通风工程(第2章)课件

第二章控制工业有害物的通风方法本章主要内容：全面通风的一般原理局部通风系统的构成事故通风的概念1分类：通风排风：污染空气排到室外进风：新鲜或清洁空气送入室内局部或整个车间通风范围局部通风：在局部地点利用通风气流使之不受有害物的污染。风量小、效果好，应尽量采用。有进风、排风、进排风3种方式。全面通风：对整个车间进行通风换气，将有害物浓度稀释到允许值以下。采用进排风方式。2通风动力机械通风：依靠风机提供的动力使空气流动。通风量确定，气流可控制，可按要求处理进、排风。要消耗能量。自然通风：依靠室外风力和室内、外温差产生的压力使空气流动。通风量不确定，无法处理进、排风。不消耗能量。3第一节局部通风基本形式：局部排风和局部进风局部排风系统作用在有害物产生的地方，直接收集有害物，经净化处理后排至室外。特点需要的风量小、效果好。

应优先采用。系统功能收集（捕集）、输送、净化。4系统构成局部排风罩－捕集有害物。形式多样，对性能影响大。风管－输送气体的管道。把系统各部分连成一体。要求合理的流速、管路求短、直、顺、内表面光滑。净化设备－完成净化功能。粉尘－除尘器有害蒸气和气体－净化装置风机－提供动力。为防止磨损和腐蚀，通常置于净化设备后。5局部排风系统示意图6局部送风系统作用向少数局部地点送风，在局部地点造成良好的空气环境。适用条件面积大、人数少、有害物污染不严重。系统形式系统式－空气集中处理后送入局部地点；分散式－用风扇使室内空气再循环。7局部送风系统示意图8第二节全面通风适用条件不能采用局部通风（生产条件限制、污染源不固定）；局部通风效果不好（不能满足卫生标准）。特点风量大大超过局部通风，设备也复杂。系统形式

进排风方式－一边用清洁空气稀释有害物浓度，一边不断排出污染空气，以满足卫生标准。9影响通风效果的因素风量－风量越大效果越好；气流组织－指对室内气流流动的控制。10一、全面通风量的确定全面通风量

送入的新鲜空气在整个空间内与污染物均匀、充分地混合，使浓度值低于允许值的通风量。

但一般并不能很好混合，难以保持整个空间的浓度低于允许值。11

稀释有害物的全面通风量

全面通风基本微分方程

房间体积Vf，有害物散发量为x(g/s)，送风空气中有害物浓度y0，室内空气有害物的初始浓度为y1，任意时刻室内空气中有害物的初始浓度为y。X(g/s)通风风量L(m3/s)室内有害物浓度y(g/m3)通风风量L(m3/s)送风中有害物浓度y0(g/m3)房间体积Vf车间通风排污模型12

送入产生排出增加得失

设在dτ时间内，房间内浓度增加dy，则：13Y2~τ按指数规律变化，变化速度取决于L/Vf（换气次数）对微分方程积分得：要求τ时刻浓度达到y2，按(2-6)式可以计算出需要的L根据上式：已知L，按（2-57）式计算任意τ时刻浓度y214kτ→∞时，全面通风达到稳定：15

消除余热的全面通风量,Kg/sG－全面通风量，kg/s；Q－室内余热量，kJ/s;c－空气比热，kJ/kg℃；tp－排气温度，℃；t0－进气温度，℃。16

消除余湿的全面通风量,Kg/sW－余湿量，g/s;dp－排出空气含湿量，g/kg干空气；d0－进入空气含湿量，g/kg干空气。17

有害物综合作用的全面通风量一般，散发毒性无相加作用的有害物时，分别计算稀释各种有害物所需的风量，取最大值；有害物毒性有相加作用时，分别计算取总和；室内有害物散发量无法具体计算时，采用换气次数n(=L/Vf)的经验数值。例题：（2-1）18二、气流组织目的合理布置送、排风口位置和型式，分配风量，以最小风量达到最优的通风效果。原则排风口尽量靠近有害物源或高污染区→迅速排出污染物、不再流经工作区送风口尽量靠近操作地点→新鲜空气先经过工作区，有利于保证人员不受污染送风气流均匀分布、减少回流、避免积聚。方式应根据有害物源的分布、性质、浓度分布、温度分布及人员操作位置的具体情况确定。

19气流组织的例子（1）20气流组织的例子（2）污染物人员气流图例方案一方案二21工程设计中常用的气流组织方式有害物源散发的有害气体温度比周围空气温度高，或者车间存在上升气流，不论有害气体密度大小，均应采用下送上排的方式。如果没有热气流的影响，当散发的有害气体密度比空气小时，应采用下送上排方式；比空气密度大时，应当采用上下两个部位同时排出的方式，并在中间部位将清洁空气直接送到工作地带（中送上下排）22三、风量平衡和热平衡

风量（空气）平衡

通风房间空气的质量守恒风量平衡过程：

房间机械进风Gjj自然进风Gzj自然排风Gzp机械排风Gjp进风排风23

Gzj＋Gjj＝Gzp＋Gjp不设有组织的自然通风时：Gjj－Gjp＝（Gzp－Gzj）漏风量漏风量>0，室内正压，无组织排风，适于清洁房间；<0，室内负压，无组织进风，适于污染房间；=0，室内外无压差，适用于无特殊要求车间。数学表达式：24

热平衡

为保持室内温度不变，要求总得热量等于总失热量房间机械进风散热设备维护结构排风得热量失热量自然进风空气再循环材料

含义25显然：

热平衡方程得热>失热→室内升温得热<失热→室内降温进行通风设计时，要考虑风量平衡和热平衡，同时也应考虑节能和提高通风相同的经济性。一些节能措施见P3126自学〔例2-3〕P2127四、有害物质散发量的计算散热量的计算散湿量的计算P21~22有害气体散发量计算

28五、置换通风

有别于传统的混合通风的混合稀释原理，置换通风是通过把较低风速（紊流度）的新鲜空气送入人员工作区，利用挤压的原理把污染空气挤到上部空间排走的通风方法，它能在改善室内空气品质的基础上与辐射吊顶（地板）技术结合实现节能的目的。

混和通风

置换通风29

混和通风

置换通风30

31六、全面通风系统全面送风系统示例

32屋顶通风机示例

33第三节事故通风

事故通风－指发生事故时，室内可能突然产生大量有害物（气体），针对这种情况的通风。几个问题排风量宜由正常通风系统和事故通风系统共同保证；事故通风量一般按换气次数计算（5～12次）；事故排风的气体，不设专门的进风补偿，一般不净化；吸风口、排风口位置等。34提问与解答环节QuestionsAnd