一种可调增速稳流型理化安全柜的制作方法

本发明涉及通风技术领域，尤其涉及一种可调增速稳流型理化安全柜。

背景技术：

通风设备通常指将某个工作空间内的废气、有害气体及颗粒等物质通过一系列无害化处理后排除至室外的设备，该类设备目前在工业生产及医疗、生物和化学研发等领域广泛的应用。

传统的通风设备通常设计一个柜体，柜体内为工作空间，工作时柜体内所需的空气由柜体的前端开口处(一般为工作门与柜体之间预留的空隙)向工作空间送入大量的室内环境空气，同时将排风口接入到由大功率的风机驱动的建筑排风管道中进行处理。一方面，这类通风设备中送入工作空间的室内环境空气基本是经过空调机处理的清洁舒适空气，空调能源消耗大。另一方面，这类室内自采风型通风设备难以控制室内气体进入设备工作空间的流速，往往造成工作空间与室内空气的因各种乱流和湍流而引起的扩散交融，导致有害物质外溢，且缺少必要的安全检测防护装置，对室内工作人员的健康安全构成严重的威胁。此外，传统的通风设备结构设计不合理，台面与钢架结合方式为胶粘合，台面易变形，下柜体直接放置于不水平的地面，造成整给个台面或设备不平衡状态。基础钢材本身的防腐等级与保护材料防腐特性达不到实验室要求，过度依赖表面漆。

目前市场上出现一些新型的节能通风设备，大多采用补风结构，即通过从柜体上方或下方设置一个补风口，然后从室外通过补风管道系统获取新鲜空气输入通风柜的工作空间，这种结构一定程度上确实降低了建筑物的空调能耗。但是简单的补风装置并不能保证通风设备工作空间内相对稳定的空气流动状态，仍然存在因乱流和湍流而引起的有害物质外溢问题，且补风通道噪音很大，降低了通风设备所在室内环境的舒适性，对室内工作人员依然存在危害身体健康的隐患。另外当前市场上补风型通风设备在室内多台套并行使用时，其补风系统和排风系统的流量并不能根据单台套设备的实际工作情况进行个性化控制调节，无精确控制模块，补风与排风控制无联动，一旦排风系统故障，排风停止工作，补风还在进行，增大补风系统和排风系动力消耗，起不到节能作用，甚至造成工作空间内气流外泄风险，排风柜变成危险柜；目前市面上的通风柜不具备排水系统，难以在通风柜内及时对盛有有害物质的器皿进行清洁。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出一种可调增速稳流型理化安全柜，主要解决现有技术通风设备无法在通风柜内对器皿进行及时的清洁以及收集清理积液的问题。

本发明提出一种可调增速稳流型理化安全柜，包括：

补风系统，设置在通风柜的底端及后端，用于向通风柜内部补充空气；

排气系统，设置在通风柜的顶部，用于排放通风柜内的气体；

集排水系统，设置在通风柜的底部，为通风柜提供用水及收集通风柜内部的液体；

控制系统，设置在通风柜的上部侧边，用于控制补风系统进行补风操作或者控制排气系统排气操作，使通风柜内补风流量与排风流量达到平衡状态。

进一步，所述通风柜内部安装两道以上供水管道，并配置独立的水阀门，在水阀门下方的通风柜底板对应位置开设导流槽口，所述导流槽口上铺设与其匹配安装的网格板，导流槽口通过排水管道与安装在通风柜表面底部的排水罐连接，排水罐收集的液体汇集至主排水管道中，主排水管道上配置排水阀门，主排水管道将液体排放至待排放处。

进一步，补风系统还包括补风稳流装置、补风增速装置和补风管道，所述补风管道依次连接第一手动阀门、第一自动阀门、补风增速装置和补风稳流装置；室外风通过补风增速装置加速并经过补风稳流装置向通风柜内各方向平稳输送新鲜空气；通风柜还包括气体导流装置，设置在通风柜的内部，气体导流装置引导补风系统进入的空气及通风柜内整体气流稳态循环，并通过排风系统的排风口及时将废弃气体、颗粒排出；所述排气系统包括依次连通的排风管道、第二手动阀门、第二自动阀门和集气罩，所述集气罩聚集通风柜内部的待排放气体。

进一步，所述补风增速装置为管状，一端设有进气腔，进气腔的容积逐渐变小，再逐渐变大至另一端的出气腔，所述出气腔的出气口为长条形的间隙，由进气腔至出气腔为弧形过渡；所述补风增速装置的出气腔连接一个补风稳流装置；所述补风稳流装置为内部中空件，中空件开设有与补风增速装置的出气口相连接的槽口，两个中空件相对且与槽口相邻的侧面上开设数个透气槽。

进一步，所述气体导流装置包括固定在通风柜里面的导流板；导流板上设置有均匀分布的数个通孔；补风系统补送的风由通风柜侧壁和导流板之间的空隙以及导流板上的通孔进入到排气系统中。

