生物安全柜的氣流測量方法

生物安全柜的氣流測量方法

在生物安全柜中，工作區的氣流設計為速度在每分鐘50**120英尺 的層流。在工作區域的氣流不能溢出到房間里，造成污染物接觸到操作 者。因此，就有一個恒定的氣流從房間到生物安全柜中。

要管理這么復雜的氣流模式，**少需要在兩個位置點**測量氣流。 一處為從過濾器出來的下降氣流，另一處為排風處，以保證恒定的氣流移 動從房間到生物安全柜到排出。

這種應用需要兩個氣流傳感器，如圖所示。

這兩個傳感器能夠保證 恒定的層流下降和足夠的氣流交換。

有兩種氣流測量方法：

直接氣流測量或采用批托管通過壓力測量間接得到氣流。

直接氣流測量： 當使用直接氣流測量時，有兩個因素需要考慮，測量范圍和測量精度要求。在生物安全柜的應用中，柜內 的氣流為50 **120 fpm (0.25 – 0.6 m/s)。為這種范圍設計的傳感器應該用到其**佳結果。例如，一個傳 感器范圍為1000fpm，全范圍精度為2%或10fpm。當這個傳感器測量50fpm時，誤差可以高達20fpm (全 范圍2% )，這就意味著，在50fpm 時的實際測量誤差為40%。測量范圍為50 – 150fpm (0.25-0.75 m/s)，工作溫度范圍在15-35°C ，精度為5%的氣流傳感器可以滿足大多數生物安全柜應用的要求。

使用皮托管的間接氣流測量：

皮托管用于采集進入管道內的氣流造成的壓力差。壓力測量通過下列公式轉換為氣流：

 S1 : 層流下降 氣流測量 S2 : 排出氣流 測量 圖2. 生物安全柜內的氣流路徑和理想的氣流測量位置 生物安全柜內的氣流測量 由方程可見，在較低氣流時，壓力非常小，能得到**測量的傳感器非常難以找到。

在生物安全柜中，有兩個主要因素需要監測：

下降氣流速度Down draft air velocity and

氣流交換率 低的下降氣流速度確保了腔室內的氣流為層流。氣流范圍在50-120 fpm 。在HEPA過濾器下直接放置一 個傳感器（S1），可以通過調節排風風扇的速度，確保氣流為層流。由于在S1處的氣流低，使用直接氣流測 量是必需的。

通過生物安全柜的氣流移動的合適總量通過S2監測，S2放置在排風口。通過線形速度和排風管道面積相 乘，得到氣流量。由于氣流模式不是主要考慮因素，管道的速度可能較高，可以采用直接或間接測量方式。

DegreeC已經向**的生物安全柜廠家提供了直接氣流傳感器。DegreeC在用于氣流和熱量管理的 風扇控制、傳感技術和氣流工程方面具有多年的經驗。