工廠實驗室設計_1

工廠實驗室設計是設計工作中一個(ge) 重要內(nei) 容，好的實驗室設計方案可以為(wei) 將來工廠運行提供高效、可靠的質量保證。產(chan) 品質量的好壞直接影響到人們(men) 的健康，所以廣大消費者對產(chan) 品的質量十分關(guan) 注著。產(chan) 品檢測是一項要求高、技術性強的的工作，為(wei) 了確保食品檢測工作的順利進行，產(chan) 品檢測實驗室的建設非常重要。

1）實驗室家具係統

對實驗室進行規劃設計，就不能不了解實驗室家具的尺寸參數和實驗台的設計模式，如坐式工作台的高度通常在750-850mm之間，如果男性實驗員占較高比率也可考慮900mm高。站式高度則在850mm-920mm之間；工作台的長度通常宜考慮每人1200mm(最小不應小於(yu) 1000mm)，而有機化學實驗台則須考慮長一些，可取1400-1600mm。試劑架高度為(wei) 1200-1650mm之間；而高櫃可達1800-2000mm等。實驗台的設計模式的重點是安全性和方便性，有以下幾種常用的設計模式：

1．島型：是最常見的一種模式。常使用於(yu) 大空間、成長方形的室內(nei) 形式。此模式的特點是人流順暢。

2．半島型：這也是一種比較典型的應用方式，此模式適用於(yu) 狹長的房間。

3．L型：L型適用於(yu) 較為(wei) 窄小的房間形式。

除以上三種外，還有U型與(yu) 一字型（即側(ce) 邊實驗台）布局也較常用。

在設計化學分析實驗時，通常在實驗室中央配置從(cong) 兩(liang) 麵都能夠操作的中央實驗台，兩(liang) 邊配置邊實驗台、測試台、通風櫃、藥品櫃、幹燥櫃等，根據需要配備淨化台、恒溫恒濕設備，為(wei) 了盡可能多地增加使用空間，往往還需配備一些平麵型實驗台。

為(wei) 了便於(yu) 分析儀(yi) 器的操作使用，分析儀(yi) 器使用的特殊氣體(ti) 的配管，應該盡量接近分析儀(yi) 器。

在生物實驗室中，考慮從(cong) 一般實驗到檢查、測試、照相、洗相等數據處理工作流程的特殊要求。通常可在進口處設水池台和幹燥台，便於(yu) 實驗室器皿的清洗。

2）實驗室通風係統

實驗室通風空調係統設計的主要目的是為(wei) 了保證實驗室操作人員的安全，維持實驗室適當的溫、濕度。因為(wei) 實驗室通風空調係統24小時運行，且為(wei) 全新風係統，所以，實驗室通風空調係統的節能，也是一個(ge) 重要方麵。

1 選用適宜的實驗室通風櫃

實驗室通風櫃是實驗室操作人員最重要的防護屏障，應選用氣流組織較好的實驗室通風櫃。同樣的通風櫃排風量,櫃內(nei) 氣流組織差的通風櫃，通風櫃調節門進風口麵風速不均勻，易泄漏有害氣體(ti) ；櫃內(nei) 有渦流區，造成櫃內(nei) 有害氣體(ti) 濃度積聚，排風效果不好，對操作人員安全造成威脅。設計較好的實驗室通風櫃，在操作過程中，應保證通風櫃調節門從(cong) 關(guan) 閉到最大開啟度的過程中，調節門進風麵風速始終保持在0.5m/s±20%，並且麵風速均勻。實驗表明，麵風速過小，<0.3m/s，操作人員擾動易造成通風櫃內(nei) 有害氣體(ti) 外溢，對操作人員造成危害。通風櫃調節門進風麵風速過大，>0.8m/s，也易造成櫃內(nei) 有害氣體(ti) 外溢。通風櫃內(nei) 排風氣流應均勻，減少渦流，避免有害氣體(ti) 濃度積聚，及時排出有害氣體(ti) 。通風櫃的形式、規格很多，還有一些滿足特殊要求的通風櫃，如防爆型等。根據實驗室具體(ti) 要求選用。

實驗室通風櫃通常應配監控器。監控器主要功能包括1）通風櫃調節門進風麵風速實時顯示。2）通風櫃前有人操作、無人操作模式控製（無人操作時降低風量，按60%風量運行）。也可采用區域存在傳(chuan) 感器，自動探測通風櫃前有無操作人員。3）緊急情況按鈕（有試劑泄漏等緊急情況時，加大通風櫃排風量）。

2 實驗室氣流組織，送、排風控製閥設置

實驗室通風櫃內(nei) 氣流組織由通風櫃設備結構實現，通風櫃排風支管安裝變風量閥，應保證通風櫃排量與(yu) 通風櫃運行狀態相適應，有人操作時,通風櫃調節門進風麵風速始終為(wei) 0.5m/s±20%。無人操作時為(wei) 0.3m/s。在通風櫃調節門關(guan) 閉時，應保證通風櫃保持適當的最小排風量,一般為(wei) 額定風量的20%，通風櫃下部有試劑櫃時，試劑櫃排風量約75m3/h。實驗室內(nei) 萬(wan) 向排風罩排風匯總管裝定風量閥，保證萬(wan) 向排風罩排風量。為(wei) 保證實驗室排風效果及維持室內(nei) 溫、濕度，應設置實驗室最小排風換氣次數，白天有人操作時8-10次/h，夜間無人操作時4-6次/h；若實驗室各通風櫃及萬(wan) 向排風罩最小排風量不能滿足實驗室最小換氣次數要求時，應在實驗室增設室內(nei) 排風口，在排風支管裝變風量閥，保證實驗室達到最低排風換氣次數要求。為(wei) 避免實驗室氣流滲出實驗室，造成交叉汙染。應控製實驗室相對走廊或辦公區為(wei) 負壓。在實驗室送風支管裝變風量閥，控製實驗室送風量與(yu) 實驗室各排風量差值始終為(wei) 定值，維持實驗室壓差恒定。

