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En Guangzhou, con el rápido desarrollo de la investigación científica, el tratamiento médico, la electrónica y otras industrias, la importancia de los laboratorios de temperatura y humedad constantes se ha vuelto cada vez más prominente. Como componentes clave de los laboratorios, el diseño y la instalación racionales de las tuberías de gas y los sistemas de ventilación están directamente relacionados con la seguridad, la estabilidad de los laboratorios y la precisión de los resultados experimentales. Aprovechando su rica experiencia en la industria, Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. analizará en detalle los puntos clave del diseño y la instalación de tuberías de gas y sistemas de ventilación en laboratorios de temperatura y humedad constantes en Guangzhou para usted.

I. Puntos clave para el diseño e instalación de tuberías de gas

• Análisis de los tipos de gas y los requisitos
  Antes de diseñar las tuberías de gas, es necesario aclarar primero los tipos de gases requeridos en el laboratorio, como hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, argón, etc., así como la cantidad estimada de uso y la presión de funcionamiento de cada gas. Diferentes proyectos experimentales tienen diferentes requisitos para la pureza, el caudal y la presión de los gases. Por ejemplo, en laboratorios para la fabricación de chips electrónicos, se puede utilizar nitrógeno de alta pureza para la atmósfera protectora, con requisitos extremadamente altos para su pureza; mientras que en algunos experimentos de análisis químico, puede ser necesario controlar con precisión la proporción de flujo de hidrógeno y oxígeno. Mediante un análisis meticuloso de los requisitos de gas, se puede proporcionar una base precisa para la posterior selección de tuberías y el diseño del sistema.
• Selección de materiales para tuberías y cálculo de diámetros de tuberías
  La selección de materiales de tuberías adecuados de acuerdo con las propiedades y los requisitos de presión de los gases es de vital importancia. Para gases corrosivos, como el cloro y el sulfuro de hidrógeno, se deben seleccionar tuberías de acero inoxidable resistentes a la corrosión o tuberías de plástico especiales; para gases inertes, como el nitrógeno y el argón, se pueden utilizar tuberías de acero inoxidable ordinarias o tuberías de cobre. Mientras tanto, el diámetro de la tubería debe calcularse con precisión en función del caudal y la velocidad del gas. Si el diámetro de la tubería es demasiado pequeño, puede provocar una caída de presión excesiva del gas, lo que afecta el funcionamiento normal del equipo experimental; si el diámetro de la tubería es demasiado grande, provocará un desperdicio de recursos y un aumento de los costos. En el entorno de alta temperatura y alta humedad de Guangzhou, también se deben considerar las características de expansión y contracción térmica de los materiales de las tuberías, y se deben establecer juntas de expansión de manera razonable para evitar que las tuberías se dañen debido a los cambios de temperatura.
• Disposición de tuberías y especificaciones de instalación
  La disposición de las tuberías de gas debe seguir los principios de seguridad, simplicidad y fácil mantenimiento. Las tuberías deben colocarse a lo largo de las paredes y columnas tanto como sea posible, evitando intersecciones y curvas para reducir las pérdidas por resistencia. Durante el proceso de instalación, es necesario asegurar que las conexiones de las tuberías sean herméticas y sin fugas. Al utilizar conexiones soldadas, se debe garantizar la calidad de la soldadura y se deben realizar estrictas pruebas de detección de defectos; al utilizar conexiones roscadas o conexiones de brida, se deben utilizar materiales de sellado adecuados, como cinta de politetrafluoroetileno y juntas espirales metálicas, y los pernos deben apretarse de acuerdo con el par estándar. Además, las tuberías deben estar debidamente conectadas a tierra para evitar la acumulación de electricidad estática y la aparición de riesgos. En posiciones conspicuas del laboratorio, se deben establecer señales claras de dirección del flujo de gas y placas de identificación de tuberías para facilitar la identificación y el mantenimiento por parte de los operadores.
• Purificación de gas y regulación de presión
  Para cumplir con los requisitos de pureza del gas experimental, generalmente es necesario purificar el gas antes de que entre en el equipo del laboratorio. De acuerdo con los componentes de impurezas del gas, se deben seleccionar equipos de purificación adecuados, como filtros, secadores y torres de adsorción. Mientras tanto, se deben instalar dispositivos de regulación de presión confiables, como válvulas reductoras de presión y válvulas estabilizadoras de presión, para estabilizar la presión del gas dentro del rango requerido por el equipo experimental. En las cambiantes condiciones climáticas de Guangzhou, la estabilidad de los dispositivos de regulación de presión es particularmente importante, y deben calibrarse y mantenerse regularmente para garantizar su rendimiento confiable.

