局部排风罩PPT课件.ppt

1、上一内容下一内容回本章目录工业通风电子教案第四章 局部排风罩局部排风罩上一内容下一内容回本章目录第四章 局部排风罩4.1 概述概述 4.2 密闭罩密闭罩4.3 柜式排风罩柜式排风罩 4.4 外部吸气罩外部吸气罩4.5 热源上部接受罩热源上部接受罩4.6 槽边排风罩槽边排风罩4.7 吹吸式排风罩吹吸式排风罩4.8 空气幕空气幕上一内容下一内容回本章目录第四章 局部排风罩 局部排风罩的作用是捕集有害物，控制污染气流的运动,防止有害物向室内空气扩散。排风罩控制有害物的效果主要取决于排风罩的结构参数，排风罩吸口的风流运动规律(包括风流结构和风速分布)和排风量这三个因素。因此，学习本章内容过程中，要抓住

2、每一种排风罩的这三个因素的分析计算方法和这三个因素之间的相互关系。上一内容下一内容回本章目录第四章 局部排风罩学 习 基 本 要 求 1.1.掌握局部排风罩的类型掌握局部排风罩的类型,结构原理结构原理,特点特点,以及各排风罩的用途以及各排风罩的用途;2.2.掌握各种排风罩的结构参数及排风量的计算掌握各种排风罩的结构参数及排风量的计算方法方法;3.3.掌握排风罩吸气口风流的运动规律掌握排风罩吸气口风流的运动规律(风流结构风流结构和风速分布及其分析方法和风速分布及其分析方法)。上一内容下一内容回本章目录4.1 概述局部排风罩的分类上一内容下一内容回本章目录4.1 概述局部排风罩的分类按排风罩的工作

3、原理密闭罩密闭罩外部吸气罩外部吸气罩接受式排风罩接受式排风罩槽边排风罩槽边排风罩吹吸气排风罩吹吸气排风罩通风柜通风柜空气幕空气幕上一内容下一内容回本章目录4.2 密闭罩 污染源全部密闭在罩内污染源全部密闭在罩内,其特点是排风量小其特点是排风量小,控制有控制有害物的效果好害物的效果好,不受环境气不受环境气流影响流影响,但影响操作但影响操作,主要主要用于有害物危害较大用于有害物危害较大,控制控制要求高的场合。要求高的场合。罩的结构形式及结构参数罩的结构形式及结构参数应根据生产设备的工作特点应根据生产设备的工作特点,操作方法操作方法,产尘部位及溅射产尘部位及溅射方向和扩散范围等因素来确方向和扩散范围

4、等因素来确定，定，经验性较强。经验性较强。上一内容下一内容回本章目录密闭罩的分类局部密闭罩局部产尘点进行密闭，产尘设备及传动装置留在罩外，便于观察和检修。罩的容积小，排风量少，经济性好。适用于含尘气流速度低，连续扬尘和瞬时增压不大的扬尘点。上一内容下一内容回本章目录密闭罩的分类整体密闭罩产尘设备大部分或全部密闭，只有传动部分留在罩外，适用于有振动或含尘气流速度高的设备。上一内容下一内容回本章目录密闭罩的分类大容积密闭罩产尘设备，传动装置全部密闭在小室内，密闭小室容积大，适用于多点产尘、阵发性产尘、含尘气流速度高和设备检修频繁的场合。缺点是占地面积大，材料消耗多。上一内容下一内容回本章目录排风口

5、位置的确定防尘密闭罩形成正压的主要因素有：1、机械设备运动 密闭罩内的机械设备在工作过程中高速运转时，密闭罩内的机械设备在工作过程中高速运转时，会带动周围空气一起运动，造成一次尘化气流。会带动周围空气一起运动，造成一次尘化气流。高速气流与罩壁发生碰撞时，把自身的动压转高速气流与罩壁发生碰撞时，把自身的动压转化为静压，使罩内压力升高。化为静压，使罩内压力升高。2、物料运动3、罩内外温度差上一内容下一内容回本章目录物料影响上一内容下一内容回本章目录密闭罩内物料上一内容下一内容回本章目录密闭罩内物料物料温度大于50150度上一内容下一内容回本章目录密闭罩排风口位置设定应遵循的原则1 1、排风口应设在

6、罩内压力较高的部位，有利于消、排风口应设在罩内压力较高的部位，有利于消除罩内正压。除罩内正压。2 2、当粉状物料下落时，产生飞溅的情况时，这种、当粉状物料下落时，产生飞溅的情况时，这种高速气流无法用排风方法去抑止，正确的防止方法高速气流无法用排风方法去抑止，正确的防止方法是避免在飞溅区内有孔口前，速度已大大减弱。因是避免在飞溅区内有孔口前，速度已大大减弱。因此在皮带运输机上排风口至卸料溜槽的距离至少应此在皮带运输机上排风口至卸料溜槽的距离至少应保持保持300500mm300500mm。3 3、为尽量减少把粉状物料吸入排风系统，排风口、为尽量减少把粉状物料吸入排风系统，排风口不应设在气流含尘浓度

