［摘要］通过一个纺织品恒温恒湿实验室工程实例，简要介绍了实验室的整体布局及以ＨＭＷ４０Ｙ高灵敏度管道式温湿度传感器组成的主机自检控制系统，着重讨论了恒温恒湿实验室送回风系统的不同形式，提出采用孔板吊顶上送风双侧下回风的气流组织形式．通过测试，实验室各项指标均符合ＩＳＯ标准． uasa
［关键词］恒温恒湿实验室；
清烟器
ＩＳＯ标准；设计与建造［中图分类号］Ｎ３３［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７１－６１９１（２００６）０１－０００７－０３
０前言
为配合学院“国家级精品专业”工程的实施，提升纺织检测类专业的产学研水平，强化学生实验实践动手能力，服务于周边中小型纺织企业，南通纺织职业技术学院于２００３年投资人民币４６万元新建了一个面积１００ｍ２左右的纺织品恒温恒湿实验室，该实验室按照ＩＳＯ和ＧＢ标准规定的大气条件进行规划设计和建设．
内存缓冲区１实验室位置及布局
从能量节约、各实验区域相对集中及空调室外机组安装维修方便、散热通风顺畅的角度出 发，该实验室设在实验楼主楼第
四层北侧西边，两台室外机安装
在西边二层楼的顶上．机房布
置平面图如图１．由于空间限制，在进入工作区前设置了一个１０ｍ２左右的缓冲区，避免因频繁进出实验室而导致温湿度参数发生变化．２恒温恒湿机的选择 根据ＩＳＯ１３９－７３和ＧＢ６５２９－８６对纺织品检验一级标准大气的要求，实验室内环境温度为２０℃±２℃，相对湿度为６５％±２％．为保证以上要求，在选择恒温恒湿机机型时，主要考虑机组制冷量、制热量、给湿量是否和计算所得实验室冷负荷、热负荷及湿负荷相匹配．其冷负荷主要包括通过建筑物围护结构的温差传热量、实验仪器发热量、室内照明发热量、实验人员人体发热量及为满足实验人员身体健康要求而向室内输入的室外新风所含之总热量．热负荷的大小为通过围护结构的基本热损失、附加热损失之和与照明、仪器、人体发热量之和的差值．另据气象资料表明，南通地区历年（近１０年）极端最低温度为零下７．５℃，极端最高温度为３９．５℃．通过计算实验室所需冷量为３０ｋＷ，考虑２０％的安全量，实际所需冷量为３６ｋＷ．为此，我们选用了一套广东顺德市申菱空调设备有限公司生产的ＰＦ３９Ｗ型风冷式双系统恒温恒浅谈纺织品恒温恒湿实验室的设计
董小飞吴佩云莫靖昱
（南通纺织职业技术学院，南通２２６００７）收稿日期：２００５－０９－１３
作者简介：董小飞（１９６５－），南通纺织职业技术学院讲师．
图１实验室工作区及机房平面图
７０００ｍｍ室内机房
缓冲区恒温恒湿工作区３０００ｍｍ１５０００ｍｍ
南通纺织职业技术学院学报（综合版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｔｏｎｇＴｅｘｔｉｌｅＶｏｃａｔｉｏｎａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏｌｌｅｇｅＶｏｌ．６，Ｎｏ．１Ｍａｒ．２００６
第６卷第１期
２００６年３月
湿空调机组．机组制冷量为３９ｋＷ，制热量为１８ｋＷ，加湿量为１３ｋｇ／ｈ，送风量为１００００ｍ３／ｈ．该机组采用两台ＺＲ９４ＫＣ进口涡旋式压缩机，一台进口电极式加湿器，并配有芬
兰维萨拉公司生产的ＨＭＷ４０Ｙ高灵敏度管道式温湿度传感器．传感器与大功率智能数字仪表相联结，组成机组自检控制系统．检测系统将被测信号经Ａ／Ｄ转换后输入单片机，在单片机中进行位式ＰＩＤ调节运算，运算结果输出给继电器，以控制机组各设备运行或停止，最终实现对空气进行加热、加湿、冷却、去湿处理并保持室内空气的温湿度符合ＩＳＯ标准．机组具有自动化程度高、运行控制灵敏、操作维护方便等特点．
３送回风系统的设计
送回风系统的任务是把经过处理的等量、参数一致的新鲜空气通过送风管道，用最短的路程送到恒温恒湿工作区；再把吸收了余热、余湿的不符合要求的空气通过回风管道重新送回机组进行处理．３．１气流组织与送风口形式
