通风柜的工作原理主要是通过风机系统使柜内形成负压环境,从而有效排出有害气体和颗粒物,保护操作人员和实验环境安全,具体如下:
负压形成
通风柜内部通过风机的抽力作用形成负压状态,使得柜内的气压低于外界环境气压。风机通常安装在通风柜的顶部或底部,其足够的抽力可以在室内末端通风柜的内腔中产生相对于房间气压为负压的局部空间,这样能有效防止有害气体外溢,确保操作人员和实验室环境的安全。
空气流动
进气:空气从通风柜的前窗开口或其他进气口进入柜内。前窗一般为透明玻璃或有机玻璃材质,可以上下移动,通过调节前窗高度可控制进气量和气流速度。
排气:通风柜内产生的有害气体、蒸气和烟雾等在负压的作用下,被迅速吸入通风柜上部的排风口,然后通过排风管被抽风机排出实验室。
过滤净化
部分通风柜配备空气过滤器(HEPA)或活性炭过滤器等过滤系统。在空气排出之前,先经过这些过滤器进行净化处理,可进一步去除空气中的微小尘埃颗粒、有机溶剂、酸碱气体、微生物等有害物质,使排出的空气更清洁,减少对环境的污染。
变风量控制
一些智能通风柜具有变风量控制系统,通风柜内的传感器会实时测量室内的温度、湿度、压差以及污染物浓度等环境参数。智能控制器根据这些变化进行分析和处理,自动调节送风量和风机功率,以确保在满足安全要求的同时,减少能源消耗。当污染物浓度升高时,控制器会增加送风量;反之则减少送风量。