ラボラトリーカタログVol2 77-78(78-79)

概要

  1. 実験室
  2. ヒュームフードの性能試験規格
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■ヒュームフードの性能試験規格 ヒュームフード「BREZZA」は自社にテストルームを設け、 国内規則の遵守は勿論、米国・欧州の性能試験規格を実施しています。 ■海外の性能試験規格 下記は代表的な海外の性能試験規格です。 ①米国 ANSI/ASHRAE110−1995 ②欧州 EN14175−3 ①は米国のASHRAE(American Society of Heating,Refrigeration and Air Conditioning Engineers INC:米国加熱・冷熱 空調学会)が発行 し、ANSI(American National Standards Institute:米国規格協会)が認定したもので、実験室用ヒュームフードの性能試験方法を規定しています。 ②はEU統合により新しく生まれたヨーロッパ統一規格でEN14175−3(Fume cupboards part3:Type test methods:ヒュームカップボードの形 式テスト方法)でヒュームフードの試験方法等を規定しています。 1.米国規格 ①のANSI/ASHRAE110−1995の目的は、「実験用ヒュームフードの有害ガスがどれだけ効果的に封じ込め(排気)できるかを数値的、または、質的に 評価するもの」で、下記が主な試験内容となります。 A:気流の視覚化 B:前面風速の測定手順 C:トレーサーガスの封じ込め A.気流の視覚化試験とは 視認性のある発煙(アンプル入りの液体四塩化チタン)から局所的、または、全体的に放出し、 気流の流れを目視する。また、気流確認をする場所は、 ・エアーフォイル下部付近 ・本体側面 ・作業面 ・前面開口部と平行で6インチ(約150mm)後部に下がった位置 ・フード内後面(またはバッフル板)に8インチ(約200mm)手前の位置 全ての煙は背面に導かれ、排出されなければならない。 その際に要した時間と気流パターンを記録する。 B.前面風速の測定手順とは ヒュームフード開口部に架空の均等縦横寸法に区切り、その中心で風速を測定する。 風速計はヒュームフード面に開口部と垂直に置く。 平均風速を算出し測定された最大および最小の読取値を記録する。 A:気流の視覚化 B:前面風速の測定手順 ■国内の性能試験規格 日本国内ではヒュームフード本体の性能試験実施方法を細かく定めた規格がありません。有機溶剤中毒予防規則及び特定化学物質等障害予防規則で は運用上で、各規則に該当する物質を扱う場合、囲い式フードの開口面における最小制御風速が0.4m/秒 以上(有機則)、また、ガス状の物質であれば 0.5m/秒 以上、粒子状の物質は1.0m/秒 以上(特化則)と規定されています。該当する物質の中には、「濃度規制」を求められる物質もあり、これらの 物質は「作業環境測定」を実施し、規定値以下であることが必要となります。 また、近年(平成15年の有機則・特化則の改定)プッシュプル型換気装置の解釈が広げられ、性能要件を満たせばヒュームフードもプッシュプル型換気 装置として運転することが可能になりました。この最大のメリットは排気風量の低減ができる事で、最低平均風速が0.2m/秒 以上(±50%以内)で風量 設定が可能です。 しかし、実際の実験室環境での漏洩要素として、 ・外乱(人の動き・空調機器位置・窓や扉の開閉) ・フード内に設置された機器 ・フード内で発生する有害物質の発散速度(高熱を伴う実験環境) ・VAV・CAVの性能(応答性)や屋内給排気バランス 等が考えられ使用時には更に不特定リスクが発生します。 導入直後は問題なくとも、排気ファン回転数の低下や、スクラバーの目詰まり、ダクト内堆積による風速低下などが考えられるためマージンを考慮する 必要があります。 77 ヒュームフード 実 験 台 備 品 環 境 制 御 施 設 ヒュームフード 実 験 室