II. Puntos clave para el diseño e instalación de sistemas de ventilación

• Cálculo del volumen de ventilación y determinación de la tasa de cambio de aire
  La tarea principal del sistema de ventilación es asegurar la calidad del aire y el equilibrio de temperatura y humedad en el laboratorio. El volumen de ventilación debe calcularse con precisión de acuerdo con factores como el área, la altura, la generación de calor del equipo y el número de personal en el laboratorio. En términos generales, la tasa de cambio de aire de los laboratorios de temperatura y humedad constantes debe determinarse de acuerdo con el nivel de limpieza del laboratorio y los requisitos del proceso experimental, generalmente oscilando entre 10 y 60 veces por hora. Para áreas experimentales donde se generan olores especiales o gases nocivos, la tasa de cambio de aire debe aumentarse apropiadamente. Al calcular el volumen de ventilación, también se deben considerar los factores de cambio dinámico durante el proceso experimental, y se debe reservar un cierto margen para asegurar que el sistema de ventilación pueda satisfacer las necesidades del laboratorio en diversas condiciones de trabajo.
• Selección de métodos de ventilación y disposición de las salidas de aire
  Los métodos de ventilación comunes incluyen ventilación general y ventilación local. La ventilación general es adecuada para el reemplazo de aire de todo el espacio del laboratorio. A través de las salidas de suministro de aire y las salidas de retorno de aire dispuestas uniformemente en el techo o las paredes, se puede lograr la circulación general del aire interior. La ventilación local está dirigida a equipos o áreas que generan gases o calor nocivos, como campanas de humos químicas y hornos de alta temperatura. Se instalan campanas de extracción locales cerca de ellos para descargar a tiempo los gases nocivos o el calor fuera del laboratorio y evitar su difusión a todo el laboratorio. Al disponer las salidas de aire, se debe prestar atención a evitar la aparición de rincones muertos de ventilación para asegurar que el aire interior pueda circular completamente. Las formas y posiciones de las salidas de suministro de aire deben seleccionarse de acuerdo con los requisitos de organización del flujo de aire del laboratorio, como el uso de difusores y salidas de aire con persianas, de modo que el aire fresco que se envía pueda distribuirse uniformemente en el laboratorio; las salidas de retorno de aire deben disponerse en áreas donde el aire esté relativamente sucio, como cerca del suelo o de los puertos de escape del equipo.
• Selección e instalación de equipos de ventilación
  El equipo de ventilación incluye principalmente ventiladores, conductos de aire y filtros. La selección de los ventiladores debe determinarse de acuerdo con el volumen de ventilación, la presión del viento y las características de resistencia del sistema, y se deben seleccionar tipos de ventiladores apropiados, como ventiladores centrífugos y ventiladores de flujo axial, para asegurar que tengan suficiente potencia y eficiencia. Los materiales y tamaños de los conductos de aire deben diseñarse de acuerdo con los requisitos de volumen de ventilación y velocidad del viento. Por lo general, están hechos de placas de acero galvanizado o plásticos reforzados con fibra de vidrio, con buen sellado y resistencia a la corrosión. Durante el proceso de instalación, se debe prestar atención a la conexión hermética de los conductos de aire para evitar fugas de aire. La selección de los filtros debe basarse en los requisitos de nivel de limpieza del laboratorio. Por ejemplo, para laboratorios limpios de Clase 1000 o Clase 10000, se deben seleccionar filtros de alta eficiencia para filtrar eficazmente las partículas diminutas en el aire y asegurar la calidad del aire en el laboratorio. Las posiciones de instalación del equipo de ventilación deben ser razonables, convenientes para el mantenimiento y la inspección, y se deben tomar medidas efectivas de reducción de vibraciones para reducir el ruido y la vibración generados por el equipo durante el funcionamiento y su impacto en el entorno del laboratorio.
• Control y monitoreo de sistemas de ventilación
  Para lograr el funcionamiento eficiente y el control preciso del sistema de ventilación, se deben equipar sistemas de control y dispositivos de monitoreo avanzados. El sistema de control puede ajustar automáticamente la velocidad de rotación del ventilador, el volumen de ventilación y la proporción de aire fresco a aire de retorno de acuerdo con parámetros como la temperatura y la humedad del laboratorio y la concentración de gases nocivos, logrando el funcionamiento inteligente del sistema de ventilación. Los dispositivos de monitoreo se utilizan para monitorear el estado de funcionamiento del sistema de ventilación en tiempo real, como la corriente, el voltaje, la velocidad de rotación, la presión del viento y el volumen de ventilación del ventilador y la resistencia del filtro. Una vez que ocurren situaciones anormales, se pueden dar alarmas a tiempo y se puede llevar a cabo el diagnóstico de fallas. A través del control y monitoreo efectivos del sistema de ventilación, el entorno del laboratorio siempre se puede mantener en un estado estable y seguro, proporcionando una poderosa garantía para el buen progreso del trabajo experimental.

En conclusión, el diseño y la instalación de tuberías de gas y sistemas de ventilación en laboratorios de temperatura y humedad constantes en Guangzhou es un proyecto complejo y riguroso, que requiere una consideración integral de numerosos factores y el cumplimiento de las normas y regulaciones pertinentes. Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. cuenta con un equipo de diseño y un equipo de construcción profesionales, y puede proporcionarle una gama completa de soluciones para tuberías de gas y sistemas de ventilación para asegurar el funcionamiento seguro, estable y eficiente de su laboratorio. Si encuentra algún problema durante la construcción del laboratorio, ¡no dude en contactarnos!