本發(fā)明涉及工業(yè)通風技術領域，特別是通風柜技術領域，具體為一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置。

背景技術：

實驗室通風是實驗室設計中不可缺少的一個組成部分。為了使實驗室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學物質和有機體、實驗室中應有良好的通風。為阻止一些蒸氣、氣體和微粒(煙霧、煤煙、灰塵和氣懸體)的吸收，污染物質須用通風柜、通風罩或局部通風的方法除去。通風柜是實驗室中最常用的一種局部排風設備，種類繁多，由于其結構不同，使用的條件不同，其排風效果也不相同。通風柜的性能好環(huán)，主要取決于通過通風柜空氣移動的速度。使用通風柜的最大目的是排出實驗中產生的有害氣體，保護實驗人員的健康，也就是說要有高度的安全性和優(yōu)越的操作性。由于通風柜在生化實驗室中占有非常重要的位置，從改善實驗室環(huán)境、改善勞動衛(wèi)生條件，提高工作效率等方面考慮，通風柜的使用臺數飛躍地增加。隨之而來的是通風管道，配管、配線、排風等都成為實驗室建設的重要課題。實驗室氣流裝置中變風量通風柜為保持安全的面風速進行變風量控制。

通風柜的排風控制主要基于其正面視窗下的面風速測量而進行排風量的及時調整，從而達到人員使用的安全面風速，從而使得通風柜不會溢出污染氣流而對人體造成影響和傷害。如圖1和圖2所示，傳統的面風速測量方式中，通風柜面風速測量裝置2'(風速傳感器)安裝于視窗11'外側，主要通過測量通風柜1'外側與通風柜1'內側之間旁通管13'內的風速間接獲得通風區(qū)域12'正面面風速的數值。這種方式的缺點主要有：風速測量裝置2'(風速傳感器)安裝限制較大，有些通風柜1'的結構形式造成，安裝困難；風速測量受視窗最高高度A影響，當視窗最高高度A超過一定位置，則面風速測量失效，而且容易受到房間內氣流擾流等影響。此外，這種測量方式中，現場必須進行標定，才可測量實際風速。

技術實現要素：

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置，用于解決現有技術中對通風柜面風速的測量不方便，測量所要求的條件高的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種通風柜面風速測量裝置，所述通風柜面風速測量裝置包括：設置于通風柜的正面通風區(qū)域的邊緣至少一個測量探頭傳感器；所述測量探頭傳感器根據所測量的風速獲取所述通風柜的面風速。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述測量探頭傳感器根據所測量的風速獲取所述通風柜的面風速具體為：去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值，獲取的所述風速的平均值即為所述通風柜的面風速。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述測量探頭傳感器為熱電阻探頭傳感器、熱電偶探頭傳感器和/或壓差傳感器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述熱電阻探頭傳感器包括：傳感器基座、設置于所述傳感器基座上的至少一個熱電阻、與所述熱電阻相連的探頭引線和與所述探頭引線相連的變送器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述熱電阻探頭傳感器中的熱電阻為熱敏電阻或金屬熱電阻。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述熱電偶探頭傳感器包括：傳感器基座、設置于所述傳感器基座上的至少一個熱電偶、與所述熱電偶相連的探頭引線和與所述探頭引線相連的變送器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述壓差傳感器包括具有一空腔的傳感器基座，設置于所述傳感器基座上的取壓口，與所述傳感器基座的空腔相對接的氣管、與所述氣管相連的壓差變送器以及與所述壓差變送器相連的風速轉換電路。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述測量探頭傳感器設置于所述通風柜視窗的把手下邊緣，所述通風柜通風區(qū)域左右兩側邊緣和/或所述通風柜通風區(qū)域的下邊緣。

為實現上述目的，本發(fā)明還提供一種通風柜，所述通風柜包括如上所述的通風柜面風速測量裝置。

為實現上述目的，本發(fā)明還提供一種通風柜面風速測量方法，所述通風柜面風速測量方法包括：于通風柜的正面通風區(qū)域的邊緣設置至少一個測量探頭傳感器；根據所述測量探頭傳感器測量的風速獲取所述通風柜的面風速。

如上所述，本發(fā)明的一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明通過于通風柜的正面通風區(qū)域的邊緣設置至少一個測量探頭傳感器，可以完全避免外界氣流的擾動，而且測量不受通風柜的視窗的高度影響，有利于提高測量精度。

2、本發(fā)明通過去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值作為所述通風柜的面風速，可以提高測量精度，保證所有邊緣區(qū)域氣流處于安全風速下，即可保證整體通風區(qū)域的安全。

3、本發(fā)明安裝方便，安裝要求低，適應性強，工廠標定后，即可現場安裝，無需現場再次標定，具有較強的通用性和實用性。

4、本發(fā)明結構簡單靈活，價格低廉。

附圖說明

圖1顯示為現有技術中通風柜面風速測量裝置與通風柜的安裝示意圖。

圖2顯示為現有技術中通風柜面風速測量裝置的測量風速示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明的一種通風柜面風速測量裝置和包含該測量裝置的通風柜的結構示意圖。