目前空调房间的气流组织形式主要有上送下回、上送上回、下送上回、下送下回及集中送风等形式．送风口形式大体上可以归纳为侧送风口、散流器、孔板及喷射式送风口４类．建立符合ＩＳＯ标准的恒温恒湿实验室一般宜采用孔板吊顶送风（上送下回）的方式，吊顶上方的整个技术夹层设计成静压箱，使高速气流进入技术夹层后速度迅速降低．此时，气流的部分动压能将转化成静压能，使气流通过孔板垂直均匀地送至恒温恒湿工作区，在工作区能够形成一个比较均匀的速度场和温度场．如图２所示，孔板的送风孔口数目主要决定于送风量、送风口的送风速度及孔口直径．为不影响数据测试，
减少压力损失，降低系统噪音，一般孔口直径控制在４～６ｍｍ，送风口的风速控制在１ｍ／ｓ以下．据此，送风孔口数目根据公式Ｎ＝４Ｌ／πＤ２Ｖ，Ｎ为孔口数目，Ｌ为送风量（ｍ３／ｓ），Ｄ为孔口直径（ｍ），Ｖ为送风速度（ｍ／ｓ）．
３．２送回风管道系统的设计
送回风管道系统的设计宗旨是送风管道的每个送风口的送风量需相等，回风管道的每个回风口吸风量需相等，从而保证室内各区域的气流稳定，温湿度均匀一致．该系统采用等静压法设计，风管接口采用渐缩方式，使前后送回风静压一致，以防因风道管径突变而产生能量损失和风道振动等不良后果．
该系统采用２条送风管道，每条风道开有１２个送风口，风口采用向上开口的设计形式，这使从向上开口的送风口送出的气流在静压箱中得到缓冲，也使静
压箱中每个角落的气压均匀一致．
每条风道的送风量为５０００ｍ３／ｈ，每个风口的送风量为４１７ｍ３／ｈ，风口速度以３ｍ／ｓ计算．
盖形螺母如图３所示，回风管道共设２条，分别被安置在实
验室南北两侧的仪器工作台下方．这样不仅节约了实验
制作智能卡
室室内空间，且使室内看起来比较美观整洁．每条管道
均匀地向室内开设有７个回风口，在每个回风口上都
设有固定百叶窗和过滤网板．回风口的面积大小按回
风速度２ｍ／ｓ来计算．３．３新风量的确定与设计
实践表明，一个人如果长时间呆在一个密闭的空
调环境中，人体会出现头昏、
胸闷等不适症状．为保证恒温恒湿工作区域内空气的新鲜度，系统在回风管路
上向室外开设了一个３００ｍｍ×４００ｍｍ的新风吸风口，
并设有人工调节阀门．新风量的大小按每人每小时
３０ｍ３来确定．
图２孔板上送下回的气流流型
送风回风口工作区回风口静压箱图３送回风风管的工程示意图８南通纺织职业技术学院学报（综合版）２００６年
４围护结构的保温设计
实验室围护结构的保温性能好坏直接关系到被空调区域的温湿度精度能否达标，同时也影响到空调机组的节能效果和使用寿命．
该系统对四周墙体及房顶作了同样的保温措施，即先在墙体和房顶上打上一定数量的膨胀螺钉进行生根，再对四周墙体和房顶作发泡保温处理（发泡厚度为５０ｍｍ）．保温材料为ＪＰ型聚氨酯发泡组合聚醚材料，其导热系数为０．０２４７Ｗ／ｍ．ｋ．最后在发泡剂的外层通过和膨胀螺钉的联结绑上铁丝网，再在铁丝网上用２０ｍｍ厚的水泥砂浆抹平．
对地面的保温先用１０＃沥青涂覆一遍，上铺１５ｍｍ的中密度纤维板，最后再铺上具有耐磨、防火作用的强化地板．对送回风管道的保温采用２０ｍｍ厚的ＰＥＦ泡沫塑料外加玻璃纤维布包扎．
５结束语
通过对该机组连续２４小时的运行观察，以及对恒温恒湿工作区的温湿度进行连续测试，得出的结果详见表１．各项指标均符
合ＩＳＯ标准．
随着纺织品自由贸
易时代的到来，实验室的
论证与国家间的相互认可
是经济全球化贸易发展的
客观要求和趋势，也是实
施技术壁垒的基础条件．所以建立一个符合ＩＳＯ和ＧＢ标准的恒温恒湿实验室是有关检验部门、生产企业及科研院校的一项至关重要的基础工作．一个高稳定性的恒温恒湿检测环境是保证检测产品质量参数能否精确的重要保障，而产品的性能测试是产品质量监督不可缺少的手段，也是为生产过程技术要求提供相关参数的必要环节，为此必须引起大家的高度重视．
参考文献：
［１］张治理．浅谈棉花恒温恒湿测试室的设计［Ｊ］．中国纤检，２００３，（９）：３３－３４．
