1、1主 要 内 容l 通 风 排 气 系 统 设 计 的 基 本 内 容 通 风 排 气 系 统 的 分 类 局 部 排 气 系 统 全 面 通 风 系 统 事 故 排 气 系 统l 集 气 罩 的 设 计 集 气 罩 罩 口 气 流 运 动 的 规 律 集 气 罩 的 基 本 形 式 集 气 罩 的 主 要 性 能 集 气 罩 的 设 计 方 法 l 管 道 系 统 的 设 计管 道 内 气 体 流 动 的 压 力 损 失 和 压 力 分 布 管 道 计 算 管 道 布 置 与 部 件 管 道 的 保 温 及 防 爆 措 施 28.1 通 风 排 气 系 统 设 计 的 基 本 内 容 用 通
2、 风 的 方 法 改 善 车 间 空 气 环 境 ， 简 单 地 说 ， 就 是 在 局 部 地 点 或 整 个 车间 把 不 符 合 卫 生 标 准 的 污 浊 空 气 排 至 室 外 ， 把 新 鲜 空 气 或 经 过 净 化 符 合卫 生 标 准 要 求 的 空 气 送 入 室 内 。 前 者 称 为 排 风 ， 后 者 称 为 进 风 。 防 止 工 业 有 害 物 污 染 室 内 空 气 在 有 效 的 方 法 是 ： 在 有 害 物 产 生 地 点 直 接把 它 们 捕 集 起 来 ， 经 过 净 化 处 理 ， 排 至 室 外 。 这 种 通 风 方 法 称 为 局 部 排风 。
3、 局 部 排 风 系 统 需 要 的 风 量 小 、 效 果 好 ， 设 计 时 要 优 先 考 虑 。 如 果 受生 产 条 件 限 制 ， 有 害 物 排 放 源 不 固 定 等 原 因 ， 不 能 采 用 局 部 排 风 ， 或 者采 用 局 部 排 风 后 ， 室 内 有 害 物 浓 度 仍 超 过 卫 生 标 准 ， 在 这 种 情 况 下 可 以采 用 全 面 通 风 。 全 面 通 风 是 对 整 个 车 间 进 行 通 风 换 气 。 本 章 只 简 单 介 绍 全 面 通 风 的 一 般 原 理 ， 详 细 讨 论 局 部 排 风 系 统 的 有 关 组成 部 分 的 结 构
4、 和 通 风 排 气 系 统 的 设 计 计 算 问 题 。 38.1.1 通 风 排 气 系 统 的 分 类 按 照 通 风 排 气 量 的 大 小 来 划 分 ， 有 局 部 排 气 系 统 、 全 面 排 气 系 统 和 事 故 排气 系 统 三 种 。 它 们 的 处 理 风 量 依 次 递 增 。 按 照 通 风 动 力 的 不 同 ， 可 以 分 为机 械 通 风 和 自 然 通 风 二 种 。8.1.2 局 部 排 气 系 统 空 气 污 染 物 能 够 在 车 间 内 扩 散 ， 原 因 是 污 染 物 可 以 依 附 于 气 流 运 动 而 扩 散 。对 于 生 产 过 程
5、散 发 到 车 间 空 气 中 的 污 染 物 ， 只 要 控 制 住 室 内 二 次 气 流 的 运动 ， 就 可 以 控 制 污 染 物 的 扩 散 和 飞 扬 ， 从 而 达 到 改 善 车 间 内 外 空 气 环 境 质量 的 目 的 。 这 就 是 采 用 局 部 排 气 通 风 方 法 控 制 污 染 物 扩 散 的 依 据 。 控 制 空 气 污 染 物 在 车 间 内 外 扩 散 的 局 部 通 风 方 法 ， 简 单 地 说 ， 就 是 在 局 部污 染 源 设 置 集 气 罩 ， 把 污 染 空 气 捕 集 起 来 并 经 净 化 后 排 至 室 外 ， 这 是 生 产车
