Gabinetes de Flujo Laminar y campanas
1. campanas
- Utiliza
- Campanas se utilizan cuando un material genera vapores nocivos, humos o partículas aerotransportadas, tales como polvos de sílice fina, o carcinógenos volátiles, como bencina.
- Operación
- El aire es aspirado aunque frente a la apertura de la campana, donde el usuario trabaja y hacia fuera a través de los gases de escape. El flujo constante de aire hacia adentro hacia la cara evita peligrosos vapores, gases y partículas de escape hacia fuera a través de la abertura de la campana, proteger al usuario y otros trabajadores del laboratorio.
- La velocidad de flujo facial debe ser lo suficientemente alta para la campana ser eficaz. Una velocidad de flujo bajo permite que los gases nocivos, vapores o partículas para escapar por la abertura de la campana hacia el usuario. Una causa de la velocidad de flujo bajo es que la ventana ajustable en la inauguración de la capilla, llamada faja, demasiado alto. Es común para campanas que baja alarmas de velocidad de flujo y alarmas de la altura del marco. Velocidades de flujo típicos son entre 0,41 y 0.51 m/s (ANSI/AIHA/ASSE Z9.5). Las campanas deben tener la altura máxima de trabajo segura de la hoja marcada claramente.
- Hay varias reglas para el uso seguro de campanas.
- Nunca ponga la cabeza en el espacio de la campana, ya que insertar su cabeza dentro de la campana puede exponerle a materiales nocivos. La campana está diseñada para proteger a los usuarios de la exposición a sustancias químicas sólo cuando se utilizan correctamente. Brazos de los usuarios sólo deben estar presentes en la campana. Usar equipo de protección personal (PPE) en todo momento, independientemente de la protección otorgada por la campana. Consulte con la oficina de salud ambiental y seguridad (EHS) de la organización para las recomendaciones de PPE adecuadas, si son desconocidos.
- Siempre trabajar con la hoja o por debajo de la altura máxima.
- Cuando no esté en uso, la hoja debe ser cerrada. La hoja de cierre asegura un entorno de trabajo más seguro para todos los ocupantes del laboratorio. Además, los costos de energía asociados con la operación de campana de humos incorrecta son inmensos. Mantener la altura de marco a la mínima, nivel de no-trabajo es más eficiente energéticamente.
- No use la campana para el almacenamiento de sustancias químicas. Almacenar productos químicos en lugares apropiados, como un gabinete, es inflamable y llevarlos a la campana sólo cuando sea necesario.
- Coloque todos los materiales en la campana por lo menos 6 pulgadas del borde de la cara de la campana de humos. Cuando el trabajo se realiza dentro de 6 pulgadas del borde, vapores, humos y partículas son más propensos a escapar.
- Así como principios de la buena limpieza aplican en laboratorios de trabajo, los mismos principios deben ser practicados dentro de campanas.
- Realizar el mantenimiento regular de una campana de humos para asegurarse que esté operando con seguridad. El mantenimiento debe incluir pruebas de alarmas y pruebas de velocidad de flujo en el diseño del marco de la posición de funcionamiento. Muchos factores afectan la velocidad de flujo, incluyendo los patrones de flujo dentro de la sala de la campana se encuentra y obstrucciones en el tubo de escape de ventilación. Si la velocidad de flujo es baja en el diseño del marco de la posición de funcionamiento, baje la hoja hasta que la velocidad de flujo a la velocidad requerida. Muchas campanas modernas tienen monitores de velocidad de flujo de aire que controlan la velocidad de flujo en tiempo real. Si la hoja se convierte en demasiado baja para un trabajo eficaz llevar a cabo en la capilla del humo, Cesar operación hasta la raíz del problema se trata.
- Variaciones de campana de humo
- Hay número de tipos de campanas más especializadas que pueden ser encontradas. Éstos incluyen ácido perclórico campanas, campanas de radioisótopos, campanas sin ductos y otros. Pueden leer más acerca de los requisitos de estas campanas en ANSI/AIHA/ASSE Z9.5.
