本系統大致地涉及控制實驗室通風柜的通風，更具體地涉及一種裝置，用于確定實驗室通風柜內物體的存在及其位置，并根據確定的這些物體的存在及其位置來控制經過通風柜的氣流。
通(tong)(tong)風(feng)柜(ju)用于(yu)各種(zhong)實驗室環境中，以提供在(zai)其(qi)中使(shi)(shi)用具有(you)潛在(zai)危險的化學(xue)物質的工作區，該通(tong)(tong)風(feng)柜(ju)包括在(zai)其(qi)前面具有(you)可(ke)移動門的罩體(ti)，該罩體(ti)可(ke)不同(tong)程度地(di)打(da)開(kai)以使(shi)(shi)人可(ke)進入罩體(ti)的內(nei)部(bu)進行實驗等。罩體(ti)一般與抽(chou)除有(you)毒(du)(du)氣(qi)體(ti)的排氣(qi)系統(tong)接通(tong)(tong)，于(yu)是當(dang)人在(zai)通(tong)(tong)風(feng)柜(ju)內(nei)工作時不受(shou)有(you)毒(du)(du)氣(qi)體(ti)的影響(xiang)。這些(xie)通(tong)(tong)風(feng)柜(ju)的窗格(ge)門設(she)計成垂直(zhi)或水(shui)平打(da)開(kai)，門的位置通(tong)(tong)常是指窗格(ge)的位置。
控(kong)制經(jing)過罩體(ti)(ti)的(de)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)的(de)控(kong)制器近年來變得更加復雜，從而(er)能更地維(wei)持(chi)所需要的(de)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)特性，以根據通(tong)(tong)風柜(ju)開(kai)口(kou)所需的(de)平(ping)均(jun)面(mian)速度的(de)變化來有效地排(pai)放(fang)罩體(ti)(ti)內(nei)的(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)。該平(ping)均(jun)面(mian)速度通(tong)(tong)常定義為由(you)通(tong)(tong)風柜(ju)每(mei)平(ping)方(fang)英尺的(de)開(kai)口(kou)表面(mian)積進入(ru)通(tong)(tong)風柜(ju)的(de)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)量(liang)，開(kai)口(kou)表面(mian)積的(de)尺寸(cun)取決于一個(ge)或多個(ge)窗格(ge)門（通(tong)(tong)常只表示為“窗格(ge)”）的(de)位置，以及在大多數罩體(ti)(ti)中當(dang)一個(ge)門或多個(ge)門關閉時(shi)提(ti)供的(de)旁路開(kai)口(kou)的(de)大小。
該通風(feng)(feng)(feng)柜由包括一個(ge)排(pai)(pai)(pai)風(feng)(feng)(feng)機的排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)系統進行排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)，該排(pai)(pai)(pai)風(feng)(feng)(feng)機通常能夠以(yi)不(bu)同速(su)(su)度(du)驅動以(yi)增(zeng)加或(huo)減(jian)少(shao)通風(feng)(feng)(feng)柜的氣(qi)(qi)流(liu)(liu)來補償開口或(huo)表面(mian)的大(da)小變化。或(huo)者(zhe)，也可(ke)把單個(ge)排(pai)(pai)(pai)風(feng)(feng)(feng)機與(yu)排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)總(zong)管(guan)道相(xiang)連．該單個(ge)排(pai)(pai)(pai)風(feng)(feng)(feng)機可(ke)以(yi)是(shi)能以(yi)不(bu)同速(su)(su)度(du)驅動的排(pai)(pai)(pai)風(feng)(feng)(feng)機或(huo)者(zhe)不(bu)是(shi)，而排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)總(zong)管(guan)依(yi)次與(yu)多個(ge)通風(feng)(feng)(feng)柜的各(ge)個(ge)管(guan)道相(xiang)連，在各(ge)個(ge)管(guan)道中(zhong)(zhong)可(ke)裝有氣(qi)(qi)流(liu)(liu)調節器以(yi)控制各(ge)個(ge)管(guan)道中(zhong)(zhong)的氣(qi)(qi)流(liu)(liu)，從而調節氣(qi)(qi)流(liu)(liu)以(yi)維(wei)持所需要的平(ping)均面(mian)速(su)(su)度(du)。
為使安裝有(you)(you)通(tong)風(feng)(feng)柜的實驗室有(you)(you)足夠的安全，必須(xu)從(cong)通(tong)風(feng)(feng)柜內排放zui小(xiao)流(liu)量的空氣，而(er)通(tong)風(feng)(feng)柜必須(xu)含有(you)(you)相當體積的空氣。當然，空氣來(lai)自安裝有(you)(you)通(tong)風(feng)(feng)柜的房間，因為人在實驗室中工(gong)作，空氣一般(ban)具有(you)(you)比較(jiao)舒適(shi)的溫(wen)度。供給實驗室的回風(feng)(feng)通(tong)常是(shi)室外的空氣，必須(xu)根(gen)據氣候條(tiao)件加熱(re)或冷(leng)卻(que)，而(er)這種(zhong)溫(wen)度調節需要很高的成本。