6、间 控 制 空 气 污 染 的 最 有 效 、 最 常 用 的 方 法 。 4图 81 局 部 排 气 净 化 系 统 示 意 图1.集 气 罩 ； 2 风 管 ； 3 净 化 设 备 ； 4 风 机 ； 5 烟 囱 5（ 1） 局 部 排 气 净 化 系 统 的 组 成 局 部 排 气 净 化 系 统 由 集 气 罩 、 风 管 、 净 化 设 备 、 通 风 机 和 烟 囱 五 个 部 分组 成 。 集 气 罩 集 气 罩 是 用 以 捕 集 污 染 气 流 的 。 其 性 能 对 净 化 系 统 的 技 术 经 济 指 标 有 直接 影 响 。 由 于 污 染 源 设 备 结 构 和 生
7、 产 操 作 工 艺 的 不 同 ， 集 气 罩 的 形 式 是多 种 多 样 的 。 风 管 在 净 化 系 统 中 用 以 输 送 气 流 的 管 道 称 为 风 管 ， 通 过 风 管 使 系 统 的 设 备 和部 件 连 成 一 个 整 体 。 6 净 化 设 备 为 了 防 止 大 气 污 染 ， 当 排 气 中 污 染 物 含 量 超 过 排 放 标 准 时 ， 必 须 采 用 净 化 设备 进 行 处 理 ， 达 到 排 放 标 准 后 ， 才 能 排 人 大 气 。 通 风 机 通 风 机 是 系 统 中 气 体 流 动 的 动 力 设 备 。 为 了 防 止 通 风 机 的
8、磨 损 和 腐 蚀 ， 通 常把 风 机 设 在 净 化 设 备 后 面 。 烟 囱 烟 囱 是 净 化 系 统 的 排 气 装 置 。 由 于 净 化 后 烟 气 中 仍 含 有 一 定 量 的 污 染 物 ， 这些 污 染 物 在 大 气 中 扩 散 、 稀 释 、 悬 浮 或 沉 降 到 地 面 。 为 了 保 证 污 染 物 的 地 面浓 度 不 超 过 环 境 空 气 质 量 标 准 ， 烟 囱 必 须 具 有 一 定 高 度 。l 为 了 满 足 系 统 正 常 运 行 的 需 要 ， 应 针 对 处 理 污 染 物 的 特 性 ， 完 成 局 部 排 气 系统 上 述 五 个 组
9、 成 部 分 的 设 计 。 7（ 2） 局 部 排 气 净 化 系 统 的 设 计 集 气 罩 设 计 集 气 罩 设 计 内 容 主 要 包 括 集 气 罩 结 构 形 式 ， 安 装 位 置 以 及 性 能 参 数 确 定 等 内容 。 本 章 后 面 将 要 详 细 介 绍 。 输 送 管 道 系 统 设 计 输 送 管 道 系 统 设 计 主 要 包 括 管 道 布 置 、 管 内 气 体 流 速 确 定 、 管 径 选 择 、 压 力损 失 计 算 及 通 风 机 选 择 等 内 容 。 本 章 后 面 将 要 详 细 介 绍 。 净 化 设 备 选 择 或 设 计 各 种 净 化
10、 设 备 选 择 或 设 计 在 本 课 程 的 前 面 已 经 介 绍 过 了 ， 概 括 起 来 一 般 按 以下 程 序 进 行 ： 工 程 调 查 、 认 真 收 集 有 关 资 料 、 全 面 考 虑 影 响 设 备 性 能 的 各 种 因 素 ； 8 根 据 排 放 标 准 和 生 产 要 求 ， 计 算 需 要 达 到 的 净 化 效 率 ； 根 据 污 染 物 性 质 和 操 作 条 件 确 定 净 化 方 法 和 决 定 净 化 设 备的 选 择 范 围 ； 对 设 备 的 技 术 指 标 和 经 济 指 标 进 行 全 面 比 较 ， 选 定 最 适 宜的 净 化 装 置
11、； 确 定 净 化 设 备 的 型 号 规 格 及 运 行 参 数 。 排 放 烟 囱 设 计 排 放 烟 囱 设 计 如 第 四 章 所 介 绍 ， 主 要 内 容 包 括 结 构 尺 寸 及 工 艺参 数 (烟 囱 高 度 、 出 口 直 径 、 喷 出 速 度 等 )设 计 。98.1.3 全 面 通 风 系 统n 全 面 通 风 也 称 稀 释 通 风 ， 它 一 方 面 用 清 洁 空 气 稀 释 室 内 空 气 中 的 有 害 物浓 度 ， 同 时 不 断 地 把 污 染 空 气 排 至 室 外 ， 使 室 内 空 气 中 有 害 物 浓 度 不 超过 卫 生 标 准 的 规 定