2. Flujo Laminar gabinetes
- Utiliza
- Gabinetes de flujo laminar se utilizan cuando se requiere un ambiente limpio, libre de partículas o contaminantes biológicos. Ejemplos comunes incluyen trabajar con cultivos de tejidos o semiconductor obleas. Gabinetes de flujo laminar evitar contaminación aerotransportada de entrar en el espacio de trabajo de gabinete. El flujo laminar (turbulento) de aire reduce al mínimo la contaminación cruzada de muestras dentro del gabinete.
- El aire es filtrado por un filtro HEPA y arrastrado sobre el espacio de trabajo, hacia el usuario. Un flujo hacia el exterior constante de aire limpio mantiene un espacio de trabajo sin contaminar. Algunos gabinetes de flujo laminar están equipados con una lámpara UV-C para desinfectar el previo de espacio de trabajo a utilizar.
- Hay dos tipos de gabinetes de flujo laminar: flujo horizontal y flujo vertical ( figura 1). Flujo horizontal armarios golpe limpio de la parte posterior cara del gabinete horizontalmente hacia el usuario, mientras que las campanas de flujo vertical soplan aire limpio desde el techo del gabinete hacia el piso del área de trabajo donde entonces golpea la base y flujos en horizontal dirección hacia el usuario. Gabinetes de flujo vertical se utilizan con la hoja tirada hacia abajo. Gabinetes de flujo horizontal no tiene un marco. Ambos tipos de gabinetes de flujo laminar tienen sus ventajas y desventajas.
Figura 1 . Diagramas de campanas de flujo laminar horizontal y vertical.
| Campana de Flujo Laminar horizontal | |
| Ventajas | Desventajas |
| Manos o guantes contaminar menos ya que son típicamente viento de los elementos en el gabinete | Corriente de aire sopla en la cara del usuario |
| Reduce la turbulencia del flujo de aire | Grandes objetos en el espacio de trabajo pueden obstruir el flujo de aire limpio, reducción de la eficacia |
| Campana de Flujo Laminar vertical | |
| Ventajas | Desventajas |
| Corriente de aire no sopla en la cara del usuario | No coloque las manos y los brazos por encima de objetos |
| Menos contaminación del elemento de área cruzada | Turbulencia del flujo de aire creciente |
Tabla 1. Ventajas y desventajas de campanas de flujo laminar horizontal y vertical.
- Consejos para asegurar el uso eficaz de los gabinetes de flujo laminar.
- Siempre tenga cuidado de no para colocar elementos aguas abajo de los elementos que podrían dar lugar a contaminación cruzada. Esto es particularmente relevante al utilizar muestras biológicas.
- Minimizar los enredos. Los elementos más que están en el gabinete, la contaminación más probable es que se produzca. Artículos grandes pueden interrumpir el flujo.
- Asegúrese de que las manos, guantes y todos los artículos que se traen en el gabinete están libres de contaminación antes de entrar en el gabinete.
- Todos los artículos se colocarán de 6 pulgadas o más del borde de la abertura del gabinete. El aire dentro de 6 pulgadas del borde es más probable que se mezcle con el aire exterior, objetos de significado dentro de 6 pulgadas son más propensos a estar contaminados.
- Mantenimiento debe realizarse en una cabina de flujo laminar para garantizar que su funcionamiento con seguridad. El mantenimiento debe incluir control de reemplazar el filtro HEPA, comprobación de fugas en el gabinete y pruebas de velocidad de flujo de aire. La integridad del filtro HEPA debe verificar por la prueba del número de partículas que pasan a través del filtro. El filtro debe eliminar 99.97% o más de partículas de 0,3 μm. Si la velocidad de flujo es demasiado baja, el gabinete será inefectivo en mantener a los contaminantes. Si la velocidad de flujo es demasiado grande, el flujo será turbulento, con la contaminación cada vez más probable.
