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          實驗室基本設計知識 新聞中心新聞動態 > 首頁 > 

          發布時間:  2016-06-26

          一、色譜室設計
                色譜室色譜臺高0.75米,寬0.80米,臺面離墻0.5米,,TCD檢測器的尾氣要用管線連接到室外。色譜用助燃氣可用空氣壓縮泵,氫氣可用氫氣發生器,也有用三氣發生器的,色譜室要配備樣品
               處理間:樣品處理間要有通風櫥,上下水,藥品柜。
               電路:單相三線(火、零、地),儀器多的色譜室三相五線。
               氣路:一般設三種氣路管線,氮氣、氫氣、空氣,有條件的可加氦氣。氣路由室外鋼瓶間進入室內,氣路上要加過濾器進入室內后總管線通過穩壓閥分向每一臺色譜儀,在連接每一臺色譜儀前加針型閥。
               通風:色譜室有氫氣和燃燒放出的二氧化碳,因此要有良好的通風,一般在房間靠走廊側墻的下邊離地面200mm高設400×400mm 的百葉通風口。
               室溫:色譜室溫度一般要求在22-27度,大的化驗室都采用整體空調,空調出風口要設在房間的上部,風不能直吹色譜儀。
                液相色譜是用于分離和分析蛋白質、肽、氨基酸、復雜有機物等的一種經典和有效的方法。絕大部分低揮發性有機物均可使用液相色譜進行分離和檢測。由于各組份具有不同的物理或化學性質,當它們通過不同的分離介質或改變分離條件時,利用在保留時間上的差異,就可以有效地分離出所需的組份。按壓力大小液相色譜可分為:高壓液相色譜、中壓液相色譜和常規液相色譜。液相色譜還可以使用一種或多種檢測器來檢測樣品,常用有:紫外、電導、pH、熒光、電化學、紅外聯用、圓二色譜儀、折光率檢測儀、質譜和生物反應器等。目前液相色譜在分子生物學、藥理學、有機化學等研究中起到相當重要的作用。
          液相色譜室色譜臺高0.75米,寬0.80米,臺面離墻0.5米,液相色譜不易和氣相色譜放在一個房間,液相色譜室要配備樣品處理間。
              樣品處理間:要有通風櫥,上下水,藥品柜。
              電路:單相三線(火、零、地),儀器多的色譜室三相五線。
              通風:液相色譜室有有機氣體,因此要有良好的通風,在儀器上方安裝排風罩(如圖所示),采用屋頂風機,一般在房間靠走廊側墻的下邊離地面200mm高設400×400mm的百葉通風口。
              室溫:液相色譜室溫度一般要求在22-27度,大的化驗室都采用整體空調,空調出風口要設在房間的上部。
          二、實驗室水、電工程設計要點
              1、水、電管路由土建方通過預埋管鋪設在地板下面,引到中央臺指定位置;對于邊臺,水、電管路由土建方埋設在墻里引到指定位置。其余工作由實驗室承包商完成。
              2、對于中央臺,水、電管路位置隱藏在底柜中間;對于邊臺,水、電管路隱藏在底柜后面。緊急沖洗裝置的水由墻內的預埋管引入。實驗室承包商從土建方留下的接入點開始安裝和連接各種電纜、管路、預埋管、插座、龍頭。在相關的圖上標示所有的龍頭、插座、服務柱等內容。
             3、電纜和水管要有相關證明其可靠性。
             4、每個通風柜有2個電器插座,一個冷水龍頭來滿足用戶的要求。工作臺上的電源插座在相關側面圖上標示;所有的開關和插座都需安裝在通風柜外部;控制箱中所有空氣斷路器都有標示其所聯的開關和插座。安裝過程要符合地方法規,所有電器的安裝和檢驗都要滿足設定的要求并記錄。這些記錄文檔將交付最終用戶。所有電源、電器離水槽、緊急沖洗裝置等有一定的安全距離。在實驗室建筑合適的位置設立儀器接地裝置,某些儀器XRF、AAS、ICP等需要有接地,接地電阻小于0.5 Ω。
              5、安裝:所有的安裝工作都要滿足相關的標準,并經過電氣工程師的驗證。電器線路要和局域網、電話線路分開,避免信號干擾。
              6、檢驗:檢驗過程要提交證明。所有結果要提交給用戶。
              7、保證:從工程交付日起,有一年的質量保證期。在運輸、安裝、檢驗過程中由實驗室承包商或相關分包商引起的質量問題,都進行保證。
           
