Introduzione
Tutte le operazioni di laboratorio implicanti l'uso di sostanze
pericolose sia per la loro tossicità sia per le caratteristiche d'infiammabilità
ed esplosività devono essere obbligatoriamente condotte sotto cappa.
L'evidente necessità di predisporre per ogni operatore una cappa,
ha generato un considerevole incremento di tali apparecchiature nei laboratori
con conseguente aumento dei costi d'investimento e dei costi di gestione
degli impianti di ventilazione e condizionamento.
Per consentire un'apprezzabile risparmio energetico ed ottenere
una riduzione dei maggiori costi derivanti dall'aumento dei fabbisogni d'aria
si sono sviluppate in tal senso tecnologie atte a ridimensionare il problema.
Allo stato attuale quella delle cappe a portata variabile è la soluzione
più tecnicamente avanzata perché in grado di assicurare risparmi
sostanziali garantendone contemporaneamente le imperative condizioni di
sicurezza, igiene ambientale e comfort.
Il sistema elettronico consente di variare la quantità d'aria aspirata
in funzione della superficie d'apertura del saliscendi frontale.
Il sistema di controllo automatico della portata con velocità frontale
costante, consente di realizzare un risparmio stimabile al 50% rispetto
ai costi di gestione dell'impianto di ventilazione e di condizionamento
dei laboratori.
Principio di funzionamento del sistema
Il regolatore automatico della velocità frontale,
permette all'operatore di impostare la velocità idonea ad operare
in condizioni di massima sicurezza in relazione al tipo di sostanza manipolata.
Il principio di funzionamento agisce :
1. sul regolatore di velocità dell'elettroaspiratore d'espulsione,
nel caso di singole espulsioni;
2. sull'attuatore di una serranda modulante, nel caso di estrazioni con
sistema centralizzato;
Un indicatore della velocità frontale visualizza i valori reali assicurando
l'operatore rispetto ai limiti precedentemente fissati.
Un sensore rileva la velocità frontale e trasmette l'informazione
alla centralina di regolazione, se la stessa aumenta per effetto dell'aumento
graduale del frontale cappa, il regolatore agisce sull'elettroaspiratore
o direttamente sull'azionamento della serranda riducendo la portata dell'aria
in espulsione, mantenendo costante la velocità impostata.
Vantaggi del sistema
Sicurezza
La velocità frontale delle cappe tradizionali sfugge ad ogni controllo.
Con l'applicazione del sistema a portata variabile, mantenendo costante
la velocità frontale e quindi l'indice di contenimento della cappa,
(con apertura orizzontale o verticale o con aperture laterali) in qualsiasi
condizione di funzionamento, si assicura la necessaria protezione dell'operatore
e dell'ambiente. L'interposizione di eventuali ostacoli, tra l'ambiente
e il frontale della cappa, non provocano aumenti della velocità frontale
eliminando la possibilità di aumento della turbolenza e vorticosità
dell'aria.
Comfort
Il sistema assicura l'operatività nel massimo comfort, eliminando
le difficoltà di apertura delle porte, causate da inevitabili depressioni
nonché la formazione di turbolenze interne al locale.
Componentistica
e principio di funzionamento
Accetta in ingresso un segnale da un sensore di portata a
filo caldo, lo amplifica e visualizza la portata in unità ingegneristiche
(m/sec), lo compara con un valore di SET POINT impostabile e genera un segnale
per comandare un inverter o la valvola motorizzata per realizzare una regolazione
automatica PID (con i parametri di azione proporzionale e di tempo integrale
impostabili).
Il valore di portata viene comparato con un SET di allarme in modo da generare
un allarme acustico e visivo (lampeggio del display) qualora la portata
rilevata sia inferiore al valore impostato, ripetendo la segnalazione di
allarme con un contatto di relè.
Lo strumento permette la generazione di un segnale per comandare
manualmente l'inverter o la valvola motorizzata tramite i pulsanti frontali.
L'elaborazione dei segnali avviene tramite un microprocessore che ne semplifica
la gestione e permette una completa configurabilità del sistema (Calibrazione
del sensore, impostazione dei SET POINT di allarme e di lavoro, impostazione
dei parametri di regolazione automatica o dell'uscita manuale, calibrazione
dell'uscita, ecc.)