Robert M. Rioux y William A. Elliott, Pennsylvania State University, University Park, PA
Campanas y gabinetes de flujo laminar son ingeniería de contr…
1. campanas
- Utiliza
- Campanas se utilizan cuando un material genera vapores nocivos, humos o partículas aerotransportadas, tales como polvos de sílice fina, o carcinógenos volátiles, como bencina.
- Operación
- El aire es aspirado aunque frente a la apertura de la campana, donde el usuario trabaja y hacia fuera a través de los gases de escape. El flujo constante de aire hacia adentro hacia la cara evita peligrosos vapores, gases y partículas de escape hacia fuera a través de la abertura de la campana, proteger al usuario y otros trabajadores del laboratorio.
- La velocidad de flujo facial debe ser lo suficientemente alta para la campana ser eficaz. Una velocidad de flujo bajo permite que los gases nocivos, vapores o partículas para escapar por la abertura de la campana hacia el usuario. Una causa de la velocidad de flujo bajo es que la ventana ajustable en la inauguración de la capilla, llamada faja, demasiado alto. Es común para campanas que baja alarmas de velocidad de flujo y alarmas de la altura del marco. Velocidades de flujo típicos son entre 0,41 y 0.51 m/s (ANSI/AIHA/ASSE Z9.5). Las campanas deben tener la altura máxima de trabajo segura de la hoja marcada claramente.
- Hay varias reglas para el uso seguro de campanas.
- Nunca ponga la cabeza en el espacio de la campana, ya que insertar su cabeza dentro de la campana puede exponerle a materiales nocivos. La campana está diseñada para proteger a los usuarios de la exposición a sustancias químicas sólo cuando se utilizan correctamente. Brazos de los usuarios sólo deben estar presentes en la campana. Usar equipo de protección personal (PPE) en todo momento, independientemente de la protección otorgada por la campana. Consulte con la oficina de salud ambiental y seguridad (EHS) de la organización para las recomendaciones de PPE adecuadas, si son desconocidos.
- Siempre trabajar con la hoja o por debajo de la altura máxima.
- Cuando no esté en uso, la hoja debe ser cerrada. La hoja de cierre asegura un entorno de trabajo más seguro para todos los ocupantes del laboratorio. Además, los costos de energía asociados con la operación de campana de humos incorrecta son inmensos. Mantener la altura de marco a la mínima, nivel de no-trabajo es más eficiente energéticamente.
- No use la campana para el almacenamiento de sustancias químicas. Almacenar productos químicos en lugares apropiados, como un gabinete, es inflamable y llevarlos a la campana sólo cuando sea necesario.
- Coloque todos los materiales en la campana por lo menos 6 pulgadas del borde de la cara de la campana de humos. Cuando el trabajo se realiza dentro de 6 pulgadas del borde, vapores, humos y partículas son más propensos a escapar.
- Así como principios de la buena limpieza aplican en laboratorios de trabajo, los mismos principios deben ser practicados dentro de campanas.
- Realizar el mantenimiento regular de una campana de humos para asegurarse que esté operando con seguridad. El mantenimiento debe incluir pruebas de alarmas y pruebas de velocidad de flujo en el diseño del marco de la posición de funcionamiento. Muchos factores afectan la velocidad de flujo, incluyendo los patrones de flujo dentro de la sala de la campana se encuentra y obstrucciones en el tubo de escape de ventilación. Si la velocidad de flujo es baja en el diseño del marco de la posición de funcionamiento, baje la hoja hasta que la velocidad de flujo a la velocidad requerida. Muchas campanas modernas tienen monitores de velocidad de flujo de aire que controlan la velocidad de flujo en tiempo real. Si la hoja se convierte en demasiado baja para un trabajo eficaz llevar a cabo en la capilla del humo, Cesar operación hasta la raíz del problema se trata.
