110512通风作业问题详解

1、实用标准文案精彩文档第一章工业有害物及其防治的综合措施1什么是一次尘化作用，二次尘化作用，粉尘在室内扩散的直接原因是什么?解：使尘粒由静止状态进入空气中浮游的尘化作用称为一次尘化作用；一次尘化作用给予粉尘的能量是不足以使粉尘扩散飞扬的，它只造成局部地点的空气污染。二次气流带着局部地点的含尘气流在整个车间内流动，使粉尘散布到整个车间， 成为二次尘化作用。粉尘在室内扩散的直接原因为二次尘化作用。第二章控制工业有害物的通风方法4 某车间体积V = 1000m 3,由于突然发生事故，某种有害物大量散入车间，散 发量为350mg/s ，事故发生后10min被发现，立即开动事故风机，事故排风 量为L=3.

2、6m 3/s。试问：风机启动后要经过多长时间室内有害物浓度才能降低 100mg/m3以下，（风机启动后有害物继续发散）。解:y0=0 mg/sL=3.6 m 3/sVf=1000 myi=350 X10 X60/1000=210 mg/my2=100 mg/m 3x=350 mg/sVf i Lyi x LyTn -一 1028.8s 17minL Ly2 x LyTips:利用P14公式（2-3 ），注意公式中每个字符的含义。9 .车间通风系统布置如图2 - 12所示，已知机械进风量 Gjj=1.11kg/s，局部 排风量Gp=1.39kg/s ，机械进风温度tj=20 C,车间的得热量Qd

3、=20kW，车 间的失热量Qh=4.5（ tn-tw）kW，室外空气温度tw=5 C,开始时室内空气温度 tn =20 C,部分空气经侧墙上的窗孔 A自然流入或流出，试问车间达到风量平衡、 热平衡状态时，（1）窗孔A是进风还是排风，风量多大？ （ 2）室内空气温度是 多少度？圈 2-2解:(1)风量平衡：GjjGzjGjp Gzp即：1.11+0=1.39+GzpGzp =-0.28 kg/s故：窗孔A是进风，风量为 0.28 kg/sTips:利用P18，式(2-12 )，注意正负号的含义。(2 )热平衡：Q h cG ptnQd cG jj t jcG zj tw4.5(tn5) 1.01

4、 1.39 tn 20 1.01 1.11 20 1.01 0.28 5tn 11.24CTips:利用P19，式(2 13 ),注意识图能力的培养，无循环风部分。12 .某办公室的体积170m 3,利用自然通风系统每小时换气两次，室内无人时， 空气中CO2含量与室外相同为0.05%，工作人员每人呼出的CO2量为19.8g/h , 在下列情况下，求室内最多容纳人数。(1) 工作人员进入房间后的第一小时，空气中CO2含量不超过0.1%。(2) 室内一直有人，CO2含量始终不超过0.1 %.解:(1 ) Tips:非稳态计算，注意公式选择L 磊5B7m3/min OS%LVf1 3600 0.09

5、4417021，判断是否可以用公式(2-4 )进行计算的相应条件。co 1.977g/l1.977 103g/m3 由查表获得y13y。0.05% 1.977 1030.9885g/m33y20.001 1.977 103 =1.977g/m3人数为n，有害物浓度散发量 x 19.8n/36000.0055n(gLxLy2 y1e)p() ( y)1 exp( )VfLVf带入求解n 19.6人 19人(2) Tips:稳态计算，注意公式选择xy2y。l0.0055n (y2y)L 得到 n 16.9人 16人第三章局部排风罩1分析下列各种局部排风罩的工作原理和特点。（1）防尘密闭罩：其原理是

6、将有害物源全部密闭在罩内，在罩上设有工作孔，从罩外吸入空气，罩内污 染空气由上部排风口排出。其中排风量的确定依据进、排风量平衡确定：L L2 L3 L4式中：L 密闭罩的排风量，m3/s ；Li 物料下落时带入罩内的诱导空气量，m3/s ；L2从孔口或不严密缝隙吸入的空气量，m3/s ；L3因工艺需要鼓入罩内的空气量，m3/s ；L4在生产过程中因受热使空气膨胀或水分蒸发而增加的空气量，m 3/s。特点：优点：只需较小的排风量就能有效控制有害物的扩散；排风罩气流不受周围气流的影 响；缺点：影响设备检修，有的看不到罩内的工作状况。（2 ）外部吸气罩其原理：为保证有害物全部吸入罩内，必须在距吸气口