12、。n 全 面 通 风 的 效 果 不 仅 与 通 风 量 有 关 ， 而 且 与 通 风 气 流 的 组 织 有 关 。 合 理地 组 织 气 流 很 重 要 。方 案 一 方 案 二： 人 的 工 作 位 置 ： 有 害 物 质 发 生 位 置 10（ 1） 全 面 通 风 量 的 确 定 室 内 有 害 物 浓 度 随 通 风 时 间 的 变 化 规 律 通 过 理 论 推 导 ， 可 以 求 得 通 风 量 一 定 时 ， 任 意 时 刻 室 内 的 有 害 物 浓 度 的 计 算公 式 。 （ 工 业 通 风 孙 一 坚 主 编 ， 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 ） 室 内 有
13、害 物 浓 度 随 通 风 时 间 的 变 化 按 指 数 规 律 增 加 或 减 少 。 稳 定 状 态 下 全 面 通 风 量 的 计 算 公 式 稳 定 状 态 下 全 面 通 风 量 可 根 据 有 害 物 的 容 许 浓 度 、 消 除 余 热 、 消 除 余 湿 等 三个 公 式 进 行 计 算 ， 容 许 浓 度 的 计 算 公 式 为 ：式 中 ： Q 需 要 的 全 面 通 风 量 ,m3/s； q 有 害 物 散 发 量 ， g/s； Cu 排 放 时 有 害 物 浓 度 ， mg/m3； C0 通 风 流 体 的 本 底 浓 度 ， mg/m3。0CC qQ u 11 消
14、 除 余 热 的 计 算 公 式 为 ： 式 中 ： Q 需 要 的 全 面 通 风 量 ,m3/s； R 室 内 余 热 量 ， KJ/s； tP 排 放 空 气 温 度 ， ； t0 进 入 空 气 温 度 ， ； Cp 空 气 的 质 量 比 热 ， 其 值 为 1.01KJ/Kg 消 除 余 湿 的 计 算 公 式 为 ： 式 中 ： Q 需 要 的 全 面 通 风 量 ,m3/s； W 余 湿 量 ， g/s； dP 排 放 空 气 的 含 湿 量 ， g/Kg干 空 气 ； d 进 入 空 气 的 含 湿 量 ， g/Kg干 空 气 。 0ttC RQ PP ddWQP 12 安
15、全 系 数 实 际 上 ， 室 内 有 害 物 浓 度 的 分 布 及 通 风 气 流 是 不 可 能 非 常 均 匀 的 ； 混 合 过 程也 不 可 能 在 瞬 时 完 成 ； 即 使 室 内 平 均 有 害 物 浓 度 符 合 卫 生 标 准 ， 有 害 物 源 附近 空 气 中 的 有 害 物 浓 度 仍 然 会 比 室 内 平 均 浓 度 高 得 多 。 为 了 保 证 有 害 物 源 附近 工 人 呼 吸 带 的 有 害 物 浓 度 控 制 在 容 许 值 以 下 ， 实 际 所 需 的 全 面 通 风 量 要 比公 式 的 计 算 值 大 得 多 。 因 此 需 要 引 入 一
16、个 安 全 系 数 K。 即 全 面 通 风 量 的 计 算 应 为 ： 式 中 符 号 含 义 同 前 。安 全 系 数 K要 考 虑 多 方 面 的 因 素 ， 如 有 害 物 的 毒 性 ， 有 害 物 源 的 分 布 及 其 散发 的 不 均 匀 性 ， 室 内 气 流 组 织 及 通 风 的 有 效 性 等 。 按 经 验 在 3 10范 围 内 ，国 外 文 献 资 料 建 议 ， 进 行 全 面 通 风 时 K值 应 不 小 于 6。 0CC qKQ u 13(2) 全 面 通 风 量 计 算 的 原 则 同 时 散 发 数 种 有 害 物 时 ， 全 面 通 风 量 应 分 别