7、高的部位或飞溅区内。不应设在气流含尘浓度高的部位或飞溅区内。上一内容下一内容回本章目录 与罩内气流速度与罩内气流速度,有害物飞溅状况有害物飞溅状况,粉尘颗粒大粉尘颗粒大小小,以及罩内压力分布等因素有关。以及罩内压力分布等因素有关。排风口风速不宜过高，通常采用下列数值：排风口风速不宜过高，通常采用下列数值：筛落的极细粉尘筛落的极细粉尘 V=0.4V=0.40.6 m/s 0.6 m/s 粉碎或磨碎的细粉尘粉碎或磨碎的细粉尘 V V2m/s 2m/s 粗颗粒物料粗颗粒物料 V V3m/s3m/s 密闭罩排风口风速的确定上一内容下一内容回本章目录 密闭罩排风量L=由物料或工艺设备带入罩内的空气量L1

8、由孔口或不严密缝隙吸入的空气量L2 L=L1+L2 （m3/s）式中 L防尘密闭罩排风量，m3/s；L1 物料或工艺设备带入罩内的空气量，m3/s；L2 由孔口或不严密缝隙吸入的空气量，m3/s；密闭罩排风量的计算上一内容下一内容回本章目录密闭罩排风量的计算例例3 已知一产尘设备装置防尘密闭罩，罩上的缝隙和工作孔和已知一产尘设备装置防尘密闭罩，罩上的缝隙和工作孔和工作孔面积工作孔面积F=0.06m2，流量系数，流量系数u=0.5，物料带入罩内的诱导，物料带入罩内的诱导空气量为空气量为0.2 m3/s，现要求罩内形成的必须的负压为，现要求罩内形成的必须的负压为25Pa，确，确定防尘密闭罩必需的

9、排风量。定防尘密闭罩必需的排风量。解解:先计算经孔口，缝隙吸入罩内的空气量先计算经孔口，缝隙吸入罩内的空气量L2 L=L1+L2=0.2+0.194=0.394 m3/s如排风量达不到要求，罩内负压值达不到如排风量达不到要求，罩内负压值达不到25Pa，粉尘可能外，粉尘可能外逸。逸。上一内容下一内容回本章目录通风柜是一种特殊的密闭罩，散发有害物的工艺通风柜是一种特殊的密闭罩，散发有害物的工艺装置至于柜内，操作过程完全在柜内进行，一般装置至于柜内，操作过程完全在柜内进行，一般设有可以启闭的操作孔和观察孔。由于内部机械设有可以启闭的操作孔和观察孔。由于内部机械设备扰动、化学反应、发热色设备的热气流以

10、及设备扰动、化学反应、发热色设备的热气流以及室内横向气流的干扰，有害物有可能逸出通风柜。室内横向气流的干扰，有害物有可能逸出通风柜。因此，通风柜必须因此，通风柜必须抽风抽风，使柜内形成负压。即在，使柜内形成负压。即在其造成一定的其造成一定的吸入速度吸入速度，就可防止罩内有害，就可防止罩内有害气体气体外泄外泄。4.3 柜式排风罩上一内容下一内容回本章目录上吸气式(用于热过程)柜式排风罩基本形式上一内容下一内容回本章目录下吸气式(用于冷过程且有害物的密度较大)柜式排风罩基本形式上一内容下一内容回本章目录上下吸气式(用于发热量不稳定的过程)柜式排风罩基本形式上一内容下一内容回本章目录柜式排风罩基本形

11、式送吸混合式(用于采暖或空调房间)上一内容下一内容回本章目录 排风量应满足孔口吸入风速达到控制风速的要求。排风量应满足孔口吸入风速达到控制风速的要求。排风量排风量L按下式计算按下式计算:L=L1+F m3/s 式中式中 L1为柜内为柜内气体发生量气体发生量(m3/s)；为孔口为孔口控制风速控制风速(m/s)；F为孔口及为孔口及缝隙总面积缝隙总面积(m2)；为为安全系数安全系数,=1.051.1。工作孔上的吸入速度可在设计手册上查出。工作孔上的吸入速度可在设计手册上查出。柜式排风罩排风量计算上一内容下一内容回本章目录外部吸气罩位于有害源附近外部吸气罩位于有害源附近,依靠依靠罩口的抽吸作用将有害物

12、吸入罩内。罩口的抽吸作用将有害物吸入罩内。对于生产操作影响小对于生产操作影响小,安装维护方安装维护方便便,但排风量大但排风量大,控制有害物效果控制有害物效果相对较差。主要用于因工艺或操作相对较差。主要用于因工艺或操作条件的限制条件的限制,不能将污染源密闭的不能将污染源密闭的场合。场合。外部吸气罩由于靠抽气作用控制外部吸气罩由于靠抽气作用控制,因此因此,罩口的速度分布如何将直接罩口的速度分布如何将直接影响控制效果。显然影响控制效果。显然,罩口的速度罩口的速度大小和分布与罩的结构和排风量有大小和分布与罩的结构和排风量有关关,对于特定结构的排风罩对于特定结构的排风罩,吸口吸口速度取决于排风量。速度取