进一步，导流板包括顶导流板和背导流板，顶导流板一端与通风柜顶部固定连接，另一端与背导流板固定连接，背导流板与通风柜的表面接触，并与通风柜的侧壁留有间隙。

进一步，还包括压力检测装置，安装在所述补风系统的补风口和所述排风系统的排风口，用于控制通风柜内气体压力与室内压力平衡；所述压力检测装置将检测的气体压力值与控制系统中预设的气体压力值作比较，所得比较结果反馈至控制系统来控制第一自动阀门和第二自动阀门的启闭。

进一步，通风柜的两侧安装升降门导轨机构并在其上安装玻璃门，手动或者由控制系统控制玻璃门的开合；所述通风柜固定在支架上，所述支架由榫接加螺钉连接的钢架和横梁搭建而成。

进一步，通风柜还包括辅助排风系统，用于将通风柜的附加装置接入排气系统中；辅助排风系统的辅助排风管与排气系统的排风管道连接，辅助排风管连接辅助排风管接头。

进一步，还包括安全互检报警装置，安装在所述补风系统的补风口和所述排风系统的排风口，当设备出现故障时发出报警信号。

本发明的有益效果为：

1.本安全柜的底部安装集排水系统，为通风柜提供水源，便于在通风柜内对器皿进行清洗，并设置排水的导流槽口，将废水收集并排放至指定位置；

2.在通风柜的底部及后部设置补风增速装置和补风稳流装置，将补风管道的风通过加速后流入至补风稳流装置，使进入通风柜里的气流减少出现湍流或乱流的现象，保证通风柜的工作空间内相对稳定的空气流动状态，降低有害物质外泄的机率，同时降低补风通道的噪音，提高通风柜所在室内环境的舒适性；

3.在通风柜内部设置气体导流板，并在导流板上均匀开设数个通孔，有效地引导补风系统的补风口进入的空气及通风柜内工作腔整体气流进行稳态循环，并通过排风口及时将有害气体、颗粒排出；

4.在补风系统的补风口和排风系统的排风口安装手动阀门和自动调节阀门，通过压力检测装置检测的气体压力值与控制系统中预设的气体压力值对比，自动反馈至控制系统进而控制自动调节阀门的启闭，提高通风柜的节能性能，节能的通风柜是安全的通风柜；同时，手动阀门还可以人手调节气体的流通量，进行适应的微调。

5.在补风系统的补风口和排风系统的排风口安装压力检测装置和安全互检报警装置，通过控制系统控制工作腔内气体压力与室内压力平衡，防止有害气体、颗粒溢出通风柜工作腔外；安全互检报警装置在设备出现故障时发出报警信号，有效防止因各种不确定因素而引起的设备故障导致的有害物质扩散、泄漏至室内环境的问题；

6.本通风柜还安装灵活的辅助排风管和辅助排风管接头，可方便的将通风设备上的附加装置接入排风系统，从而保证各种有害、挥发性物料存放、收集柜体的通风顺畅，创建舒适、安全的工作环境。

附图说明

图1为本发明其一实施例的安全柜结构示意图一；

图2为本发明其一实施例的安全柜结构示意图二；

图3为本发明其一实施例的安全柜的从进气到排气的原理图；

图4为本发明其一实施例的安全柜的补风系统的结构示意图；

图5为本发明其一实施例的安全柜的补风增速装置结构原理图；

图6为本发明其一实施例的安全柜的补风稳流装置结构示意图；

图7为本发明其一实施例的安全柜的排气系统的结构示意图；

其中：1、排气系统；10、排风管道；2、辅助排风系统；20、辅助排风管接头；21、辅助排风管；3、补风系统；30、补风稳流装置；31、补风增速装置；32、补风管道；33、集气罩；4、控制系统；5、导流板；50、顶部导流板；51、背部导流板；60、第一自动阀门；61、第一手动阀门；62、第二自动阀门；63、第二手动阀门；7、通风柜；70、玻璃门；71、支架；8、集排水系统；80、供水管道；81、导流槽口；82、网格板；83、排水罐；84、主排水管道。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

根据图1至图7所示,一种可调增速稳流型理化安全柜，包括：

如图1所示，集排水系统8，设置在通风柜7的底部，为通风柜7提供用水及收集通风柜7内部的液体；所述通风柜7内部安装两道以上供水管道80，并配置独立的水阀门，在通风柜内设置供水管道便于在通风柜内对一些盛有有害物质的器皿进行清洗，在通风柜环境下进行操作，确保操作人员的安全；在水阀门下方的通风柜底板对应位置开设导流槽口81，所述导流槽口上铺设与其匹配安装的网格板82，网格板82用于防止通风柜内物件掉落至导流槽口，防止导流槽口堵塞；导流槽口81通过排水管道与安装在通风柜表面底部的排水罐83连接，排水罐83收集的液体汇集至主排水管道84中，主排水管道上配置排水阀门，主排水管道将液体排放至待排放处。