- Variaciones de campana de humo
- Hay número de tipos de campanas más especializadas que pueden ser encontradas. Éstos incluyen ácido perclórico campanas, campanas de radioisótopos, campanas sin ductos y otros. Pueden leer más acerca de los requisitos de estas campanas en ANSI/AIHA/ASSE Z9.5.
2. Flujo Laminar gabinetes
- Utiliza
- Gabinetes de flujo laminar se utilizan cuando se requiere un ambiente limpio, libre de partículas o contaminantes biológicos. Ejemplos comunes incluyen trabajar con cultivos de tejidos o semiconductor obleas. Gabinetes de flujo laminar evitar contaminación aerotransportada de entrar en el espacio de trabajo de gabinete. El flujo laminar (turbulento) de aire reduce al mínimo la contaminación cruzada de muestras dentro del gabinete.
- El aire es filtrado por un filtro HEPA y arrastrado sobre el espacio de trabajo, hacia el usuario. Un flujo hacia el exterior constante de aire limpio mantiene un espacio de trabajo sin contaminar. Algunos gabinetes de flujo laminar están equipados con una lámpara UV-C para desinfectar el previo de espacio de trabajo a utilizar.
- Hay dos tipos de gabinetes de flujo laminar: flujo horizontal y flujo vertical ( figura 1). Flujo horizontal armarios golpe limpio de la parte posterior cara del gabinete horizontalmente hacia el usuario, mientras que las campanas de flujo vertical soplan aire limpio desde el techo del gabinete hacia el piso del área de trabajo donde entonces golpea la base y flujos en horizontal dirección hacia el usuario. Gabinetes de flujo vertical se utilizan con la hoja tirada hacia abajo. Gabinetes de flujo horizontal no tiene un marco. Ambos tipos de gabinetes de flujo laminar tienen sus ventajas y desventajas.
Figura 1 . Diagramas de campanas de flujo laminar horizontal y vertical.
| Campana de Flujo Laminar horizontal | |
| Ventajas | Desventajas |
| Manos o guantes contaminar menos ya que son típicamente viento de los elementos en el gabinete | Corriente de aire sopla en la cara del usuario |
| Reduce la turbulencia del flujo de aire | Grandes objetos en el espacio de trabajo pueden obstruir el flujo de aire limpio, reducción de la eficacia |
| Campana de Flujo Laminar vertical | |
| Ventajas | Desventajas |
| Corriente de aire no sopla en la cara del usuario | No coloque las manos y los brazos por encima de objetos |
| Menos contaminación del elemento de área cruzada | Turbulencia del flujo de aire creciente |
Tabla 1. Ventajas y desventajas de campanas de flujo laminar horizontal y vertical.
- Consejos para asegurar el uso eficaz de los gabinetes de flujo laminar.
- Siempre tenga cuidado de no para colocar elementos aguas abajo de los elementos que podrían dar lugar a contaminación cruzada. Esto es particularmente relevante al utilizar muestras biológicas.
- Minimizar los enredos. Los elementos más que están en el gabinete, la contaminación más probable es que se produzca. Artículos grandes pueden interrumpir el flujo.
- Asegúrese de que las manos, guantes y todos los artículos que se traen en el gabinete están libres de contaminación antes de entrar en el gabinete.
- Todos los artículos se colocarán de 6 pulgadas o más del borde de la abertura del gabinete. El aire dentro de 6 pulgadas del borde es más probable que se mezcle con el aire exterior, objetos de significado dentro de 6 pulgadas son más propensos a estar contaminados.
- Mantenimiento debe realizarse en una cabina de flujo laminar para garantizar que su funcionamiento con seguridad. El mantenimiento debe incluir control de reemplazar el filtro HEPA, comprobación de fugas en el gabinete y pruebas de velocidad de flujo de aire. La integridad del filtro HEPA debe verificar por la prueba del número de partículas que pasan a través del filtro. El filtro debe eliminar 99.97% o más de partículas de 0,3 μm. Si la velocidad de flujo es demasiado baja, el gabinete será inefectivo en mantener a los contaminantes. Si la velocidad de flujo es demasiado grande, el flujo será turbulento, con la contaminación cada vez más probable.