13、决于排风量。4.4 外部吸气罩上一内容下一内容回本章目录4.4 外部吸气罩上一内容下一内容回本章目录4.4 外部吸气罩上一内容下一内容回本章目录吸气口的气流速度场 从吸气口强制吸走空气时，吸气口附近便形成从吸气口强制吸走空气时，吸气口附近便形成负压，周围的空气从四面八方流向吸风口，流速随负压，周围的空气从四面八方流向吸风口，流速随着与罩口距离的增加而急剧减小。这种流动称为汇着与罩口距离的增加而急剧减小。这种流动称为汇流。根据不同的空间形式和吸气罩形状，汇流可以流。根据不同的空间形式和吸气罩形状，汇流可以分为自由汇流和受限汇流，点分为自由汇流和受限汇流，点汇流汇流和线汇流。和线汇流。外部吸气罩中

14、空气的流动是一个汇流的作用。外部吸气罩中空气的流动是一个汇流的作用。上一内容下一内容回本章目录自由点汇流 位于自由空间的点汇吸气口的等速面是球面。上一内容下一内容回本章目录受限点汇流 如吸气口设在墙或其他壁面上时，吸气范围受到限制，其等速面是半球面。吸气口排风量的计算公式如下：上一内容下一内容回本章目录自由线汇流 如果吸气口是狭长条缝，则空间气流从四面八方汇向一条直线，这种江流中线汇流，对于无限空间中线汇流，吸气口的排风量按如下公式计算：式中 l为线长；为线长；X为任意一点到线汇流的距离。为任意一点到线汇流的距离。上一内容下一内容回本章目录 控制风速法原理：就是使排风量在边缘控制点上形成能使有

15、害物吸入罩内就是使排风量在边缘控制点上形成能使有害物吸入罩内的控制风速的方法。的控制风速的方法。这里的这里的控制点就是有害物最难被吸入罩内的点。就是有害物最难被吸入罩内的点。通常把通常把离排风罩最远的有害物的发散点称为控制点。离排风罩最远的有害物的发散点称为控制点。控制风速是指使有害物吸入罩内的最小风速。是指使有害物吸入罩内的最小风速。把控制点把控制点这时具有的最小的气流速度称为控制风速。（控制点上这时具有的最小的气流速度称为控制风速。（控制点上所产生的有效风速）所产生的有效风速）显然显然,要确定排风量要确定排风量,必须知道罩口的速度分布。必须知道罩口的速度分布。速度分布的确定速度分布的确定,

16、一般均通过实验求得一般均通过实验求得。吸气罩排风量的计算控制风速法上一内容下一内容回本章目录前面无障碍物排风罩风速分布规律上一内容下一内容回本章目录前面无障碍物排风罩风速分布规律上一内容下一内容回本章目录前面无障碍物排风罩风速分布规律上一内容下一内容回本章目录前面无障碍物排风罩风量计算上一内容下一内容回本章目录前面无障碍物排风罩风量计算方形或矩形排风罩：方形或矩形排风罩：对不同长宽比的矩形排风罩口的气流流速进行分析对比后对不同长宽比的矩形排风罩口的气流流速进行分析对比后发现，它们的衰减是随发现，它们的衰减是随b/a的增大而增大，因此应根据的增大而增大，因此应根据b/a，及及x/b，通过矩形吸气

17、口速度计算图查得，通过矩形吸气口速度计算图查得 的比值来计的比值来计算矩形排风罩的风量。算矩形排风罩的风量。上一内容下一内容回本章目录前面无障碍物排风罩风量计算ab条缝形排风口：条缝形排风口：上一内容下一内容回本章目录前面有障碍物排风罩风速分布规律上一内容下一内容回本章目录前面有障碍物排风罩风量计算计算外部吸气罩的排风量时，首先要确定控制点的计算外部吸气罩的排风量时，首先要确定控制点的控制风速，控制风速值与工艺过程和室内气流的运动控制风速，控制风速值与工艺过程和室内气流的运动情况有关，一般通过实测得到，如果缺乏现场数据，情况有关，一般通过实测得到，如果缺乏现场数据，也可查设计手册得到。也可查设

18、计手册得到。上一内容下一内容回本章目录设计外部吸气罩的原则1 1、使吸气罩尽量可能接近有害物源。在工艺操作允许条件下，、使吸气罩尽量可能接近有害物源。在工艺操作允许条件下，尽减少敞开部分。因为在控制点形成风速，如距离有害物源远尽减少敞开部分。因为在控制点形成风速，如距离有害物源远则要求较大的控制风速，所以在工艺条件允许的条件下，尽可则要求较大的控制风速，所以在工艺条件允许的条件下，尽可能地接近有害物源。如果前面有障碍物，根据前面的公式能地接近有害物源。如果前面有障碍物，根据前面的公式 P P 为敞开周长，所以为了减少所需风量，尽减少敞开部分。为敞开周长，所以为了减少所需风量，尽减少敞开部分。2

