Qualificação de câmaras de fumos de laboratório
A EOLIOS pode efetuar a pré-qualificação e a conceção dos seus exaustores, bem como os ensaios de confinamento:
- Controlo da contaminação
- Dispersão de poluentes e gases
- Conceção das instalações do laboratório
- Estudo de cenários de falhas críticas
- Identificação dos caudais de ar de derivação e de recirculação
- Distribuição de ar e eficiência de arrefecimento melhoradas
- Dimensionamento preciso da disposição da grelha
- Otimização do conforto térmico
- Estudo dos pontos de regulação do sistema de tratamento de ar.
Continuar a navegar :
As nossas últimas notícias :
Os nossos projectos :
As nossas áreas de especialização :
Laboratório Sorbonne e contexto normativo
Contexto
A hotte de laboratório é um sistema de sistema de proteção geralmente utilizado em locais onde substâncias perigosas são manipulados. A sua missão é limitar a exposição humana a estas substâncias nocivas, capturando-as e armazenando-as. evacuação de vapores tóxicos e outras poeiras voláteis geradas no seu compartimento, graças a um fluxo de aspiração de ar. Para garantir a manutenção do seu desempenho ao longo do tempo, os exaustores de laboratório são submetidos aos seguintes ensaios inspecções periódicas
Legislação francesa em vigor
Atualmente, a avaliação do funcionamento dos exaustores de laboratório está sujeita à norma europeia EN 14175. Esta norma estabelece a metodologia para avaliar os requisitos de desempenho dos exaustores de laboratório para ensaios de qualificaçãoreceção ou rotina. Por exemplo, durante uma inspeção, devem ser efectuados testes de velocidade do ar frontal na entrada do armário de fumos utilizando anemometria de fio quente. Da mesma forma um teste de confinamento com gás marcador SF6, bem como uma visualização qualitativa do fluxo de fumo. fluxo de fumo.
Regulamentos anteriores: Norma XPX 15-203
- Em França, para as hottes instaladas antes de 2006, as inspecções deviam respeitar os métodos definidos na norma francesa XP X 15-203. A norma XPX 15-203 fixa os limiares de velocidade do ar frontal e os níveis de confinamento.
- Velocidade do ar facial: 0,4 m/s
- Confinamento: concentração de gás marcador no plano de abertura do exaustor inferior a 0,1 ppm em qualquer ponto.
Norma EN 14175: novos parâmetros de ensaio do caudal de ar
Valores de limiar a respeitar
- Velocidade do ar frontal: nenhum valor limite, MAS em França 0,4 m/s
- Confinamento: nenhum valor limite MAS em França, a norma francesa XP 15-206 foi desenvolvida para complementar a norma EN 14175. Estabelece um limiar de 0,1 ppm para a concentração média do gás marcador SF6 (hexafluoreto de enxofre).
- Número muito mais elevado de parâmetros testados.
Controlos obrigatórios
- Caudal de ar extraído: é medido através da medição do caudal de ar extraído na conduta de extração para verificar as características do caudal de ar da instalação e servir de comparação para futuras inspecções.
- Velocidade do ar frontal: é medida por anemometria térmica. Os valores medidos serão utilizados como valores de referência para futuras inspecções periódicas.
Confinamento e robustez do confinamento : As medições são efectuadas utilizando o rastreio de SF6
O princípio do ensaio de confinamento do gás SF6:
- Gerar gás marcador de SF6 em locais específicos dentro do volume de trabalho do exaustor.
- Recolher amostras de ar em diferentes pontos do plano da abertura do exaustor.
- Medir a concentração de SF6 para quantificar a fuga de substâncias químicas do interior do volume de trabalho para o pessoal que manuseia os produtos químicos.
Para a norma NF EN 14175, o número de pontos de medição depende da largura da hotte. A parte 3 da norma especifica a forma de calcular as posições de ensaio. Durante os ensaios, o painel frontal móvel foi aberto a 500 mm.
Modelação CFD de laboratórios e salas limpas
Compreensão global dos fenómenos termo-aerodinâmicos
As simulações podem contribuir para uma melhor compreensão das questões envolvidas, de modo a que possam ser desenvolvidas soluções técnicas pertinentes logo na fase de projeto. Os laboratórios podem ser simulados na sua totalidade, permitindo analisar simultaneamente o impacto de numerosos fenómenos.
Os estudos CFD para qualificar os exaustores podem destacar a presença de fluxo de ar parasita que perturba a entrada do exaustor.
Conceção de salas de laboratório e salas limpas
No início do processo de conceção, a criação de um grande número de protótipos experimentais pode revelar-se rapidamente dispendiosa e morosa. A simulação CFD permite a simulação de um grande número de protótipos num curto espaço de tempo, de modo a que a informação possa ser recolhida rapidamente para aotimização do sistema e para a colocação de armários de exaustão.
CFD: um novo protocolo de conceção laboratorial
A simulação permite aceder a muitos parâmetros dificilmente acessíveis através de experiências, nomeadamente porque as simulações fornecem dados de medição instantâneos para qualquer ponto e não de forma exclusivamente localizada. Isto permite identificar com precisão as fugas potenciais durante o confinamento das hottes de fumos. Integrar a simulação CFD nos seus protocolos de conceção significa integrar uma equipa de especialistas que terão uma perspetiva diferente na procura de soluções, tornando a qualificação das hottes mais segura e mais rápida.
Método baseado em CFD para a qualificação de câmaras de fumo
Método de modelação do fluxo de ar
Para obter uma medição espacial instantânea da velocidade do ar, utilizamos um método baseado na mecânica dos fluidos de precisão. Os fluxos envolvidos neste contexto são regidos por equações diferenciais parciais conhecidas como a equação de Navier-Stokes. Uma vez que estas equações não podem ser resolvidas analiticamente, utilizamos o método dos elementos finitos para as resolver numericamente. Este método fornece a solução mais próxima possível para um problema físico.
Para resolver um problema físico utilizando este método, é necessário conhecer antecipadamente as condições de entrada e saída do sistema, neste caso os caudais de alimentação, retorno e aspiração dos vários exaustores.
Estas condições são especificadas como hipóteses na nota e devem ser verificadas para que as conclusões anunciadas na presente nota sejam válidas.
Método digital de medição do confinamento
Ao qualificar os exaustores, é essencial verificar a taxa de fuga de poluentes para evitar contaminar o utilizador. Para modelar este poluente, utilizamos diferentes métodos de simulação de um gás traçador com o objetivo de garantir uma precisão fina e obter resultados o mais fiáveis possível.
Validação digital da qualificação de câmaras de fumos
Para determinar se o confinamento está em conformidade com a norma atual, estamos a modelar a difusão do traçador dentro da hotte de forma estacionária. Uma vez obtidos os resultados, utilizamos um método de iso-volume para verificar se todo o traçador está contido no interior da hotte na escala regulamentar. Se o resultado for verificado, a hotte cumpre as condições de confinamento impostas pela legislação.
Laboratórios: sobre o mesmo assunto
Estudo das poeiras em salas limpas
Saiba mais
Simulação da propagação da covid-19
Saiba mais
Laboratórios – Salas brancas
Saiba mais
