排风柜

排风柜是一种广泛应用于实验室、化工、制药、科研机构等场所的重要安全设备。

组成结构

  1.柜体:通常由耐腐蚀材料(如环氧树脂板、不锈钢、玻璃钢等)制成,用于容纳实验操作。

  2.操作窗口(前门):可上下移动的透明玻璃门,用于操作和观察,同时控制进风量。

  3.导流板(Baffles):位于柜体内部后方和两侧,用于优化气流分布,防止涡流,确保污染物被有效捕捉。

  4.集气罩/排风口:位于柜体顶部,连接排风管道,将污染空气导出。

  5.排风系统:包括排风机、风管、变风量阀(VAV)等,提供抽吸动力。

  6.照明系统:提供柜内操作照明,通常为防爆或外置光源,避免干扰气流。

  7.水、气、电接口:为实验提供必要的水电和气体供应。

主要优点

  1.保护人员安全:有效防止有毒有害物质吸入或接触。

  2.保护环境:避免污染物扩散到实验室其他区域。

  3.控制实验条件:提供相对隔离的操作空间。

  4.多种类型可选:如标准型、补风型、全钢/玻璃钢材质、变风量(VAV)智能型等,适应不同需求。

工作原理

  排风柜本质上是一个带有通风系统的封闭或半封闭工作柜。其核心原理是:

  1.负压控制:通过连接外部的排风机,在柜内形成负压环境。

  2.气流吸入:柜前方的操作口(通常有可上下移动的玻璃门)吸入室内空气,形成稳定的面风速(通常为0.5 m/s左右),将柜内产生的有害气体、烟雾、粉尘等污染物带入柜内。

  3.污染物排出:被吸入的污染空气通过柜体顶部的排风管道,经由排风机排放到室外高空(或经过过滤处理后排放),从而防止有害物质逸散到实验室环境中。

注意事项

  1.操作时应将玻璃门降至安全高度(通常有标记线)。

  2.柜内物品不应堵塞导流板或排风口。

  3.定期检测面风速和气流稳定性(通常每年校准一次)。

  4.避免在柜内进行剧烈操作或存放过多杂物。

  5.实验结束后应及时关闭设备并清理。

应用领域

  1.科研与教育实验室

  高校与科研院所:化学、生物、材料、环境、药学等学科的实验室中,用于合成反应、样品消解、试剂配制、蒸馏、加热等操作。

  中学化学实验室:进行基础化学实验时,防止有害气体(如氯气、氨气、硫化氢)扩散,保障师生安全。

  2.化学与化工行业

  化学合成:处理有机溶剂、强酸(如硫酸、硝酸、氢氟酸)、强碱(如氢氧化钠)等腐蚀性或挥发性化学品。

  分析检测:ICP-MS、原子吸收、色谱前处理等需使用强酸消解样品的操作。

  化工研发与中试:新工艺开发过程中,控制有毒中间体或副产物的暴露风险。

  3.制药与生物技术

  药物研发与生产:处理活性药物成分(API)、溶剂(如甲醇、丙酮、二氯甲烷)、致敏物质等。

  细胞与分子生物学:进行RNA/DNA提取(使用苯酚、氯仿)、固定剂(如甲醛、戊二醛)操作。

  疫苗与生物制剂制备:防止生物气溶胶扩散,部分需配合生物安全柜使用。

  4.环境与水质检测

  环境监测站:水、土壤、废气样品的前处理,如重金属消解(使用硝酸、高氯酸)、有机污染物提取。

  污水处理实验室:分析有毒污染物或进行化学处理实验。

  5.材料科学与电子工业

  材料研发:纳米材料合成、半导体材料蚀刻(使用氢氟酸、王水等)。

  电子制造:PCB板蚀刻、清洗、焊接烟雾处理。

  电池研发:锂电池电解液(含有机溶剂和锂盐)的操作与测试。

  6.医疗与临床检验

  医院检验科:病理组织处理(使用甲醛固定)、生化分析中挥发性试剂的使用。

  牙科实验室:义齿制作过程中粉尘和化学气味的控制。

  7.食品与化妆品检测

  食品安全实验室:农药残留、添加剂、重金属检测的前处理过程。

  化妆品研发:香精、溶剂、防腐剂的配制与测试。

  8.核工业与放射化学

  放射性实验室:处理低放射性物质时,防止放射性气溶胶扩散(通常为密闭型或负压手套箱式排风柜)。

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