19、 2、减少干扰气流的影响。为了减少干扰气流，可在罩周围安、减少干扰气流的影响。为了减少干扰气流，可在罩周围安装活动或固定的挡板。装活动或固定的挡板。3 3、吸气罩的结构形式和安装位置，应有利于粉尘直接进入罩、吸气罩的结构形式和安装位置，应有利于粉尘直接进入罩内。对于吸气罩的结构，为了减少局部阻力，吸气罩的内。对于吸气罩的结构，为了减少局部阻力，吸气罩的角尽角尽可能小于或等于可能小于或等于 60 60。4 4、操作人员位置不应在污染源与吸气罩之间。、操作人员位置不应在污染源与吸气罩之间。上一内容下一内容回本章目录确定外部吸气罩结构时应注意的问题为了尽可能减少横向气流的影响和吸气罩的吸气范围，为了

20、尽可能减少横向气流的影响和吸气罩的吸气范围，在工艺条件允许时应在罩四周设置固定或活动挡板。在工艺条件允许时应在罩四周设置固定或活动挡板。上一内容下一内容回本章目录确定外部吸气罩结构时应注意的问题尽可能使罩口的吸入气流均匀，为此罩口的扩张角尽可能使罩口的吸入气流均匀，为此罩口的扩张角小于小于或等于或等于 60。上一内容下一内容回本章目录周围空气吸入量周围空气吸入量L L2 2与污染气体发生量与污染气体发生量L L1 1的比值称为的比值称为流量比流量比,用用K K表示表示,即即 K=LK=L2 2/L/L1 1.排风罩的排风量排风罩的排风量L L为为:L=LL=L1 1+L+L2 2=L=L1 1

21、1+L(1+L2 2/L/L1 1)=L)=L1 1(1+K).(1+K).流线合成的气流分界线随流线合成的气流分界线随K K值增大向罩内移动，这值增大向罩内移动，这意味着有定物散入室内的可能性减小，但吸气罩的意味着有定物散入室内的可能性减小，但吸气罩的排风量将增大。排风量将增大。吸气罩排风量的计算流量比法上一内容下一内容回本章目录对于确定的对于确定的L L1 1,不断加大排风量不断加大排风量L L时时,周围空气吸入周围空气吸入量量L L2 2增大增大,K,K值也随之增大值也随之增大.当当K K值增大到一定值时值增大到一定值时,所有污染气体全部被排风罩排走所有污染气体全部被排风罩排走.污染气

22、体刚好全污染气体刚好全部被罩排走部被罩排走(即不发生污染逸出即不发生污染逸出)时的流量比时的流量比K K称为极称为极限流量比限流量比,用用K KL L表示表示,即即K KL L=(L=(L2 2/L/L1 1)limitlimit.极限流量比极限流量比K KL L的确定：的确定：气流合成分析法气流合成分析法利用流线迭加原理，通过计算流体力学来确定，目利用流线迭加原理，通过计算流体力学来确定，目前还只是作定性分析前还只是作定性分析实验无因次分析法实验无因次分析法根据实验结果，通过无因次分析确定根据实验结果，通过无因次分析确定极限流量比的确定上一内容下一内容回本章目录（1）列出所有可能影响因素：D

23、3、F3、H、U、E、t、t-污染源气与空气温差-法兰边与水平夹角实验无因次分析法确定极限流量比的步骤上一内容下一内容回本章目录（2）转换成无因次参数：确定特征参数（E），其它均以特征量为基准，化为无因次参数D3/E、F3/E、H/E、U/E、t、。则函数KL=f（D3/E，F3/E，H/E，U/E，t，）（3）通过实验确定主要影响参数：实验无因次分析法确定极限流量比的步骤上一内容下一内容回本章目录 KLKL：影响小，可忽略不计影响小，可忽略不计D D3 3/E/EKLKLD D3 3/E0.2/E0.2/E0.2时，时，影响小，可忽略不计影响小，可忽略不计 K KL LD D3 3/E/EK

24、 KL L0.2实验无因次分析法确定极限流量比的步骤上一内容下一内容回本章目录U/EU/EKLKL：U/E0U/E0时，影响小，可忽略不计时，影响小，可忽略不计F F3 3/E/EKLKLF F3 3/E1.5/E=1.5/E=1.52 2时，时，影响小，可忽略不计影响小，可忽略不计U/EU/EK KL LF F3 3/E/EK KL L1.5实验无因次分析法确定极限流量比的步骤上一内容下一内容回本章目录H/EH/EK KL L：近似直线，要求近似直线，要求 H/E0.7H/E1.5ApH1.5Ap的称为高悬类。的称为高悬类。(ApAp为热设备水平面积为热设备水平面积)。根据实验，根据实验，H