3）實驗室電路係統

溫濕度測量模塊：采用單總線數字溫濕度傳(chuan) 感器DHT11，測量當前環境的溫濕度，通過接口電路送到單片機的I/O口。
光照強度檢測模塊：根據光敏電阻隨光照強度的不同阻值不同的特性，設計了電路來檢測光線的強弱。
辦公室人員監測模塊：使用熱釋電人體(ti) 紅外傳(chuan) 感器RE200B檢測辦公室的人員情況，當沒人達到六分鍾時關(guan) 閉實驗室總的電源，從(cong) 而達到安全、節省資源的目的。
液晶顯示模塊：使用液晶顯示器1602顯示當前的溫度值、濕度值以及溫度、濕度的上限值、下限值。
人機接口：采用獨立式鍵盤，通過I/O口把用戶的要求傳(chuan) 到單片機從(cong) 而對溫濕度域值進行調節。體(ti) 現係統得人性化特點。
模擬控製模塊：采用繼電器模擬實驗室的空調，照明等設備。通過給單片機的P3.0～P3.3賦值控製繼電器的吸合，斷開，並且用發光二極管來控製設備的打開，關(guan) 閉。

4）實驗室給排水係統
實驗室排水不同於(yu) 一般生活汙水的排放，實驗室中的化學實驗所涉及的酸性、堿性及各種腐蝕性廢液的排放回對環境造成嚴(yan) 重的汙染，因此實驗室的給排水係統設置須注重專(zhuan) 業(ye) 性。

實驗室內(nei) 由於(yu) 化驗盆、洗滌盆等衛生器具和其他用水設備數量較多且分散，所以相應的應的室內(nei) 排水支管、幹管也較多。因此實驗室內(nei) 管道布置時，要求管道能相對集中，排放整齊，使施工安裝和操作維護方便：管道轉變較少，以減少管道內(nei) 阻塞的可能性；主幹管道盡量靠近排水量最大、雜誌較多的排水點設置；截止在管道內(nei) 工作要有良好的水力條件等。

在實驗室內(nei) 設置地漏，防止水管爆裂、水龍頭跑水等特殊情況發生時能夠及時排水，以免實驗室被浸泡，損壞實驗室器材。

5）實驗室辦公係統

工廠實驗室的辦公係統主要包括：辦公室、通用實驗室、滅菌室、準備室、更衣室、緩衝(chong) 室、無菌室、培養(yang) 室等。

辦公室是檢驗工作人員辦公場所，其麵積應為(wei) 20㎡左右，通風采光良好，內(nei) 設基本的辦公桌椅、電腦。存放資料和留樣的儲(chu) 物櫃等。

通用實驗室主要在進行微生物學實驗檢驗準備工作和非無菌操作實驗時使用，也可供理化檢驗及科研工作使用。通用實驗室應設有長方形工作台作為(wei) 操作台，台下設計各類專(zhuan) 用儀(yi) 器櫃，台麵采用不易腐蝕和穩固耐用的材料，並設置專(zhuan) 用置物架。通用實驗室為(wei) 了方便實驗工作的開展，通常配備了常用的儀(yi) 器（分光光度計、PH計、烘箱、電爐等）及常用的各種玻璃器皿和常用的各種化學試劑、藥品。

滅菌室是培養(yang) 基及有關(guan) 的檢驗材料滅菌的場所。滅菌設備是高壓設備，具有一定的危險性，所以滅菌室應與(yu) 辦公室保持一定的距離以保證安全。

更衣室是為(wei) 微生物學檢驗時進入無菌室之前的工作人員更衣、洗手的地方，室內(nei) 設置無菌室及緩衝(chong) 室的電源控製開關(guan) 盒防止無菌操作時穿的工作服、鞋、帽子、口罩等。根據工廠條件，可設裝有鼓風機的小型房間，其作用是減少工作人員帶入的雜菌。

緩衝(chong) 室是進入無菌室之前要經過的房間，安裝有鼓風機，以減少操作人員進入無菌室時的汙染，保證實驗結果的準確性。進口和出口通常呈對角線位置，以減少空氣直接對流造成的汙染。要求比較高的微生物學檢驗項目如致病菌的檢測，應設有多個(ge) 緩衝(chong) 室。

無菌室是微生物學檢驗過程無菌操作的場所，要求密封、清潔，安裝紫外燈和空調設備（帶過濾設備）及傳(chuan) 遞物品的傳(chuan) 遞小窗。傳(chuan) 遞小窗應向緩衝(chong) 室內(nei) 開口以減少汙染和方便工作。另外，無菌室內(nei) 還應配備超淨工作台和普通工作台，有條件的工廠可設置生物安全櫃。

培養(yang) 室是為(wei) 衛生區學檢驗時配以微生物的房間，通常要配備恒溫培養(yang) 箱、恒溫水浴鍋及震蕩培養(yang) 箱等設備，或整個(ge) 房間安裝保溫、控溫設備。房間要求保持清潔，有防塵、隔噪音等功能。