圖4顯示為本發(fā)明的一種通風柜面風速測量裝置中熱電阻或熱電偶探頭傳感器的結構示意圖。

圖5顯示為本發(fā)明的一種通風柜面風速測量裝置中壓差傳感器的結構示意圖。

圖6顯示為現有技術中通風柜面風速測量方法的流程示意圖。

元件標號說明

1'、1 通風柜

11'、11 視窗

12'、12 通風區(qū)域

13' 旁通管

2'、2 通風柜面風速測量裝置

20 測量探頭傳感器

21 熱電阻或熱電偶探頭傳感器

210 傳感器基座

211 測溫元件

212 探頭引線

213 變送器

22 壓差傳感器

220 傳感器基座

221 靜壓取壓口

222 全壓取壓口

223 氣管

224 壓差變送器

225 風速轉換電路

A 視窗最高高度

S1～S2 步驟

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。

請參閱圖3至圖6。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本發(fā)明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發(fā)明所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

本實施例的目的在于提供一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置，用于解決現有技術中對通風柜面風速的測量不方便，測量所要求的條件高的問題。以下將詳細闡述本實施例的一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置的原理及實施方式，使本領域技術人員不需要創(chuàng)造性勞動即可理解本實施例的一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置。

本實施例提供一種通風柜及通風柜面風速測量方法及裝置，根據通風柜安全要求設置多點風速測量探頭，包括視窗把手下緣，通風區(qū)域左右側邊緣，通風柜通風區(qū)域下緣。測量探頭可采用熱敏電阻(NTC)、金屬熱電阻、熱電偶、壓差(動壓)測量方式，測量靈活度高，各測量探頭采集數值采取算術平均值、最大值、最小值的計算，保證所有邊緣區(qū)域氣流處于安全風速下，即可保證整體通風區(qū)域的安全。

具體地，如圖3所示，本實施例提供一種通風柜面風速測量裝置2，所述通風柜面風速測量裝置2包括：設置于通風柜1的正面通風區(qū)域12的邊緣至少一個測量探頭傳感器20，其中，所述測量探頭傳感器20根據所測量的風速獲取所述通風柜1的面風速。

具體地，于本實施例中，所述測量探頭傳感器20設置于所述通風柜1視窗11的把手下邊緣，所述通風柜1通風區(qū)域12左右兩側邊緣和/或所述通風柜1通風區(qū)域12的下邊緣。也就是于本實施例中，可以根據通風柜1安全要求設置多點風速測量探頭傳感器20，包括視窗11把手下緣，通風區(qū)域12左右側邊緣，通風柜1通風區(qū)域12下緣等。通過于通風柜1的正面通風區(qū)域12的邊緣設置至少一個測量探頭傳感器20，可以完全避免外界氣流的擾動，而且測量不受通風柜1的視窗11的高度影響，有利于提高測量精度。

其中，所述測量探頭傳感器20的數量為1～4個。

具體地，于本實施例中，所述測量探頭傳感器20為熱電阻或熱電偶探頭傳感器21和/或壓差傳感器22，即所述測量探頭傳感器20為熱電阻探頭傳感器、熱電偶探頭傳感器和/或壓差傳感器22。

具體地，如圖4所示，所述熱電阻或熱電偶探頭傳感器21包括：傳感器基座210、設置于所述傳感器基座210上的至少一個測溫元件211(測溫元件為熱電阻或熱電偶)、與所述測溫元件211相連的探頭引線212和與所述探頭引線212相連的變送器213。

具體地，于本實施例中，所述熱電阻為熱敏電阻或金屬熱電阻。

其中，熱電阻(thermal resistor)是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應用于工業(yè)測溫，而且被制成標準的基準儀。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用最多的是鉑和銅，此外，現在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料種類較多，最常用的是鉑絲。工業(yè)測量用金屬熱電阻材料除鉑絲外，還有銅、鎳、鐵、鐵—鎳等。

其中，熱電偶(thermocouple)是溫度測量儀表中常用的測溫元件，它直接測量溫度，并把溫度信號轉換成熱電動勢信號，通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。

具體地，于本實施例中，如圖5所示，所述壓差傳感器22包括具有一空腔的傳感器基座220，設置于所述傳感器基座220上的取壓口，與所述傳感器基座220的空腔相對接的氣管223、與所述氣管223相連的壓差變送器224以及與所述壓差變送器224相連的風速轉換電路225，其中所述取壓口包括設置于傳感器基座220上端的一排靜壓取壓口221和設置于傳感器基座220下端的一排全壓取壓口222。

