还能满足受控区域内较为复杂的压力梯度控制要求,尤其适用于风量测量条件差、无法完成风量精准测量的受控环境。

两者区别从原理上看,余风量控制法注重的是送、排风量的实时追踪与控制,而直接压差控制法则直接以压差设定值为目标进行调节。在适用场景上,余风量控制法更适用于微正/负压控制、风量快速变化的环境,而直接压差控制法则更适用于高压差控制、风量变化缓慢的环境。此外,在控制效果上,余风量控制法能够更快地响应风量变化,实现快速过渡;而直接压差控制法则通过反馈调节实现更为稳定的压差控制。

综上所述,余风量控制法和直接压差控制法各有其特点与适用场景。在实验室气流控制中,应根据具体情况选择合适的控制方法,以确保实验环境的安全与稳定。


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