          三、精密儀器室的設計要求
               精密儀器室要求具有防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕、防塵、防有害氣體侵入的功能,室溫盡可能保持恒定。為保持一般儀器良好的使用性能,溫度應在15~30℃,有條件的最好控制在18-25℃。濕度在60%-70%,需要恒溫的儀器室可裝雙層門窗及空調裝置。
               儀器室可用水磨石地或防靜電地板,不推薦使用地毯,因地毯易積聚灰塵,還會產生靜電。大型精密儀器室的供電電壓應穩定,一般允許電壓波動范圍為±10%。必要時要配備附屬設備(如穩壓電源等)。為保證供電不間斷,可采用雙電源供電。應設計有專用地線,接地極電阻小于4Ω。
               氣相色譜室及原子吸收分析室因要用到高壓鋼瓶,最好設在就近室外能建鋼瓶室(方向朝北)的位置。放儀器用的實驗臺與墻距離500mm,以便于操作與維修。室內要有良好的通風。原子吸收儀器上方設局部排氣罩。
              微型計算機和微機控制的精密儀器對供電電壓和頻率有一定要求。為防止電壓瞬變、瞬時停電、電壓不足等影響儀器工作,可根據需要選用不間斷電源(UPS)。
          在設計專用的儀器分析室的同時,就近配套設計相應的化學處理室。這在保護儀器和加強管理上是非常必要的。
           
          四、實驗室的分類及職責
                實驗室也就是分析檢驗實驗室,在學校、工廠、科研院所有其不同的性質。
                學校的化驗室一類是為學生進行分析化學實驗用的教學基地,另一類是為科研服務的亦兼有科研性質的分析化學研究室。
                工廠設中央化驗室、車間化驗室等。車間化驗室主要擔負生產過程中成品、半成品的控制分析。中央化驗室主要擔負原料分析、產品質量檢驗任務,并擔負分析方法研究、改進、推廣任務及車間化驗室所用的標準溶液的配制、標定等工作任務。
                 科研院所的化驗室除為科學研究課題擔負測試任務外,也進行分析化學的研究工作。
           
          五、常用化驗室儀器名稱和用途
             實驗儀器是進行化學實驗的重要工具。“工欲善其事,必先利其器”,實驗工具的齊備與否,直接影響到實驗的成功與失敗。根據不同的實驗目的,應選擇相應的實驗方法,用不同的實驗儀器才能進行實驗。而實驗儀器的構造和性能又決定了它特有的操作方法和不同的適用范圍。所以必須對化學儀器的有關知識及功能有一個完整的了解,才能掌握它、正確地使用它,迸而在熟練基礎上達到得心應手;完成好各種實驗。 
          這里向大家介紹常見化學儀器的分類及各種儀器的名稱、性能、規格和使用注意事項。

          一、常見儀器的分類
          一般根據儀器的主要用途的不同,可將常見化學實驗儀器分為下列8類:
          (一)計量類
          用于量度質量、體積、溫度、密度等的儀器。這類儀器中多為玻璃量器。主要有滴定管、移液管、量筒、量杯等。
          (二)反應類
          用于發生化學反應的儀器,也包括一部分可加熱的儀器。這類儀器中多為玻璃或瓷質燒器。主要有試管、燒瓶、蒸發皿、坩堝等。
          (三)容器類
          用于盛裝或貯存固體、液體、氣體等各種化學試劑的試劑瓶等。
          (四)分離類
          用于進行過濾、分液、萃取、蒸發、灼燒、結晶、分餾等分離提純操作的儀器。主要有漏斗、分液漏斗、蒸發皿、燒瓶、冷凝器、坩堝、燒杯等。
          (五)固體夾持類
          用于固定、夾持各種儀器的用品或儀器。主要有鐵夾、鐵圈、鐵架臺、漏斗架等。
          (六)加熱類
          用于加熱的用品或儀器。主要有試管、燒杯、燒瓶、蒸發皿、坩堝等。
          (七)配套類
          用于組裝、連接儀器時所用的玻璃管、玻璃閥、橡膠管、橡膠塞等用品或儀器。
          (八)其它類
          不便歸屬上述各類的其它儀器或用品。


          六、凈化實驗室設計特點
          ◆應對凈化廠房所設計的各類產品生產工藝的技術特點、廠房建造的各種技術要求、產品生產過程特征進行了解;對凈化室的微污染控制機理,污染物的生產、滯留、積存過程進行研究,將涉及物理、化學和生物等基礎科學;對凈化室的空氣凈化和水、氣、化學品的純化技術,各類高純介質儲運技術進行了解,涉及的技術科學也十分廣泛;凈化室的防微震、噪聲治理、防靜電和方電磁波干擾等都涉及多種科學,這樣才能較好地解決在工程設計中約到的各種各樣的、具體的技術問題。
           