25、1.5ApH1.5Ap高度内，高度内，混入热射流内的混入热射流内的空气量较少，空气量较少，可忽略不计；而可忽略不计；而H1.5ApH1.5Ap以上的高以上的高度，混入热射流内的空气较多度，混入热射流内的空气较多,应考虑混入空气的应考虑混入空气的影响。影响。因此，低悬罩和高悬罩的结构参数，因此，低悬罩和高悬罩的结构参数，气流气流运动及排风量的分析计算方法有所区别。运动及排风量的分析计算方法有所区别。接受罩的设计计算 上一内容下一内容回本章目录对于低悬罩对于低悬罩,首先分析计算热射流流量首先分析计算热射流流量,然然后按后按“热射流流量热射流流量+罩口扩大面吸入空气量罩口扩大面吸入空气量”的方法计算

26、排风量的方法计算排风量.排风量：排风量：L=LL=L0 0+L+L1 1L L1 1=V=V1 1*F*F1 1V V1 1=0.5=0.50.75m/s0.75m/sL0L1L1低悬罩的排风量计算上一内容下一内容回本章目录对于高悬罩对于高悬罩,首先分析不同上升高度热射流的首先分析不同上升高度热射流的流量流量,流速和断面直径流速和断面直径,然后按然后按“罩口断面的罩口断面的热射流流量热射流流量+罩口扩大面吸入空气量罩口扩大面吸入空气量”的方法的方法计算排风量计算排风量:L=Lz+VL=Lz+V1 1*F*F1 1 高悬罩的排风量计算上一内容下一内容回本章目录低悬罩：罩的结构参数按“热源尺寸加大

27、0.5H0.5H”的原则计算。D1=B+0.5H A1=a+0.5H B1=b+0.5HD1=B+0.5H A1=a+0.5H B1=b+0.5H高悬罩:罩的结构参数按“罩口断面处的热射流尺寸加大0.8H0.8H”的原则计算。D=Dz+0.8HD=Dz+0.8H接受式排风罩的结构参数确定原则上一内容下一内容回本章目录接受罩的设计计算 例题某金属熔化炉，炉内金属温度为某金属熔化炉，炉内金属温度为500500o oC C，周围空气温度，周围空气温度为为2020o oC C，散热面为水平面，直径为，散热面为水平面，直径为B=0.7mB=0.7m，在热设备，在热设备上方上方0.5m0.5m处设接受罩，

28、计算排风量。处设接受罩，计算排风量。上一内容下一内容回本章目录接受罩的设计计算 例题上一内容下一内容回本章目录4.6 槽边排风罩槽边排风罩是外部吸气罩的一种特殊形式，槽边排风罩是外部吸气罩的一种特殊形式，专门用于各种工业槽专门用于各种工业槽 (如酸洗槽、电镀槽如酸洗槽、电镀槽)。它的特点是不影响工艺操作，有害气体不经它的特点是不影响工艺操作，有害气体不经过人的呼吸区就被槽边上设置的条缝形吸气过人的呼吸区就被槽边上设置的条缝形吸气口抽走。由于槽边抽风罩的气流运动方向和口抽走。由于槽边抽风罩的气流运动方向和有害气体的运动方向并不一致，因此所需要有害气体的运动方向并不一致，因此所需要的抽风量较大。的

29、抽风量较大。上一内容下一内容回本章目录1 1、按布置方式分为、按布置方式分为：单侧式(B700mm)周边式:多用于圆槽或近似方形槽 B 1200 mm 时，应采用吹吸式排风罩；当槽直径 D=5001000 mm 时，宜采用环形排风罩。槽边排风罩结构形式 上一内容下一内容回本章目录2 2、按罩口形式、按罩口形式:罩口有平口式和条缝式两种形式。条缝口形式条缝口形式:等高条缝等高条缝:楔形条缝口楔形条缝口:可均匀排风可均匀排风分段条缝口分段条缝口:每段内等高每段内等高条缝口风速要求条缝口风速要求:7:710m/s10m/s槽边排风罩结构形式 上一内容下一内容回本章目录E=250 mm高；高；E=20

30、0 mm低低槽边排风罩结构形式 上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩结构形式 上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩结构形式 上一内容下一内容回本章目录计算原则计算原则:L=L=截修正系数截修正系数*控制风速控制风速*槽面积槽面积*维修正系数维修正系数截修正系数截修正系数:高高2 2；低；低3 3维修正系数维修正系数:单侧单侧(B/A)(B/A)0.20.2；双侧双侧(B/2A)(B/2A)0.20.2槽面积槽面积:矩形矩形A*BA*B；圆形圆形 D D 2 2/4/4控制风速控制风速:VxVx槽边排风罩风量计算上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩风量计算1 1、高截面单侧排风：、高截面单侧排风

31、2 2、低截面单侧排风、低截面单侧排风上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩风量计算3 3、低截面双侧排风：、低截面双侧排风：4 4、高截面周边型排风、高截面周边型排风上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩风量计算5 5、低截面周边型排风：、低截面周边型排风：式中式中 AA槽长；槽长；BB槽宽；槽宽；DD圆槽直径；圆槽直径；V Vx x 边缘控制点的控制风速。边缘控制点的控制风速。上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩设计原则（一）为保证排风口气流分布均匀应采取的措施1 1、对于平口式，尽量控制风速在、对于平口式，尽量控制风速在 10 10 m/sm/s2 2、对于条缝式，减小条缝口面积、对于条缝