［２］张宇明．建立符合ＩＳＯ标准的恒温恒湿实验室［Ｊ］．检验检疫科学，２００３，１３（６）：４４－４５．
［３］邱金科，段文仲．ＩＳＯ标准恒温恒湿实验室自控系统的使用与研究［Ｊ］．检验检疫科学，２０００，１０（２）：４０－４１．
ＤｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＴｅｘｔｉｌｅＬａｂｏｒａｔｏｒｙｗｉｔｈ
ＣｏｎｓｔａｎｔＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄＣｏｎｓｔａｎｔＨｕｍｉｄｉｔｙ
ＤＯＮＧＸｉａｏ－ｆｅｉＷＵＰｅｉ－ｙｕｎＭＯＪｉｎｇ－ｙｕ
（ＮａｎｔｏｎｇＴｅｘｔｉｌｅＶｏｃａｔｉｏｎａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏｌｌｅｇｅ，Ｎａｎｔｏｎｇ２２６００７）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔａｋｉｎｇａｐｒｏｊｅｃｔｏｆｔｅｘｔｉｌｅｌａｂｏｒａｔｏｒｙｗｉｔｈｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｃｏｎｓｔａｎｔｈｕｍｉｄｉｔｙａｓａ
ｎｅｘａｍ－ｐｌｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｂｒｉｅｆｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｌａｂｏｒａｔｏｒｙ’ｓｏｖｅｒａｌｌｌａｙｏｕｔａｎｄｔｈｅｍａｉｎｅｎｇｉｎｅｓｅｌｆ－ｃｈｅｃｋｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓ－ｔｅｍｗｈｉｃｈｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆＨＭＷ４０Ｙｈｉｇｈｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｐｉｐｅｌｉｎｅｔｙｐｅｗａｒｍｈｕｍｉｄｉｔｙｓｅｎｓｏｒ，ｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｏｒｍｓｏｆａｉｒｂｌｏｗｉｎｇａｎｄｒｅｔｕｒｎｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｓｔａｎｔｈｕｍｉｄｉｔｙｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｓａｎａｉｒｃｕｒｒｅｎｔｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｉｎｗｈｉｃｈａｉｒｂｌｏｗｓｔｈｒｏｕｇｈａｎｏｒｉｆｉｃｅｓｕｓｐｅｎｄｅｄｃｅｉｌｉｎｇａｎｄｒｅｔｕｒｎｓｔｈｒｏｕｇｈｉｔｓｓｉｄｅｓ．ＴｈｒｏｕｇｈｔｅｓｔｓｅａｃｈｌａｂｏｒａｔｏｒｙｐａｒａｍｅｔｅｒｃｏｎｆｏｒｍｓｔｏｔｈｅＩＳＯｓｔａｎｄａｒｄ．
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｌａｂｏｒａｔｏｒｙｗｉｔｈｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｃｏｎｓｔａｎｔｈｕｍｉｄｉｔｙ；ＩＳＯｓｔａｎｄａｒｄ；ｄｅｓｉｇｎａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ董小飞等：浅谈纺织品恒温恒湿实验室的设计９第１
期
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议