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Las campanas extractoras y las cabinas de flujo laminar son piezas esenciales del equipo de laboratorio que evitan situaciones peligrosas y contaminación.
En las campanas extractoras y las cabinas de flujo laminar, los peligros o contaminantes se reducen mediante el flujo de aire. Las campanas extractoras aspiran aire a través de un espacio de trabajo para eliminar humos peligrosos y partículas finas, mientras que las cabinas de flujo laminar soplan aire a través de un filtro y hacia afuera para evitar la contaminación de las muestras por polvo o materiales biológicos.
Este video ilustrará cómo funcionan las campanas extractoras y las cabinas de flujo laminar, cómo usarlas y cómo realizar el mantenimiento.
Las campanas extractoras y las cabinas de flujo laminar funcionan mediante flujo de aire laminar, un flujo que procede en líneas de corriente paralelas, que no se cruzan. El flujo laminar, a diferencia del flujo turbulento, evita la contaminación cruzada entre muestras al fluir alrededor de los objetos eliminando las partículas peligrosas.
Las campanas extractoras tienen tres partes principales: la cara de apertura con una hoja, el espacio de trabajo y el escape. El ventilador en el extractor aspira el aire a través de la cara de apertura, a través del espacio de trabajo y hacia afuera a través del escape. Este flujo, a su vez, extrae los humos y las partículas del escape y los aleja del laboratorio.
A su altura adecuada, la hoja restringe el tamaño de la abertura, que a su vez mantiene un alto flujo de aire. Este alto caudal es necesario para evitar el escape de humos.
Mientras tanto, existen dos tipos de cabinas de flujo laminar, horizontales y verticales. En ambos, el aire se aspira a través de un filtro de entrada y purificador donde se limpia de pequeñas partículas como polvo y bacterias.
Un armario horizontal dirige el aire horizontalmente a través del espacio de trabajo. Este tipo de cabina disminuye la contaminación por las manos y los guantes, ya que se encuentran aguas abajo de las muestras. Sin embargo, la corriente de aire sopla directamente sobre el usuario y los objetos grandes pueden obstruir el flujo.
En un armario vertical, el aire se dirige desde arriba hacia el espacio de trabajo, y luego sale más allá de una hoja. Como este tipo de flujo entra en contacto directo con la superficie de los materiales del espacio de trabajo, ayuda a prevenir la contaminación cruzada. Sin embargo, la hoja puede restringir el movimiento de la mano y el flujo de aire es más turbulento que en un gabinete horizontal.
Ahora, le mostraremos cómo usar estos espacios de trabajo en un entorno de laboratorio y cómo realizar el mantenimiento básico.
Para usar una campana extractora de manera segura, siempre use el equipo de protección personal adecuado. Eleve la hoja solo hasta la altura de trabajo máxima segura indicada, asegurando un flujo de aire suficiente a través del capó.
Para evitar la exposición a humos o partículas nocivas, trabaje solo con los brazos dentro del capó y nunca permita que su cabeza entre en el espacio de trabajo. Además, para asegurarse de que la velocidad sea suficiente en todo el capó, mantenga el espacio de trabajo despejado y aleje todos los artículos al menos seis pulgadas de la cara del capó.
Cuando termine de trabajar en el capó, saque todos los materiales. No almacene los productos químicos en la campana, sino en un lugar de almacenamiento dedicado, como un armario de productos inflamables. Por último, cierre la hoja para garantizar un entorno de laboratorio más seguro y reducir el uso de energía.
Realice un mantenimiento regular probando las alarmas y la velocidad del flujo a la altura máxima de la hoja.
Si la velocidad es baja, baje la hoja hasta que esté a la velocidad requerida. Si la hoja se vuelve demasiado baja para realizar el trabajo en el capó, cese las operaciones hasta que se resuelva la raíz del problema.