17、 计 算 稀 释 到 卫 生 标 准 浓 度 以 下 的各 有 害 物 所 需 的 风 量 ， 然 后 取 最 大 值 。 当 散 发 到 室 内 的 有 害 物 量 无 法 具 体 计 算 时 ， 全 面 通 风 量 可 按 类 似 房 间 换 气 次数 值 进 行 计 算 ， 换 气 次 数 就 是 全 面 通 风 量 与 房 间 体 积 的 比 值 ， （ 次 /h） ， 各种 房 间 的 换 气 次 数 ， 可 从 有 关 的 资 料 中 查 得 。 (3)全 面 通 风 量 计 算 的 特 殊 规 定 根 据 卫 生 标 准 的 规 定 ， 当 数 种 溶 剂 （ 苯 及 其 同 系
18、 物 或 醇 类 、 醋 酸 类 ） 的 蒸 气 ，或 者 数 种 刺 激 性 气 体 （ 三 氧 化 二 硫 、 三 氧 化 硫 或 氟 化 氢 及 其 盐 类 等 ） ， 同 时在 室 内 散 发 时 ， 由 于 它 们 对 人 体 的 作 用 是 相 同 的 ， 全 面 通 风 量 应 按 各 种 气 体分 别 稀 释 到 卫 生 标 准 浓 度 以 下 所 需 的 风 量 的 总 和 计 算 。 14(4) 送 排 风 方 式 气 流 组 织 形 式 全 面 通 风 的 效 果 与 通 风 房 间 气 流 组 织 有 关 ， 一 般 房 间 气 流 组 织 的 形 式 有 ： 上送 下
19、 排 、 下 送 上 排 和 中 间 送 上 下 排 等 多 种 形 式 。 设 计 时 ， 要 根 据 有 害 物 源 的布 置 、 操 作 位 置 、 有 害 物 的 性 质 以 及 浓 度 分 布 等 情 况 才 能 决 定 。 选 择 气 流 组 织 形 式 的 原 则 排 风 口 尽 量 靠 近 有 害 源 或 者 有 害 物 质 浓 度 高 的 区 域 ； 送 风 口 尽 量 靠 近 操 作 地 点 ； 尽 量 使 进 风 气 流 均 匀 分 布 ， 减 少 涡 流 ， 避 免 有 害 物 质 在 局 部 地 区 积 聚 。 工 程 设 计 中 通 常 采 用 的 气 流 组 织
20、形 式如 果 散 发 的 有 害 气 体 温 度 比 周 围 空 气 高 ， 采 用 下 进 上 排 方 式 ； 没 有 热 气 流 ， 散 发 的 有 害 气 体 密 度 比 周 围 空 气 小 ， 采 用 下 进 上 排 方 式 ； 散 发 的 有 害 气 体 密 度 比 周 围 空 气 大 ， 采 用 下 、 上 排 中 间 进 风 方 式 ； 158.1.4 事 故 通 风 当 生 产 设 备 发 生 偶 然 事 故 或 者 故 障 时 ， 会 突 然 散 发 大 量 有 害 气 体 或 者 有 爆 炸性 气 体 ， 这 样 的 生 产 车 间 应 该 设 置 事 故 排 风 ， 以
21、备 急 需 时 使 用 。（ 1） 事 故 通 风 量 的 确 定 事 故 排 风 所 必 须 的 换 气 量 应 由 事 故 通 风 系 统 和 经 常 使 用 的 排 风 系 统 共 同 保 证 。当 有 害 气 体 的 最 高 容 许 浓 度 大 于 5mg/m3时 ， 换 气 次 数 不 应 小 于 ： 车 间 高 度 在 6m及 6m以 下 ， 8次 /h； 车 间 高 度 在 6m以 上 ， 5次 /h。 当 有 害 气 体 的 最 高 容 许 浓 度 小 于 或 等 于 5mg/m3时 ， 应 在 上 述 的 换 气 次 数 的 基础 上 乘 以 1.5。 16（ 2） 设 置