32、式，减小条缝口面积 f f 与罩横断面积与罩横断面积 F1 F1 之比。之比。f/F1 f/F1 愈小，速度分布愈均匀。如愈小，速度分布愈均匀。如 f/F1 f/F1 0.3 0.3，则认为速度分布均匀的，但如果，则认为速度分布均匀的，但如果 f/F1 f/F1 0.3,0.3,可以采用楔形条缝口可以采用楔形条缝口.3 3、当槽长大于、当槽长大于 1500 mm 1500 mm 时，可沿槽长度方向分设时，可沿槽长度方向分设两个或三个排风罩。两个或三个排风罩。上一内容下一内容回本章目录槽边排风罩设计原则（二）使排风罩吸气量减少应采取的措施当排风罩靠墙布置时，如同设置了法兰边一样，吸气范围当排风罩

33、靠墙布置时，如同设置了法兰边一样，吸气范围由由 3/2 3/2 减小为减小为 1/2 1/2，减小吸气范围，排风量会相应，减小吸气范围，排风量会相应减小。因此，减小。因此，1 1、工业槽尽可能靠墙布置。、工业槽尽可能靠墙布置。2 2、尽量减少吸气口与液面的距离，但不得小于、尽量减少吸气口与液面的距离，但不得小于 150mm。槽边排风罩是吸气罩的一种，前面介绍过吸气罩尽可能接槽边排风罩是吸气罩的一种，前面介绍过吸气罩尽可能接近有害物源，因此，槽边排风罩也要减少吸气口与有害物近有害物源，因此，槽边排风罩也要减少吸气口与有害物源的距离，但不要小于源的距离，但不要小于 150 mm 150 mm。3

34、3、在工艺条件允许条件下，可在槽边设置盖板，或加抑、在工艺条件允许条件下，可在槽边设置盖板，或加抑制剂减少有害物向外扩散，这样可减少风机动力。制剂减少有害物向外扩散，这样可减少风机动力。上一内容下一内容回本章目录由吹出射流和外部吸气罩组合成。由吹出射流和外部吸气罩组合成。相同条件下，相同条件下，排风排风量比外部吸气罩的少，量比外部吸气罩的少，抗外界干扰气流能力强，抗外界干扰气流能力强，控制控制效果好，效果好，不影响工艺操作，不影响工艺操作，但增加了射流系统。但增加了射流系统。主主要用于因生产条件限制，要用于因生产条件限制，外部吸气罩离有害物源较远，外部吸气罩离有害物源较远，仅靠吸风控制有害物较

35、困难的场合。仅靠吸风控制有害物较困难的场合。它通过吹出射流和吸入气流联合作用来提高所需的它通过吹出射流和吸入气流联合作用来提高所需的“控制风速控制风速”，从而达到排除污染气体的目的。从而达到排除污染气体的目的。吹吸气流是一种性质比较复杂的气流，怎样进行合理吹吸气流是一种性质比较复杂的气流，怎样进行合理的设计和计算，的设计和计算，至今还是国内外进一步研究的课题。至今还是国内外进一步研究的课题。目前较常采用的主要有速度控制法和流量比法。目前较常采用的主要有速度控制法和流量比法。4.7 吹吸式排风罩上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的原理上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的原理吹吸式排风罩是

36、在外部吸气罩的基础上发展的，如前面所吹吸式排风罩是在外部吸气罩的基础上发展的，如前面所介绍，外部吸气罩罩口外的气流速度衰减很快。对于吸气介绍，外部吸气罩罩口外的气流速度衰减很快。对于吸气罩，在罩口中心的轴线上罩，在罩口中心的轴线上 x=2 bx=2 b0 0 （b b0 0 为条缝口宽度）为条缝口宽度）处，空气的吸入速度处，空气的吸入速度 v=0.1 vv=0.1 v0 0。(v(v0 0 为罩口风速为罩口风速)因此罩因此罩口至有害物源距离较大时，需要较大的排风量才能在控制口至有害物源距离较大时，需要较大的排风量才能在控制点造成所需的控制风速。而对于吹风口的速度分布，即使点造成所需的控制风速。

37、而对于吹风口的速度分布，即使在在 x=40 bx=40 b0 0 处，中心轴线上的速度处，中心轴线上的速度 v=0.4 vv=0.4 v0 0。(v(v0 0 为吹为吹风口出口平均速度风口出口平均速度)因此如果试想利用射流作为动力，把因此如果试想利用射流作为动力，把有害物输送到排风罩口再由其排除，这种把吹和吸结合起有害物输送到排风罩口再由其排除，这种把吹和吸结合起来的通风方法称为吹吸式通风。它具有风量小，污染控制来的通风方法称为吹吸式通风。它具有风量小，污染控制效果好，抗干扰能力强效果好，抗干扰能力强,不影响工艺操作等特点。不影响工艺操作等特点。上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的应用上一