7、最远的有害物散发点（即控制 点）上造成适当的空气流动，通过控制风速的确定，确定排风量等参数。特点：由于工艺条件限制，生产设备不能密闭时，可把排风罩设在有害物源附近，依 靠罩口的抽吸作用，在有害物散发地点造成一定的气流运动，把有害物吸入罩内。（3）接受罩接受罩在外形上和外部吸气罩完全相同，但作用原理不同。对接受罩而言，罩口外的气流运动时生产过程本身造成的，接受罩只起接受作用。 它的排风量取决于接受的污染空气量的大小。接受罩的断面尺寸应不小于罩口处污染气流的尺寸。特点：是无动力源。3 流量比法的设计原理和控制风速法有何不同？它们的适用条件是什么？ 控制风速法：该计算方法的核心是边缘控制点上的控制风

8、速，依据是实验求得的排风 罩口速度分布曲线。适用条件一一没有污染气流的情况下，即Li=0，主要用于冷过程。流量比法：该计算方法是通过计算排风罩的流量比，来计算该罩的排风量。适用条件一一用于排风罩口上同时有污染气流和吸气气流的情况，尽量减少周围的干 扰。主要用于热过程。9 .有一侧吸罩罩口尺寸为 300 X300mm。已知其排风量L=0.54m 3/s，按下列情况计算距罩口 0.3m处的控制风速。(1 )自由悬挂，无法兰边；(2 )自由悬挂，有法兰边；(3)放在工作台上，无 法兰边。解：(1 ) a/b=300/300=1 , x/b=300/300=1，则由 P35 图 3-23 得：Vx/v

9、0=0.13 ;已知排风量 L=V0F=V0X(0.3 xo.3)=O.54 , V0=6 m/s则 Vx=0.13 X6=0.78 m/s(2) a/b=300/300=1, x/b=300/300=1，则由 P35 图 3-23 得:Vx/vo=O.13 ;已知排风量 L= 0.75 XvoF= vo X(0.3 X0.3) X0.75=0.54 , vo= 8 m/s贝U Vx=0.13 X8=1.04 m/s(3) b/ a=300/600=1/2, x/b =300/300=1，则由 P35 图 3-23 得：vx/vo=0.15 ;已知排风量 L=voF=vox(0.3 xo.3)

10、=O.54 , vo=6m/s则 vx=0.15 X6=0.9 m/sTips:注意不同罩体结构和放置方法导致的计算特征。11 .有一金属熔化炉（柑埚炉）平面尺寸为600 X600mm ,炉内温度t=600 C 在炉口上部400mm 处设接受罩，周围横向风速0.3m/s。确定排风罩罩口尺寸 及排风量。解：1）确定是低悬罩还是咼悬罩：H=400mm1.5 Ap =900mm因为H 1.5； Ap，所以为低悬罩。2）求罩口的扩大面积：因周围横向风速较明显，且热源为等边矩形，则有：A1= B1 =600+0.5 X400=800mmF = 0.8 X0.8 0.6 X0.6=0.28m 23）热源的

11、对流散热量实用标准文案Q tF 1.7 t1/3F A t4/3F1.7 (600 20)4/3 (0.6 0.6) 2960.2J / s 2.96kJ/s4) 热射流收缩断面上的流量L00.167Q1/3B3/20.167 2.961/30.63/20.111 m3/s已知扩大面积上空气的吸入速度，取值范围0.50.75m/s取 v 为 0.5m/s则： LL0 vF 0.111 0.5 0.28 0.251 m3/s第四章 通风排气中粉尘的净化11 .有一两级除尘系统，系统风量为2.22m3/s ，工艺设备产尘量为22.2g/s，除尘器的除尘效率分别为80 %和95 %，计算该系统的总效