Las cabinas de flujo laminar se usan comúnmente en lugares donde la contaminación es una preocupación, como un laboratorio de biología, por lo que deberá tener cuidado con la contaminación por usted mismo y el aire del laboratorio. Para evitar la contaminación, use etanol para esterilizar los guantes y cualquier equipo antes de usar el gabinete o abrir la hoja.
Asegúrese de que la hoja no esté por encima de la altura máxima permitida para garantizar un flujo de aire suficiente. Mantenga el gabinete libre de desorden y asegúrese de que los objetos estén colocados al menos a 6 pulgadas del borde, ya que esa es el área con mayor probabilidad de estar contaminada por el aire del laboratorio. Además, no coloque los artículos en peligro de contaminación cruzada aguas abajo unos de otros.
Cuando haya terminado, retire todos los elementos del espacio de trabajo para evitar el desorden y cierre la hoja para evitar la contaminación. Luego, si el gabinete está equipado con una luz UV-C, enciéndala para desinfectar el espacio de trabajo.
Realice un mantenimiento regular en la cabina de flujo laminar. Verifique si hay fugas cubriendo las áreas sensibles como los bordes de la hoja con una solución jabonosa, que burbujeará en el sitio de escape de aire.
Acaba de ver la introducción de JoVE a las campanas extractoras y las cabinas de flujo laminar. Ahora debería comprender cómo funcionan, cómo usarlos y cómo realizar el mantenimiento. ¡Gracias por mirar!
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Q1: How do fume hoods and laminar flow cabinets differ in their airflow direction?
Fume hoods draw air inward across the workspace and exhaust it outward to remove hazardous fumes and particles away from the laboratory. Laminar flow cabinets blow filtered air outward through the workspace to prevent contamination from entering. Horizontal cabinets direct air horizontally, while vertical cabinets direct air downward from above, then out past the sash.
Q2: What is laminar airflow and why is it important in laboratory equipment?
Laminar airflow proceeds in parallel streamlines that do not cross, preventing cross-contamination between samples. Unlike turbulent flow, laminar flow flows smoothly around objects and removes hazardous particles efficiently. This controlled airflow is essential in both fume hoods and laminar flow cabinets to maintain a safe and sterile laboratory environment.
Q3: What are the key safety practices when working inside a fume hood?
Always wear appropriate personal protective equipment and raise the sash only to the indicated maximum safe working height. Keep your arms inside the hood and never let your head enter the workspace. Maintain an uncluttered workspace and move all items at least six inches away from the hood face to ensure sufficient velocity throughout the hood.
Q4: How should chemicals be stored when using a fume hood?
Do not store chemicals inside the fume hood. Instead, store them in dedicated storage locations such as a flammables cabinet. After completing work, remove all materials from the hood and close the sash to ensure a safer laboratory environment and reduce energy usage.
Q5: What maintenance procedures are required for laminar flow cabinets?
Check for leaks by coating sensitive areas like sash edges with a soap solution, which will bubble at escaping air sites. If the cabinet is equipped with a UV-C light, turn it on to disinfect the workspace after use. Remove all items and close the sash to prevent contamination between uses.
Q6: How does a HEPA filter protect the workspace in laminar flow cabinets?
A HEPA filter removes 99.97% or greater of 0.3 micrometer particles from the air before it flows into the cabinet workspace. This high-efficiency filtration prevents harmful chemicals and particles from entering the cabinet, maintaining a sterile environment for sensitive biological or chemical work.
Q7: What should you do if the airflow velocity in a fume hood becomes too low?
Lower the sash until the velocity reaches the required speed. If the sash becomes too low for work to be performed at the hood, cease operations until the root cause is identified and addressed. Regular testing of flow velocity at maximum sash height helps prevent this issue.
Capítulos en este video
0:04
Overview
0:49
Mechanism of fume hoods and laminar flow cabinets
2:53
Use and Maintenance of Fume Hoods
4:10
Use and maintenance of laminar flow cabinets
5:26
Summary