38、内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的应用上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的应用上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的应用上一内容下一内容回本章目录在速度控制法中，原苏联学者巴杜林提出的计在速度控制法中，原苏联学者巴杜林提出的计算方法最具有代表性。巴杜林把吹吸气流对污算方法最具有代表性。巴杜林把吹吸气流对污染物的控制能力归结为取决于吹出气流的速度染物的控制能力归结为取决于吹出气流的速度和作用在吹吸气流上的污染气流的速度之比，和作用在吹吸气流上的污染气流的速度之比，认为只要在吸风口前的射流末端平均速度达到认为只要在吸风口前的射流末端平均速度达到一定数值一定数值,就能保证有效地控制有害物。这

39、种就能保证有效地控制有害物。这种方法比较简单方法比较简单,只考虑吹出气流的控制和输送只考虑吹出气流的控制和输送作用作用,把吸风口的作用作为一种安全因素考虑。把吸风口的作用作为一种安全因素考虑。吹吸式排风罩的计算控制风速法上一内容下一内容回本章目录(1)(1)确定射流末端的平均速度确定射流末端的平均速度V1:V1:按经验公式按经验公式V1=C H(m/s)V1=C H(m/s)计算计算,其中其中C C为槽温系数为槽温系数;H;H为吹为吹,吸风口间距吸风口间距(m)(m)。t=7095 V1V1=H =60 V1V1=0.85 H =40 V1V1=0.75 H =20 V1V1=0.5 H（2

40、2）吸气口的排风量）吸气口的排风量为了防止吹出气流逸出吸风口，吸风口的排风量应大于吸风为了防止吹出气流逸出吸风口，吸风口的排风量应大于吸风口前射流的流量口前射流的流量,一般为射流末端流量的一般为射流末端流量的 1.11.11.25 1.25 倍。倍。控制风速法上一内容下一内容回本章目录（3 3）吹风口高度）吹风口高度b b0 0一般为一般为 0.010.010.015 H0.015 H ，b b 应应大于大于 5 57 7 mm,mm,吹风口出口流速吹风口出口流速 10101212 m/sm/s。v v0 0 为射流出口速度，工业槽一般用于化工行业，如为射流出口速度，工业槽一般用于化工行业，如

41、果果 v v0 0 过大。可能会使槽内物质吹动。因此过大。可能会使槽内物质吹动。因此 v v0 0 要小要小于或等于于或等于 101012 12 m/sm/s.（4 4）吸风罩口的速度）吸风罩口的速度 v v1 1 要合理确定。一般要合理确定。一般 v v1 1=(2=(23)3)V1 1，如果，如果 v v1 1 过大，根据过大，根据L=L=vFvF ，则吸风口高度，则吸风口高度 b b 过小，污染气流容易逸入室内，如果过小过小，污染气流容易逸入室内，如果过小,则又因则又因为为 b b 过大而影响生产工艺。所以速度的确定要合理。过大而影响生产工艺。所以速度的确定要合理。控制风速法上一内容下一

42、内容回本章目录控制风速法的缺点1)没有提出经济计算的问题；吹吸式排风罩是依靠吹，吸气流的联合作用工作，吹吸式排风罩是依靠吹，吸气流的联合作用工作，但是上述方法没有充分考虑吸风口的作用但是上述方法没有充分考虑吸风口的作用,仅作为一仅作为一种安全因素考虑。在设计中没有解决吹吸气流的最种安全因素考虑。在设计中没有解决吹吸气流的最佳组合问题，即在设计计算中保证一定的通风效果佳组合问题，即在设计计算中保证一定的通风效果前提下，如何使吹风量和排风量之和保持最小，达前提下，如何使吹风量和排风量之和保持最小，达到最经济的效果。到最经济的效果。上一内容下一内容回本章目录控制风速法的缺点2)没有考虑到射流抵抗侧流

43、侧压的作用.从吹风口吹出的气流到吸气罩口还有段距离，在运行从吹风口吹出的气流到吸气罩口还有段距离，在运行过程中，则会产生一些干扰，即侧流，侧压的作用，使过程中，则会产生一些干扰，即侧流，侧压的作用，使整个射流的方向发生偏移，而发生泄漏。而射流体抵抗整个射流的方向发生偏移，而发生泄漏。而射流体抵抗侧流，侧压的能力不仅与速度有关，还和射流的流量有侧流，侧压的能力不仅与速度有关，还和射流的流量有关，即取决于射流的出口动量。在用控制风速法计算中关，即取决于射流的出口动量。在用控制风速法计算中,仅考虑了仅考虑了 v v0 0 的作用，却没有考虑流量的作用的作用，却没有考虑流量的作用。3)吹风口射流速度

44、过高,遇物易破碎逸入室内。前面说过吹风口出口流速一般为前面说过吹风口出口流速一般为 101012 12 m/sm/s，在此，在此速度下的流体与物体相撞时易于破裂速度下的流体与物体相撞时易于破裂,导致污染物散入导致污染物散入室内。室内。上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的计算流量比法流量比法概念与前述的流量比法一致流量比法概念与前述的流量比法一致,只是吹吸排风的流量比只是吹吸排风的流量比K K值为值为:L1=LL1=L0 0+(L+(LG G+Ls)=L01+(Ls+L+Ls)=L01+(Ls+LG G)/L)/L0 0 K=(Ls+LK=(Ls+LG G)/L)/L0 0,其中其中L LS