12、率和排空浓度。解：(1)该系统的总效率：1 (11)(12) 1 (1 80%) (1 95%)99%(2 )排空浓度：22 2y= 222(1 ) 0.1g/m312 有一两级除尘系统，第一级为旋风除尘器，第二级为电除尘器，处理一般的工业粉尘，已知起始的含尘浓度为 15g/m3 ，旋风除尘器效率为 85 %，为了达到排放标准的要求，电 除尘器的效率最小应是多少？解：由课本附录查得：一般性工业粉尘排放标准应小于150mg/m 3根据起始含尘浓度和排放标准(0.15g/m3 ),可以计算出该除尘系统总效率L 15 L 0.15L 15因为一、二级除尘系统是串联，利用系统总效率公式1 (11)(1

13、2），其中 185%计算得到电除尘器除尘效率2 93.3%13 某旋风除尘器在试验过程中测得下列数据:粒径（um ）055101020204040分级效率7092.59699100实验粉尘的分组质量百分数1417252321求该除尘器的全效率。解：(dc)f1(dc) de该除尘器的全效率0.7 0.140.925 0.170.96 0.250.99 0.23 1 0.21=93.3 %14.在现场对某除尘器进行测定，测得数据如下：除尘器进口含尘浓度y1=3200mg/m3除尘器出口含尘浓度y2=480mg/m3除尘器进口和出口管道内粉尘的粒径分布为粒径（um ）055101020204040

14、除尘器前除尘器后20781014157.4200.6350计算该除尘器的全效率和分级效率。解：精彩文档实用标准文案假设除尘器结构严密，没有漏风;(1)全效率：LyiLy2Lyiyi yyi3200480320085%(2)由分级效率(de)y2d 2(dc)yid i(dc)其中：yi=3200mg/m可以得出：粒径(um) 055i0i020204040480 0.7832004800.20.1432000.14800.07432000.154800.00632001 0.2480032000.353 , y2=480mg/m3除尘器分级效率(dc) = i(dc) = i(dc)= i (

15、dc)= i (dc)=i4i.5%92.6%99.55%1精彩文档第六章通风管道的设计计算2. 一矩形风管的断面尺寸为 400x200mm ,管长8m ,风量为0.88m3/s , 在 t = 20 C的工况下运行、如果采用两钢板成混凝土 (K=3.0mm)制风管，试分别用 流速当量直径和流量当量直径计算其摩擦阻力。空气在冬季加热至50 C,夏季冷却至10 C,该矩形风管的摩擦阻力有何变化？解：(1)流速当量直径方法：-2ab2 0.4 0.2 a Dv0.267ma b0.4 0.2v G/S0.88/(0.4 0.2)11m/s根据Dv, v，查附录6，得比摩阻Rm0 6Pa/m粗糙度修

16、正系数： K (Kv)025(3 1 1)0252.397RmRm0Kr 6 2.397 14.382 Pa/m(2 )流量当量直径方法:Pm 14.382 8115.056Pa0.625Dl 13 卅0.62513 fcrw- .304m根据Dl，G 0.88m3/s，查附录6，得比摩阻Rm。 6Pa/m粗糙度修正系数:/ / 、0.25/c . . 0.25_K(Kv)(3 11)2.397RmRm0 K r6 2.39714.382 Pa/mPm 14.3828115.056Pa(3 )比摩阻随空气温度和大气压力的修正RmKt K b Rmo冬季:Kt(273 20)0.825(273 t )沙.8250.92314.382 0.92313.275Pa/mPm13.275 8106.2Pa夏季:Kt270)0825(ZL0)0-825 1.029273 t273 10Rm14.382 1.02914.799Pa/mPm14.7998118.39Pa3 .有一通风系统如图 6 29所示。起初只设a和b两个排风点。已知La Lb 0.5m3/s ,PacPbc 250Pa ,Pcd 100Pa。因工作需要，又增设排风点e,要求Le 0.4m3/s。如在设计中管段de的阻力Pde分别为300Pa和解:根