本系統(tǒng)大致地涉及控制實驗室通風(fēng)柜的通風(fēng)，更具體地涉及一種裝置，用于確定實驗室通風(fēng)柜內(nèi)物體的存在及其位置，并根據(jù)確定的這些物體的存在及其位置來控制經(jīng)過通風(fēng)柜的氣流。
通風(fēng)柜用于各種實驗室環(huán)境中，以提供在其中使用具有潛在危險的化學(xué)物質(zhì)的工作區(qū)，該通風(fēng)柜包括在其前面具有可移動門的罩體，該罩體可不同程度地打開以使人可進(jìn)入罩體的內(nèi)部進(jìn)行實驗等。罩體一般與抽除有毒氣體的排氣系統(tǒng)接通，于是當(dāng)人在通風(fēng)柜內(nèi)工作時不受有毒氣體的影響。這些通風(fēng)柜的窗格門設(shè)計成垂直或水平打開，門的位置通常是指窗格的位置。
控制經(jīng)過罩體的氣流的控制器近年來變得更加復(fù)雜，從而能更地維持所需要的氣流特性，以根據(jù)通風(fēng)柜開口所需的平均面速度的變化來有效地排放罩體內(nèi)的氣體。該平均面速度通常定義為由通風(fēng)柜每平方英尺的開口表面積進(jìn)入通風(fēng)柜的氣流量，開口表面積的尺寸取決于一個或多個窗格門（通常只表示為“窗格”）的位置，以及在大多數(shù)罩體中當(dāng)一個門或多個門關(guān)閉時提供的旁路開口的大小。
該通風(fēng)柜由包括一個排風(fēng)機(jī)的排氣系統(tǒng)進(jìn)行排氣，該排風(fēng)機(jī)通常能夠以不同速度驅(qū)動以增加或減少通風(fēng)柜的氣流來補償開口或表面的大小變化?；蛘?，也可把單個排風(fēng)機(jī)與排氣總管道相連．該單個排風(fēng)機(jī)可以是能以不同速度驅(qū)動的排風(fēng)機(jī)或者不是，而排氣總管依次與多個通風(fēng)柜的各個管道相連，在各個管道中可裝有氣流調(diào)節(jié)器以控制各個管道中的氣流，從而調(diào)節(jié)氣流以維持所需要的平均面速度。
為使安裝有通風(fēng)柜的實驗室有足夠的安全，必須從通風(fēng)柜內(nèi)排放zui小流量的空氣，而通風(fēng)柜必須含有相當(dāng)體積的空氣。當(dāng)然，空氣來自安裝有通風(fēng)柜的房間，因為人在實驗室中工作，空氣一般具有比較舒適的溫度。供給實驗室的回風(fēng)通常是室外的空氣，必須根據(jù)氣候條件加熱或冷卻，而這種溫度調(diào)節(jié)需要很高的成本。
近年來裝有實驗室通風(fēng)柜設(shè)備的建筑物主所承擔(dān)的巨大能源費用引起了重視，并且對通風(fēng)柜控制器的設(shè)計和操作以及對實驗室房間控制器做了改進(jìn)，以降低涉及實驗室能源需要的工作費用，而又同時保證工作在其中的人們的安全。
在進(jìn)行的改進(jìn)中有傳感裝置的使用，該傳感裝置用于檢測實驗室中是否有人存在，當(dāng)人不在實驗室中的時候，就降低通過通風(fēng)柜排放的氣流量。這可通過使用各種運動探測器檢測實驗室中是否有人來完成。用其它技術(shù)可檢測房間的燈是否開著，假定如果燈關(guān)著則沒有人在。確定在房間里沒有人時，就觸發(fā)經(jīng)過通風(fēng)柜的氣流減小，這必然減小需要的空氣供應(yīng)量，并降低調(diào)節(jié)供應(yīng)空氣的能源費用。該減小量隨著使用者的不同而變化，可達(dá)到給定面速度的正常氣流的50%到60%。
盡管上述技術(shù)根據(jù)對房間中是否有人的狀態(tài)的檢測有效地減少了氣流量，并它并不涉及通風(fēng)柜本身之中的其它狀態(tài)，而這些狀態(tài)可很好地用于節(jié)省和這些通風(fēng)柜的工作有關(guān)的能源費用。所以，本發(fā)明的主要目的是提供一種改進(jìn)的通風(fēng)柜控制器，該控制器可通過檢測通風(fēng)柜內(nèi)物體的存在并相應(yīng)地調(diào)節(jié)氣流來有選擇地控制經(jīng)過通風(fēng)柜的氣流，以節(jié)省能源費用。
本儀器的另一個重要的目的是提供一種改進(jìn)的通風(fēng)柜控制器，該控制器可通過檢測通風(fēng)柜內(nèi)物體的位置并相應(yīng)地調(diào)節(jié)氣流來有選擇地控制經(jīng)過通風(fēng)柜，以節(jié)省能源費用。
本系統(tǒng)的更進(jìn)一步的目的是提供這樣一種改進(jìn)的控制器，如果在通風(fēng)柜內(nèi)部沒有檢測到物體時，這表明沒有危險氣體存在，該控制器用于自動地減小經(jīng)過通風(fēng)柜的氣流。本發(fā)明的一個次要目的是提供這樣一種控制器，如果在通風(fēng)柜內(nèi)沒有檢測到物體時，該控制器可使氣流減小到實際上可能沒有氣流的zui小流量。
本系統(tǒng)的再一個目的是提供這樣一種控制器，該控制器包括位于通風(fēng)柜附近的傳感裝置，以使傳感裝置可用于檢測通風(fēng)柜內(nèi)物體的存在。
本系統(tǒng)的還一個目的是提供這樣一種控制器，該控制器包括用于檢測通風(fēng)柜內(nèi)物體位置的傳感裝置，因而可對氣流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，以在減小氣流以降低前面討論過的附加費用的同時又提供足夠的安全。
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