45、 S为从周围吸入的空气量；为从周围吸入的空气量；L LG G 为污染气体量；为污染气体量；L L0 0为吹风口吹风量；为吹风口吹风量；对于外部吸气罩，其对于外部吸气罩，其L=L1（1+K）取决于污染气体量）取决于污染气体量L1。对于吹吸排风罩，其对于吹吸排风罩，其L=L0（1+K），取决于吹风口产生的风），取决于吹风口产生的风量。量。上一内容下一内容回本章目录吹吸式排风罩的计算流量比法上一内容下一内容回本章目录极限流量比法的影响因素K KL L为吹吸排风罩的极限流量比为吹吸排风罩的极限流量比K KL L。把即将发生泄漏。把即将发生泄漏时的时的 L L2 2，/L/L0 0 称为极限流量比。对吸

46、气罩而言，称为极限流量比。对吸气罩而言，K KL L 取决于排风罩形状，污染源形状。取决于排风罩形状，污染源形状。f(Hf(H/E/E，F3/E,D3/E)F3/E,D3/E)；对于吹吸式排风罩，对；对于吹吸式排风罩，对K KL L因素中影响因素中影响较大的因素是较大的因素是 W/bW/b0 0，H/bH/b0 0 ，v vG G/v/v0 0 。上一内容下一内容回本章目录极限流量比法的影响因素1、W/b0 的影响 对于一定的吸风口高度来说，对于一定的吸风口高度来说，W/bW/b0 对对 K KL 的的影响实质是吸风口法兰边全高对影响实质是吸风口法兰边全高对 K KL 的影响，实验的影响，实验

47、表明，当表明，当 W/bW/b0 5 5 时，时，K KL 随随 W/b W/b 的减少而急的减少而急剧增大，而剧增大，而 L L1=L=L0(1(1+K+KL)所以所以 L L3 也增大。也增大。所以设计时，应当尽可能使所以设计时，应当尽可能使 W/b 5,W/b 5,吹风边不吹风边不应设法兰边。应设法兰边。在吹风口设置法兰边后，会在吹出气流与从在吹风口设置法兰边后，会在吹出气流与从周围卷入气流之间形成局部涡流，则会产生局部周围卷入气流之间形成局部涡流，则会产生局部阻力，会增加系统的负担。阻力，会增加系统的负担。上一内容下一内容回本章目录极限流量比法的影响因素2、H/b0 0 的影响 K K

48、L L 随着随着 H/b H/b 的增加而直线上升，就是说，吹吸的增加而直线上升，就是说，吹吸口之间距离越大，所需的排风量越多。口之间距离越大，所需的排风量越多。H/bH/b0 0 应小应小于于 202030 30。3、vG G/v0 0 的影响 v vG G/v/v0 0 的大小对的大小对 K KL L 有很大的影响，显然，污染有很大的影响，显然，污染或干扰气流速度越大，所需的风量也越大。设计或干扰气流速度越大，所需的风量也越大。设计时，希望时，希望 v vG G/v/v0 0=0.3=0.32.0,2.0,应保证应保证 0 0v vG G/v/v0 0 3,3,即尽可能减少横向气流的影响。

49、实际当中，要对即尽可能减少横向气流的影响。实际当中，要对 K KL L 进行修正。进行修正。上一内容下一内容回本章目录应用流量比法的经济计算式 在保证通风效果的前提下，进行经济设计也是在保证通风效果的前提下，进行经济设计也是十分重要的。十分重要的。如吹风口的吹风量如吹风口的吹风量 L L0 0 过小，意味着没有充分过小，意味着没有充分发挥射流的覆盖和输送污染物质的作用，其必然结发挥射流的覆盖和输送污染物质的作用，其必然结果是加重吸风口的负担，使排风量果是加重吸风口的负担，使排风量 L L1 1 增大。若增大。若 L L0 0 过大，射流流量大大增大，这超出了控制污染物的过大，射流流量大大增大，

50、这超出了控制污染物的实际需要，由于射流流量的增大，也会造成实际需要，由于射流流量的增大，也会造成 L L1 1 的的过大。因此最佳的运行工况是过大。因此最佳的运行工况是,在不发生有害物泄漏在不发生有害物泄漏的前提下，应使的前提下，应使 (L(L1 1+L+L0 0)保持最小。保持最小。上一内容下一内容回本章目录应用流量比法的经济计算式保证保证(L1+L0)最小的设计条件为：最小的设计条件为：上一内容下一内容回本章目录应用流量比法的经济计算式如果排出的气体要净化处理，处理设备的投资及运行如果排出的气体要净化处理，处理设备的投资及运行费用将要增加，这时，应按使费用将要增加，这时，应按使 L L1