          ◆凈化室建筑設計具有很強的綜合性。他與一般的工業廠房涉及不同的是要著重解決為實現產品生產所要求是潔凈環境,統籌安排好各專業技術在平面和空間布局上出現的矛盾;以合適的造價,獲得最好的空間與平面的綜合效果,并較好的滿足產品生產所需要的潔凈生產環境。諸如順應生產工藝流程、安排好人流與物流,凈化室的氣流組織、建筑的氣密性和建筑裝飾的適用性等。
           
          ◆凈化廠房內通常還應配備產品生產所需的生產輔助房間,人員凈化和物料凈化用房間、公用動力設施用房等,因此凈化室建筑設計必須協調好、安排好凈化廠房的平面、空間布置,盡量做到最大限度的利用空間。
           ◆凈化室通常無窗或設有少量固定密閉窗;為了防止污染和交叉污染,需要設有人凈、物凈設施和房間,一般平面布置曲折,增加了疏散的距離,因此,設計時必須嚴格遵守相關的標準、規范中有關防火、疏散等方面的規定。
           ◆凈化室的設備一般價格昂貴,并且建筑裝飾復雜、要求嚴密性好,對選用的建筑材料和構造節點都有一定的要求或嚴格要求

          七、凈化實驗室規劃要點
             (1)滿足生產工藝對建筑設計的要求,實現高性能的制造空間與設施
              ◆在對工業凈化廠房進行總圖紙設計、平面布置、剖面設計時必須充分的考慮場地的合理利用和滿足工藝生產的要求。
              ◆在對凈化室的建筑進行設計時,必須處理好凈化區域與其相關輔助區域的關系。
              (2)實現能夠經濟運行的設施,節約能源、易于維護、降低造價
             ◆在對潔凈室的建筑進行設計時,必須對生產工藝、凈化空調以及公用動力設施的空間組成進行有效利用,做到面積省、減少能量消耗和紡織污染或交叉污染等。
              ◆凈化室建筑設計,必須確保凈化室內清潔、易清掃,防止內外污染,防止微粒生產滯留和積存。
               (3)應使用可靠性能高的運行設施
              ◆凈化室建筑設計,應確保建筑設備安全運行,當一旦出現事故后,確保人員、財產安全。
              ◆主體結構應具備同潔凈室內的工藝裝備水平,建筑處理和轉世水平相適應的等級水平,凈化廠房的耐久性,耐火能力,裝修應與裝備水平相互協調,使長期發揮作用。
              (4)應實現能夠適應將來的變化的設施
             ◆凈化廠房的建筑平面和空間布局應具備有靈活性,為生產工藝的調整創造條件
            ◆主體結構宜采用大空間及大跨度柱網,不應采用內墻承重體系。這樣在不增加面積、高度的情況下,就可以進行工藝和生產設備調整。

          八、其他實驗室工作原理
          1、氣候實驗室系統:
          模擬全年氣候變化(-20℃~60℃),模擬日照、風、雨氣候現象
          2、焓差實驗室系統:
          本試驗裝置,準確測定風冷單元式空調機、水冷單元式空調機、風冷冷水機組、柜式風機盤管和管道機的制冷量和耗功等技術數據。設備運轉采用可編程序控制器。測量值由計算機進行數據采集處理并存檔,自動打印試驗報告,并可分析試驗結果和測試數據模擬全年氣候變化(-20℃~60℃),模擬日照、風、雨氣候現象
          3、二次回風系統:
          綜合全焓控制、變露點控制等技術,自動擬合熱濕比線、使系統節能最大化同時保證高精度的溫度和濕度控制
          4、高溫高濕老化室:
          按工況采用不同加濕方式,等溫及等焓加濕結合,二流體精密控制
          5、低濕實驗室系統:
          采用冷凍和吸咐除濕,濕度低于40%以下并精密可調節
          6、噴淋恒溫恒濕系統:
          適用于纖維檢測及紡織工業,精密濕度控制(±2%),水洗過濾,單臺機組可控制多個房間并自動進行能量管理
          7、恒溫恒濕系統改造:
          利用原有系統重新優化設計,通過硬件和軟件改造提高原系統控制精度和穩定性,把普通恒溫恒濕系統升級為高精度恒溫恒濕系統
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