本實施例中的測量探頭傳感器20安裝方便，安裝要求低，適應性強，工廠標定后，即可現場安裝，無需現場再次標定，具有較強的通用性和實用性。

于本實施例中，所述測量探頭傳感器20根據所測量的風速獲取所述通風柜1的面風速具體為：去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值，獲取的所述風速的平均值即為所述通風柜1的面風速。

本實施例通過去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值作為所述通風柜1的面風速，可以提高測量精度，保證所有邊緣區(qū)域氣流處于安全風速下，即可保證整體通風區(qū)域12的安全。

如圖3所示，本實施例還提供一種通風柜1，所述通風柜1包括如上所述的通風柜面風速測量裝置2。所述通風柜面風速測量裝置2的具體結構和與所述通風柜1的安裝連接在上面已經進行了詳細描述，在此不再贅述。

此外，如圖6所示，本實施例還提供一種通風柜面風速測量方法，所述通風柜面風速測量方法包括以下步驟：

步驟S1，如圖3所示，于通風柜1的正面通風區(qū)域12的邊緣設置至少一個測量探頭傳感器20。

步驟S2，根據所述測量探頭傳感器20測量的風速獲取所述通風柜1的面風速。

其中，于本實施例的步驟S1中，所述測量探頭傳感器20設置于所述通風柜1視窗11的把手下邊緣，所述通風柜1通風區(qū)域12左右兩側邊緣和/或所述通風柜1通風區(qū)域12的下邊緣。也就是于本實施例中，可以根據通風柜1安全要求設置多點風速測量探頭傳感器20，包括視窗11把手下緣，通風區(qū)域12左右側邊緣，通風柜1通風區(qū)域12下緣等。通過于通風柜1的正面通風區(qū)域12的邊緣設置至少一個測量探頭傳感器20，可以完全避免外界氣流的擾動，而且測量不受通風柜1的視窗11的高度影響，有利于提高測量精度。

其中，所述測量探頭傳感器20的數量為1～4個。

具體地，于本實施例中，所述測量探頭傳感器20為熱電阻探頭傳感器、熱電偶探頭傳感器和/或壓差傳感器。

具體地，如圖4所示，所述熱電阻探頭傳感器包括：傳感器基座、設置于所述傳感器基座上的至少一個熱電阻(即測溫元件為熱電阻)、與所述熱電阻相連的探頭引線和與所述探頭引線相連的變送器。

具體地，于本實施例中，所述熱電阻探頭傳感器中的熱電阻為熱敏電阻或金屬熱電阻。

其中，熱電阻(thermal resistor)是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。它的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應用于工業(yè)測溫，而且被制成標準的基準儀。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用最多的是鉑和銅，此外，現在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料種類較多，最常用的是鉑絲。工業(yè)測量用金屬熱電阻材料除鉑絲外，還有銅、鎳、鐵、鐵—鎳等。

其中，如圖4所示，所述熱電偶探頭傳感器包括：傳感器基座、設置于所述傳感器基座上的至少一個熱電偶(即測溫元件為熱電偶)、與所述熱電偶相連的探頭引線和與所述探頭引線相連的變送器。

其中，所述熱電偶(thermocouple)是溫度測量儀表中常用的測溫元件，它直接測量溫度，并把溫度信號轉換成熱電動勢信號，通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。

具體地，于本實施例中，如圖5所示，所述壓差傳感器包括具有一空腔的傳感器基座，設置于所述傳感器基座上的取壓口，與所述傳感器基座的空腔相對接的氣管、與所述氣管相連的壓差變送器以及與所述壓差變送器相連的風速轉換電路，其中所述取壓口包括設置于傳感器基座上端的一排靜壓取壓口和設置于傳感器基座下端的一排全壓取壓口。

本實施例中的測量探頭傳感器20安裝方便，安裝要求低，適應性強，工廠標定后，即可現場安裝，無需現場再次標定，具有較強的通用性和實用性。

其中，于本實施例的步驟S2中，所述測量探頭傳感器20根據所測量的風速獲取所述通風柜1的面風速具體為：去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值，獲取的所述風速的平均值即為所述通風柜1的面風速。

本實施例通過去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值作為所述通風柜1的面風速，可以提高測量精度，保證所有邊緣區(qū)域氣流處于安全風速下，即可保證整體通風區(qū)域12的安全。

綜上所述，本發(fā)明通過于通風柜的正面通風區(qū)域的邊緣設置至少一個測量探頭傳感器20，可以完全避免外界氣流的擾動，而且測量不受通風柜的視窗的高度影響，有利于提高測量精度；本發(fā)明通過去除所述測量探頭測得的風速的最大值和最小值后獲取所述風速的平均值作為所述通風柜的面風速，可以提高測量精度，保證所有邊緣區(qū)域氣流處于安全風速下，即可保證整體通風區(qū)域的安全；本發(fā)明安裝方便，安裝要求低，適應性強，工廠標定后，即可現場安裝，無需現場再次標定，具有較強的通用性和實用性；本發(fā)明結構簡單靈活，價格低廉。所以，本發(fā)明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。