Un display ad alta luminosità visualizza la portata, un secondo display
aiuta l'operatore nella programmazione mentre in normale funzionamento supporta
le informazioni utili all'operatore.
Lo strumento è completamente controllato dai tasti frontali con doppia
funzionalità che permettono la programmazione ed alcune funzioni
particolari (comando di emergenza che porta l'uscita al massimo, comando
di una lampada esterna, tacitazione della sirena incorporata, controllo
della selezione di funzionamento automatico o manuale).
La disponibilità di un'interfaccia seriale RS485 permette di collegare
lo strumento ad un sistema digitale cui trasmettere informazioni sul funzionamento
oppure da cui può essere facilmente configurato.
Applicazione e vantaggi
- ELEVATO RISPARMIO ENERGETICO.
- MIGLIOR FUNZIONAMENTO DELLA CAPPA.
- SALUBRITA DEGLI AMBIENTI.
- POSSIBILITA' D'INTERFACCIAMENTO CON L'IMPIANTO DI CONDIZIONAMENTO.
- POSSIBILITA' DI MONITORAGGIO CONTINUO DA POSTAZIONE REMOTA.
- SEMPLICITA' DI PROGRAMMAZIONE.
- ALTA QUALITA' DEL PRODOTTO E DELLA COMPONENTISTICA.
- MARCHIO DI QUALITA' NEMKO.
- GRANDE FACILITA' DI MONTAGGIO ANCHE SU CAPPE ESISTENTI.
- POSSIBILITA' DI INSTALLARE SUCCESSIVAMENTE LA SCHEDA SERIALE.
- UTILIZZABILE ANCHE PER CAPPE A FLUSSO LAMINARE.
Dati tecnici
Ingresso
- Sensore MGC a filo caldo portata 0.2÷1.0 m/sec.
- Segnale standard 0/4÷20mA, impedenza 100Ohm.
- Allarme inverter bloccato contatto senza tensione.
Display
- LED rossi alta efficienza 7 segmenti: 3 cifre da 14 mm per la misura,
4 cifre da 7.5 mm per l'operatività.
- LED 3mm rosso indicazione emergenza.
- LED 3mm verde comando lampada.
- LED 3mm giallo allarme inverter.
- Cicalino piezoelettrico integrato
Uscite
- Relè di allarme bassa portata SPST 3A/250Vac.
- Relè di comando lampada SPST 3A/250Vac.
- Uscita comando inverter: selezionabile 0÷10V, 0/4÷20mA.
- Uscita ripetizione: selezionabile 0÷10V, 0/4÷20mA.
- Linea seriale RS485 con protocollo MODBUS con possibilità di programmazione
locale e remota dello strumento:- baud rate programmabile da 300 a 19200
baud - indirizzo dello strumento configurabile da 0 a 31.
Dati generali
- Precisione ±5% del valore misurato.
- Alimentazione 24Vac ±10% 50-60 Hz.
- Consumo 3VA Max.
- Temperatura di funzionamento 0÷50°C.
- Temperatura di immagazzinamento 0÷50°C.
- Contenitore in resina ABS autoestinguente.
- Dimensioni 96x96x100 mm norme DIN 43700.
- Protezione frontale IP54.
- Connessioni: Terminali a vite estraibili - Connettore telefonico 4 poli
per sensore - Connettore telefonico 6 poli RS485.
- Montaggio a pannello con 2 staffe a vite.
- Marchiatura CE: EMC EN50081-1, EN 50082-2 Sicurezza EN61010-1.
Esempio di risparmio energetico
Nei grafici sono rappresentati i valori di consumo d'aria
climatizzata (refrigerata, riscaldata) in relazione alla luce della cappa
per un periodo lavorativo di 220 gg nei tre turni di lavoro 8/16/24 ore
al g.. Per il calcolo economico, è stato preventivato un costo al
mc d'aria pari a 10 lire comprensivo di costi fissi di gestione quali sostituzione
filtri, consumo d'energia elettrica, manutenzione ordinaria dell'impianto.