22、事 故 通 风 的 注 意 事 项 事 故 排 风 排 出 的 气 体 不 设 专 门 的 进 风 系 统 去 加 以 补 偿 ； 排 出 的 气 体 一 般 不 进 行 净 化 或 其 它 处 理 ； 排 出 剧 毒 的 有 害 物 时 ， 排 放 高 度 应 该 大 于 15m， 并 采 取必 要 的 化 学 处 理 措 施 ； 事 故 通 风 设 施 必 须 设 置 在 有 害 物 散 发 的 地 点 ， 其 控 制 措施 （ 如 风 机 开 关 等 ） 应 分 布 安 装 在 室 内 和 室 外 便 于 操 作的 位 置 。 178.2 集 气 罩 n 在 生 产 车 间 设 置 集
23、气 罩 的 目 的 就 是 要 通 过 集 气 罩 罩 口 来 控 制 污 染 气 流 的 运动 ， 来 控 制 工 业 有 害 物 在 室 内 的 扩 散 和 传 播 。 集 气 罩 的 性 能 对 局 部 排 气 系统 的 技 术 经 济 指 标 有 直 接 影 响 。n 设 计 完 善 的 集 气 罩 能 在 不 影 响 生 产 工 艺 和 生 产 操 作 的 前 提 下 ， 用 较 小 的 排气 量 获 得 最 佳 的 效 果 ， 保 证 工 作 区 有 害 物 浓 度 不 超 过 卫 生 标 准 的 规 定 。n 本 节 主 要 介 绍 集 气 罩 罩 口 的 气 流 运 动 规 律
24、 和 集 气 罩 的 设 计 计 算 方 法 。8.2.1 集 气 罩 罩 口 气 流 运 动 的 规 律 集 气 罩 罩 口 气 流 的 运 动 状 态 直 接 影 响 集 气 罩 的 性 能 ， 集 气 罩 罩 口 气 流 运 动的 规 律 是 集 气 罩 设 计 必 须 了 解 的 基 础 知 识 之 一 。 研 究 集 气 罩 罩 口 气 流 运 动 的 规 律 对 于 有 效 捕 集 污 染 物 是 十 分 重 要 的 。 集 气罩 罩 口 气 流 运 动 方 式 有 两 种 ： 一 种 是 吸 气 口 气 流 的 吸 入 流 动 ； 另 一 种 是 吹气 口 气 流 的 吹 出 流
25、 动 。 18（ 1） 吸 入 气 流 汇 流 与 点 汇 当 吸 气 口 吸 气 时 ， 在 吸 气 口 附 近 形 成 负 压 ， 周 围空 气 从 四 面 八 方 流 向 吸 气 口 ， 形 成 吸 入 气 流 或汇 流 。 当 吸 气 口 面 积 很 小 时 可 视 为 点 汇 等 速 面 吸 气 口 外 速 度 相 等 的 点 的 集 合 ， 或 者 吸 气 口 外 速度 相 等 的 点 形 成 的 空 间 曲 面 。 根 据 物 质 不 灭 定 律 ， 通 过 每 个 等 速 面 的 吸 气 量 相等 ， 都 等 于 等 速 面 的 面 积 乘 以 该 等 速 面 上 的 气流 速
26、 度 。 图 82 点 汇 气 流 流 动 情 况 19 吸 气 口 气 流 速 度 分 布 图图 83 图 84 四 周 无 边 圆 形 吸 气 口 的 速 度 分 布 图 四 周 有 边 圆 形 吸 气 口 的 速 度 分 布 图20 吸 气 口 气 流 速 度 分 布 的 特 点 吸 气 口 气 流 速 度 分 布 具 有 以 下 三 个 特 点 ： 在 吸 气 口 附 近 的 等 速 面 近 似 与 吸 气 口 平 行 ， 随 离 吸 气 口 距 离X的 增 大 ， 逐 渐 变 成 椭 圆 面 ， 而 在 1倍 吸 气 口 直 径 d处 已 接 近 为球 面 ； 吸 气 口 气 流 速