近年來(lai)裝有(you)實(shi)驗室通風柜(ju)設備(bei)的(de)建筑物主所承擔的(de)巨大能源費(fei)用(yong)(yong)引起(qi)了重視，并且對(dui)通風柜(ju)控(kong)制器的(de)設計和操作以及對(dui)實(shi)驗室房間控(kong)制器做了改進，以降低涉及實(shi)驗室能源需要的(de)工(gong)作費(fei)用(yong)(yong)，而又同時(shi)保(bao)證工(gong)作在(zai)其中的(de)人(ren)們(men)的(de)安全(quan)。
在(zai)(zai)進行的(de)(de)改進中有(you)(you)(you)傳(chuan)感裝置的(de)(de)使用(yong)，該傳(chuan)感裝置用(yong)于檢測實驗室中是(shi)否有(you)(you)(you)人(ren)(ren)存在(zai)(zai)，當(dang)人(ren)(ren)不(bu)在(zai)(zai)實驗室中的(de)(de)時候(hou)，就降低(di)通(tong)過通(tong)風柜排放(fang)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)。這(zhe)可通(tong)過使用(yong)各種運動探測器檢測實驗室中是(shi)否有(you)(you)(you)人(ren)(ren)來(lai)完(wan)成。用(yong)其它(ta)技術可檢測房間的(de)(de)燈是(shi)否開著(zhu)，假(jia)定(ding)如果燈關著(zhu)則沒(mei)有(you)(you)(you)人(ren)(ren)在(zai)(zai)。確定(ding)在(zai)(zai)房間里沒(mei)有(you)(you)(you)人(ren)(ren)時，就觸發經(jing)過通(tong)風柜的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)減小，這(zhe)必然減小需要(yao)的(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)供應量(liang)，并降低(di)調節供應空氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)能源費用(yong)。該減小量(liang)隨著(zhu)使用(yong)者的(de)(de)不(bu)同而變(bian)化，可達(da)到給(gei)定(ding)面速度的(de)(de)正常氣(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)的(de)(de)50%到60%。
盡管(guan)上述技術根據對(dui)房間中(zhong)是否有(you)(you)人的(de)(de)狀(zhuang)態的(de)(de)檢測有(you)(you)效地(di)減少(shao)了(le)氣流(liu)(liu)量，并(bing)(bing)它并(bing)(bing)不涉(she)及通風(feng)柜本(ben)身之中(zhong)的(de)(de)其它狀(zhuang)態，而這(zhe)些狀(zhuang)態可很好地(di)用(yong)于(yu)節(jie)省和這(zhe)些通風(feng)柜的(de)(de)工作有(you)(you)關的(de)(de)能(neng)源(yuan)費用(yong)。所以(yi)，本(ben)發明(ming)的(de)(de)主(zhu)要目(mu)的(de)(de)是提(ti)供一種改進的(de)(de)通風(feng)柜控(kong)制器，該控(kong)制器可通過檢測通風(feng)柜內物體(ti)的(de)(de)存(cun)在并(bing)(bing)相應地(di)調節(jie)氣流(liu)(liu)來有(you)(you)選擇(ze)地(di)控(kong)制經過通風(feng)柜的(de)(de)氣流(liu)(liu)，以(yi)節(jie)省能(neng)源(yuan)費用(yong)。
本儀器(qi)的(de)另(ling)一個重要的(de)目的(de)是提(ti)供一種改進的(de)通風柜(ju)控(kong)(kong)制器(qi)，該控(kong)(kong)制器(qi)可通過(guo)檢測通風柜(ju)內物體的(de)位置并相應地調節氣流(liu)來有選擇地控(kong)(kong)制經過(guo)通風柜(ju)，以節省能源(yuan)費用。
本(ben)系統的更(geng)進一(yi)步的目(mu)的是提供這(zhe)樣一(yi)種改進的控(kong)(kong)制(zhi)器，如果(guo)在通(tong)風柜內(nei)部沒(mei)有檢測到物體時，這(zhe)表(biao)明沒(mei)有危險氣體存在，該控(kong)(kong)制(zhi)器用于(yu)自動(dong)地減小(xiao)經過通(tong)風柜的氣流(liu)。本(ben)發明的一(yi)個次要目(mu)的是提供這(zhe)樣一(yi)種控(kong)(kong)制(zhi)器，如果(guo)在通(tong)風柜內(nei)沒(mei)有檢測到物體時，該控(kong)(kong)制(zhi)器可使氣流(liu)減小(xiao)到實際上可能沒(mei)有氣流(liu)的zui小(xiao)流(liu)量(liang)。
本系統的(de)再一個目的(de)是(shi)提供這樣(yang)一種控制(zhi)器(qi)，該控制(zhi)器(qi)包括位于(yu)通風柜(ju)附(fu)近的(de)傳(chuan)感裝(zhuang)置，以使傳(chuan)感裝(zhuang)置可用(yong)于(yu)檢測通風柜(ju)內物體的(de)存在(zai)。
本系統的(de)還一(yi)個目(mu)的(de)是提供(gong)這(zhe)樣(yang)一(yi)種控制(zhi)(zhi)器(qi)，該控制(zhi)(zhi)器(qi)包括用于檢測(ce)通風柜內(nei)物體位置(zhi)的(de)傳(chuan)感裝置(zhi)，因(yin)而可(ke)對(dui)氣(qi)流量進行調節，以在減小氣(qi)流以降(jiang)低前面討論過的(de)附加費用的(de)同(tong)時又提供(gong)足夠的(de)安全。
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