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■ヒュームフードの性能試験規格 A:エアーフローテスト A-a.面風速測定について テストルーム条件やテスト条件の規定があり、ヒュームフードのサッシ位置は500mm±1%開口で 実施する。また、風測計の規定、データの記録、センサー設置位置、テスト手順の規定がある。 B.封じ込め性能試験(Containment) テストルーム条件やテスト条件の規定があり、ヒュームフードのサッシ位置は500mm±1%開口で実 施する。テストガスは窒素(N2)90%、六弗化硫黄(SF6)10%の混合ガスを使用する。 B-a:インナーメジャメントテスト(inner measurement) トレーサーガスの採取は9個のサンプリングプローブから構成されている。このサンプリングプロー ブをサッシ平面に設置し、放出器からトレーサーガスを放出しながら、漏洩濃度を各ポイントで測定 する。 B-b:アウターメジャメントテスト(outer measurement) 各テスト条件はインナーメジャメントテストと同様。トレーサーガスの採取は多点サンプリングプロー ブから構成されている。このサンプリングプローブをサッシ平面から離した位置に設置し、9個の放 出器からトレーサーガスを放出しながら、漏洩濃度を測定する。 B-c:ロバストネステスト(Robustness of containment) ヒュームフードの前面に取り付ける長方形の板を、1.0±0.1m/秒のスピードでヒュームフードの前 面で可動させ、漏洩濃度を測定する。 C:試験結果の判断(良否等) ANSI/ASHRAE110−1995同様、良否等、具体的な安全基準値を示すものではありません。 他規格を参照することによりこの結果を有効に活用することもできます。 D.試験結果の判断(良否等) ANSI/ASHRAE110−1995はヒュームフードの再現性のある試験方法を規定したものであって、試験結果の良否等、具体的な安全基準値を示すも のでは無いことを明確にしています。しかし、他規格を参照することによりこの結果を有効に活用することもできます。 B-c:ロバストネステスト B-b:アウターメジャメントテスト B-a:インナーメジャメントテスト C.トレーサーガスの封じ込め試験とは C-a:定位置測定 EJECTOR(トレーサーガス放出機)をフード内の決められた場所(左・右・ 中心部)に設置し、トレーサーガス(SF6・六弗化硫黄)を毎分4リットル放 出させ、ヒュームフード前に設置したマネキンの呼吸ゾーン付近に検知器 を置く。(全ての設置位置は詳細規定がある)トレーサーガスの放出時間は 5分間とし記録する。 検出結果はヒュームフードの性能等級として下記の様に表すことができる。 AMyyy :製造時試験 AIyyy :設置時試験 AUyyy :使用時試験 ここで、AM(as manufactured)とは製造された状態での試験、AI(as installed)とは搬入された状態、AU(as used)とは通常使用状態、yyy とはトレーサーガスのコントロールレベルを指す。例えば、試験性能がAU 0.5の場合、トレーサーガス量毎分4.0リットル(毎秒約70ミリリットル)を 伴うマネキン感知部で0.5ppmの漏洩を、ヒュームフードがコントロール することを表す。 C-b:サッシ移動効果(Sash Movement Effect:SMC) ヒュームフードのサッシ移動性能等級付けは下記の通りである。 SMC−AMyyy :製造時試験 SMC−AIyyy :設置時試験 SMC−AUyyy :使用時試験 C-c:サッシ位置移動効果(走行試験) 2.ヨーロッパ規格 ②のEN14175−3の目的は「実験用ヒュームフードの形式ごとに工場でおこなわれる性能試験の方法 を規定したもの」で、下記が主な試験内容となります。 A:エアーフローテスト A-a:面風速測定 B:封じ込め性能試験(Containment) B-a:インナーメジャメントテスト(inner measurement) B-b:アウターメジャメントテスト(outer measurement) B-c:ロバストネステスト(Robustness of containment) C:トレーサーガスの封じ込め 78 ヒュームフードの性能試験規格 ■ 実 験 台 備 品 環 境 制 御 施 設 ヒュームフード 実 験 室

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