27、 度 衰 减 较 快 ， 当 X d 1时 ， 该 点 气 流 速 度 大约 降 至 吸 气 口 流 速 的 7.5 ； 对 于 结 构 一 定 的 吸 气 口 ， 不 论 吸 气 口 风 速 大 小 如 何 ， 其 等 速面 形 状 大 致 相 同 。 而 吸 气 口 结 构 形 式 不 同 ， 其 气 流 衰 减 规 律 也不 同 。 21（ 2） 吹 出 气 流 空 气 从 吹 气 口 吹 出 时 ， 在 空 间 形 成 的 一 股 气 流 称 为 吹 出 气 流 或射 流 。 吹 出 气 流 的 类 型 吹 出 口 可 以 是 圆 形 、 矩 形 和 扁 矩 形 。 按 吹 出 口 形
28、 状 可 以 将 射 流 分 为 圆 射 流 和 扁 射 流 ； 根 据 空 间 界 壁 对 射 流 的 约 束 条 件 ， 射 流 可 分 为 自 由 射 流 和 受 限射 流 ； 按 射 流 内 部 温 度 的 变 化 情 况 可 分 为 等 温 射 流 和 非 等 温 射 流 。22 等 温 圆 射 流 等 温 圆 射 流 又 称 等 温 自 由 射 流 ， 等 温 自 由 射 流 是 自 由 射 流 中 的 常 见 流 型 。其 结 构 如 图 8 5。 极 点 边 境 面 是 圆 锥 面 射 流 核 心 段 射 流 起 始 段 过 渡 断 面 射 流 基 本 段 图 85 射 流 结
29、 构 示 意 图 在 集 气 罩 设 计 中 常 用 到 的 等 温 圆 射 流 和 扁 射 流 的 设 计 参 数 计 算 公 式 列 于教 材 P509 510的 表 13-1中 。 23 等 温 自 由 射 流 特 征 射 流 边 缘 有 卷 吸 周 围 空 气 的 作 用 ， 这 主 要 是 由 于 湍 流 动 量 交 换 引 起 的 。 由 于 射 流 边 缘 的 卷 吸 作 用 ， 射 流 断 面 不 断 扩 大 ， 其 扩 散 角 约 为 1520。射 流 流 量 随 射 流 长 度 增 加 而 增 大 。 射 流 核 心 段 呈 锥 形 不 断 缩 小 。 对 于 扁 射 流
30、， x/2b0=2.5以 前 为 核 心 段 。 核 心 段 以 后 ， 射 流 速 度 逐 渐 下 降 。 射 流 各 断 面 的 速 度 值 虽 不 同 ， 但 其 无 因 次速 度 分 布 相 似 。 射 流 中 的 静 压 与 周 围 静 止 空 气 的 压 强 相 同 。 射 流 各 断 面 动 量 相 等 。 射 流 主 体 段 的 断 面 速 度 分 布 不 是 均 匀 的 。 24图 86 吹 出 气 流 与 吸 人 气 流 25 吸 入 气 流 与 吹 出 气 流 主 要 差 异 吸 入 气 流 与 吹 出 气 流 的 差 异 主 要 有 以 下 两 点 ： 吹 出 气 流
31、由 于 卷 吸 作 用 ， 沿 射 流 方 向 流 量 不 断 增 加 ， 射 流 呈 锥 形 ； 吸 入 气体 的 等 速 面 为 椭 球 面 ， 通 过 各 等 速 面 的 流 量 相 等 ， 并 等 于 吸 入 口 的 流 量 。 射 流 轴 线 上 的 速 度 基 本 上 与 射 程 成 反 比 ， 而 吸 气 区 内 气 流 速 度 与 距 吸 气 口的 距 离 的 平 方 成 反 比 。 所 以 吸 气 口 能 量 衰 减 很 快 ， 其 作 用 范 围 较 小 。 吹 出 气 流 在 较 远 处 仍 能 保 持 其 能 量 密 度 ， 吸 入 气 流 则 在 离 吸 气 口 不
32、远 处 其能 量 密 度 就 急 剧 下 降 。 总 之 ， 吸 入 气 流 和 吹 出 气 流 的 流 动 特 性 是 不 同 的 。 这 亦 表 明 ， 吹 出 气 流 的控 制 能 力 大 ， 而 吸 入 气 流 则 有 利 于 接 受 。 因 此 ， 可 以 利 用 吹 出 气 流 作 为 动 力 ， 把 污 染 物 输 送 到 吸 气 口 再 捕 集 ， 或 者利 用 吹 出 气 流 阻 挡 、 控 制 污 染 物 的 扩 散 ， 这 种 把 吹 气 和 吸 气 结 合 起 来 的 集气 方 式 称 为 吹 吸 气 流 。 26 吹 吸 气 流 吹 吸 气 流 是 两 股 气 流 组