如图4所示，通风柜7包括补风系统3，安装在通风柜7的底端及后端，用于向通风柜7内部补充空气；补风系统3还包括补风稳流装置30、补风增速装置31和补风管道32，所述补风管道32依次连接第一手动阀门61、第二自动调节阀门、补风增速装置31和补风稳流装置30；室外风通过补风增速装置31加速(文丘里效应)并经过补风稳流装置30向通风柜7内各方向平稳输送新鲜空气，解决气流补入通风柜7内时存在的湍流或乱流问题，降低补风噪音；

如图5所示，补风增速装置31为管结构，一端开设有进气腔，进气腔的气体流通容积逐渐变小，再逐渐变大至出气腔，所述出气腔的出气口为长条形的间隙，由进气腔至出气腔为弧形过渡。两个补风增速装置31的出气腔连接一个补风稳流装置30，形成一个相互接通的“口字型”结构；如图6所示，所述补风稳流装置30为内部中空件，中空件开设有与补风增速装置31的出气口相连接的槽口，两个中空件相对且与槽口相邻的侧面上开设数个透气槽，透气槽的分流作用使气体缓缓地进入工作环境，减少气流的紊乱现象减少补风噪声。如图3所示，补风管道32的气体由补风增速装置31的进气腔进入，经由容积大至容积小的变化直抵长条形的间隙的出气口处，进入到补风稳流装置30，再通过透气槽进入到柜体内。

如图7所示，排气系统1，设置在通风柜7的顶部；所述排气系统1包括依次连通的排风管道10、第二手动阀门63、第二自动阀门62和集气罩33，所述集气罩33聚集通风柜7内部的待排放气体。考虑通过排风口的气体为粘性气体，补风口通径与排风口通径按预设的比例进行设置，同时进、排风口均安装有手动控制的阀门与控制系统4控制调节的阀门，以保证通风柜7的工作腔内补风流量与排风流量达到平衡状态。

如图3所示，气体导流装置，设置在通风柜7的内部，气体导流装置引导补风系统3进入的空气及通风柜7内整体气流稳态循环，并通过排气系统1的排风口及时将废弃气体、颗粒排出；所述气体导流装置包括固定在通风柜7内部的导流板5；导流板5上设置有数个通孔，通孔便于通风柜7内的的流动气体有条理有顺序地进入到排气系统1中；补风系统3补送的风由通风柜侧壁和导流板5之间的空隙以及导流板5上的通孔进入到排气系统1中。导流板5的引导气体的流向，将从补风稳流装置30输出的补风引导到顶部的排气系统1；导流板5包括顶导流板5和背导流板5，顶导流板5一端与通风柜7顶部固定连接，另一端与背导流板5固定连接；顶导流板和背导流板与通风柜的侧壁形成预设的间隙，为将补风稳流装置出来的风引流经过作业空间再到排气系统，使补送的风能够有效带走废弃气体。

压力检测装置(图中未标识)，安装在所述补风系统3的补风口和所述排气系统1的排风口，用于控制通风柜7内气体压力与室内压力平衡，防止有害气体、颗粒溢出工作腔；所述压力检测装置将检测的气体压力值与控制系统4中预设的气体压力值作比较，所得比较结果反馈至控制系统4来控制第一自动阀门60和第二自动阀门61的启闭。

安全互检报警装置(图中未标识)，安装在所述补风系统3的补风口和所述排气系统1的排风口，当设备出现故障时发出报警信号；有效防止因各种不确定因素而引起的设备故障导致的有害物质扩散、泄漏至室内环境的事故发生。

如图1所示，控制系统4，设置在通风柜7的上部侧边，用于控制补风系统3、排气系统1、自动调节阀门将检测的风流量值传送至控制系统4，控制系统4将风流量值与预设风流量比较，控制通风柜7内补风流量与排风流量达到平衡状态。

如图1和图2所示，优选地，通风柜7的两侧安装升降门导轨机构并在其上安装玻璃门70，手动或者由控制系统4控制玻璃门70的开合。玻璃门70打开到预设的范围内，补风稳流装置30输出的带有压力与流速的空气膜能有效的阻隔通风柜7工作腔气体与通风柜7外室内空气的扩散交融，以保证室内空气整体安全，并可有效降低室内空调能耗。

优选地，所述通风柜7固定在支架71上，所述支架71由榫接加螺钉连接的钢架和横梁搭建而成。支架71的通风柜7放置更加平整，通风柜7内的工作台面水平，不易倾斜，通风柜7的底部不容易被腐蚀。

优选地，通风柜7的底部周边安装辅助排风系统2，用于将通风柜7的附加装置接入排气系统1中；辅助排风系统2的辅助排风管21与排气系统1的排风管道10连接，辅助排风管21连接辅助排风接头20。辅助排风管21可方便的将设备上的附加装置如各种储物柜等接入设备排气系统1，从而保证各种有害、挥发性物料存放、收集柜体的通风顺畅，创建舒适、安全的工作环境。

本实施例通风柜通风工作原理：气体从补风系统的补风管道进入补风增速装置，再进入到补风稳流装置，转而进入到通风柜内部的工作空间，补入的气体和工作空间内的气体经由导流板和通风柜侧壁形成的空隙以及导流板上开设的通孔，进入到集气罩，再由排气系统排放出去。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围。