33、 合 而 成 的 合 成 气 流 ， 其 流 动 状 况 随 吹 气 口 和 吸 气口 的 尺 寸 比 以 及 流 量 比 的 不 同 而 变 化 。 三 种 基 本 形 式 的 吹 吸 气 流 的 断 面 形 状 如 图 8 7。图 87 吹 吸 气 流 的 形 状 注 ： H D115； v1、 v3较 小 为好 ， v10.2 m s； F3较 小 为 好 ； F1=D1较 好 ； 采 用 经 济 设计 方 式 ， 使 Q3或(Q1+Q3)最 小 。 27 图 中 H表 示 吹 气 口 和 吸 气 口 的 距 离 ； D1、 D3、 F1、 F3分 别 表 示 吹 气 口 、 吸 气口
34、的 尺 寸 及 其 法 兰 边 宽 度 ； Q1、 Q2、 Q3分 别 表 示 吹 气 口 的 吹 气 量 、 吸 入 的 室内 空 气 量 和 吸 气 口 的 总 排 风 量 ； v1、 v3 分 别 为 吹 气 口 和 吸 气 口 的 气 流 速 度 。如 果 把 图 87a、 b、 c简 单 地 看 作 三 个 木 制 品 ， 若 从 横 向 箭 头 方 向 去 推 ， a立即 倒 下 ， b、 c则 难 以 推 倒 。 吹 吸 气 流 的 情 况 亦 基 本 相 同 ， 吹 气 口 宽 度 大 ， 抵抗 以 箭 头 表 示 的 侧 风 、 侧 压 的 能 力 就 大 。 所 以 现 在
35、 已 把 H D1 30定 为 吹吸 式 集 气 罩 的 设 计 基 准 值 。 从 图 87还 可 以 看 出 ， 当 吹 气 量 Q1一 定 时 ， 图 87a的 吹 气 口 宽 度 D1a小 ， 吹气 速 度 v1a比 b、 c大 ， 动 力 消 耗 大 ， 而 且 噪 声 、 振 动 也 大 。 当 排 风 量 Q3一 定 时 ，图 87b的 吸 气 口 宽 度 D3b小 ， 吸 入 速 度 v3b比 a、 c大 ， 动 力 消 耗 大 ， 亦 不 理 想 。 综 上 所 述 ， 从 抵 抗 侧 风 、 侧 压 能 力 大 ， 动 力 消 耗 小 等 各 方 面 要 求 综 合 评 价
36、 ，图 87(c)的 流 动 形 式 较 好 。 288.2.2 集 气 罩 的 基 本 类 型 集 气 罩 的 形 式 和 分 类 名 目 繁 多 ， 归 结 起 来 ， 吸 气 式 集 气 罩 可 分 为 ：p 密 闭 罩 密 闭 罩 是 将 污 染 源 的 局 部 或 整 体 密 闭 起 来 的 一 种 集 气 罩 。 其 作 用 原 理 是 使 污染 物 的 扩 散 限 制 在 一 个 很 小 的 密 闭 空 间 内 ， 仅 在 必 须 留 出 的 罩 上 开 口 缝 隙 处吸 入 若 干 室 内 空 气 ， 使 罩 内 保 持 一 定 负 压 ， 达 到 防 止 污 染 物 外 逸
37、的 目 的 。 密 闭 罩 的 特 点 是 ， 与 其 他 类 型 集 气 罩 相 比 ， 所 需 排 风 量 最 小 ， 控 制 效 果 最 好 ，且 不 受 室 内 横 向 气 流 的 干 扰 。 所 以 ， 在 设 计 中 应 优 先 考 虑 选 用 。 一 般 来 说 ， 密 闭 罩 多 用 于 粉 尘 发 生 源 ， 常 称 为 防 尘 密 闭 罩 。 按 密 闭 罩 的 围 挡 范 围 和 结 构 特 点 ， 可 将 其 分 为 局 部 密 闭 罩 (图 88)、 整 体 密 闭罩 (图 89)和 大 容 积 密 闭 罩 (图 810)三 种 。 29图 88 局 部 密 闭 罩图 89 整 体 密 闭 罩 图 810 大 容 积 密 闭 罩30
