中矿大矿井通风与安全课件第4章 局部排风罩
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由吹出射流和外部吸气罩组合成. 相同条件下, 排风 量比外部排风罩的少, 抗外界干扰气流能力强, 控 制效果好, 不影响工艺操作, 但增加了射流系统. 主 要用于因生产条件限制, 外部吸气罩离有害物源较 远, 仅靠吸风控制有害物较困难的场合.
§4.2 密闭罩
密闭罩的形式： 局部密闭罩, 整体密闭罩和大容积密闭罩三 种基本形式. 还可分为：固定式和移动式 罩的结构形式及结构参数应根据生产设备的 工作特点, 操作方法, 产尘部位及溅射方向 和扩散范围等因素来确定. 经验性较强.
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风速分布规律：
四周无边圆形吸口v0 10x2 F
vx
F
四周有边圆形吸口v0 0 75[10x2 F ]
vx
F
v0 吸气平均流速；m / s
vx 控制点吸入流速；m / s
x 控制点至吸口的距离；m
F 吸口的面积；m2
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风速分布规律：
排风罩的类型及其特点： 4. 接受式排风罩: 排风罩口直接对着具有一定速度的有害物混合气流
的运动方向。由于有害物混合气流的定向运动, 罩 口排风量只要能将有害物排走即可控制有害物的 扩散, 主要用于热工艺过程, 砂轮磨削等, 有害物具 有定向运动的污染源的通风.
排风罩的类型及其特点：
5. 吹吸式排风罩:
台上侧吸罩: v0 10x2 2F 5x2 F
vx
2F
F
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风量计算：
四周无边圆形吸口 : L v0F (10x2 F )vx 四周有边圆形吸口 : L v0F 0.75(10x2 F )vx (适用于 x 1.5ｄ) 台上侧吸罩 : L v0F (5x2 F )vx； (适用于 x 2.4 F ) L 排风量；m3 / s F 实际排风罩吸口的面积 ；m2
控制风速法
控制风速法原理：就是使排风量在边缘控制点 上形成能使有害物吸入罩内的控制风速的方法 这里的控制点就是有害物最难被吸入罩内的点 控制风速是指使有害物吸入罩内的最小风速。 要确定排风量, 必须知道罩口的速度分布。
速度分布的确定, 一般均通过实验求得。
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风速分布规律：
其基本形式有：下吸气式(用于冷过程且有 害物的密度较大)
其基本形式有：上下吸气式(用于发热量不稳 定的过程)
其基本形式有：送吸混合式(用于采暖或空 调房间)
排风量计算: 排风量应满足孔口吸入风速达到控制风 速的要求. 排风量L按下式计算: L = L1+ ν×F×β m3/s
其中L1为柜内污染气体发生量(m3/s); ν为 孔口控制风速(m/s); F为孔口及缝隙总面积 (m2); β为安全系数, β=1.1～1.2.
第4章 局部排风罩
局Байду номын сангаас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 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。
排风量的计算：
密闭罩排风量L=由物料或工艺设 备带入罩内的空气量L1+由孔口或不严 密缝隙吸入的空气量L2 L = L1 +L2 （ m3/s）
§4.3 柜式排风罩
其基本形式有：上吸气式（热过程）
图3—13是冷过程通风柜采用上部排风时，气流的运 动情况。工作孔上部的吸入速度为平均流速的150%， 而下部仅为平均流速的60%，有害气体会从下逸出。
局部排风罩类型, 结构原理和特点 排气量计算接受罩, 空气幕及吹吸式罩 排风罩结构参数计算 密闭罩, 柜式罩, 外部吸气罩，接受式排风 罩，吹吸式排风罩
学习基本要求
掌握局部排风罩的类型, 结构原理, 特点, 以及各 排风罩的用途; 掌握各种排风罩的结构参数及排风量的计算方法; 掌握排风罩吸气口风流的运动规律(风流结构和风 速分布及其分析方法).
排风罩的类型及其特点： 2.柜式排风罩: 有一面敞开的工作面, 其它面均密闭. 敞开 面上保持一定的吸风速度, 以保证柜内有害 物不逸出. 主要用于化学实验室操作台等污 染的通风.
排风罩的类型及其特点：
3. 外部吸气罩:
罩位于有害源附近, 依靠罩口的抽吸作用将 有害物吸入罩内。对于生产操作影响小, 安 装维护方便, 但排风量大, 控制有害物效果 相对较差。主要用于因工艺或操作条件的 限制, 不能将污染源密闭的场合。
本章内容
§4.1 概述 §4.2 密闭罩 §4.3 柜式排风罩 §4.4 外部吸气罩 §4.5 热源上部接受罩 §4.6 槽边排风罩 §4.7 吹吸式排风罩 §4.8 空气幕
§4.1 概述
排风罩的类型及其特点： 1. 密闭罩: 污染源全部密闭在罩内, 其特点是排风量小, 控制有害物的效果好, 不受环境气流影响, 但影响操作, 主要用于有害物危害较大, 控 制要求高的场合.
§4.4 外部吸气罩
外部吸气罩由于靠抽气 作用控制, 因此, 罩口的 速度分布如何将直接影 响控制效果. 显然, 罩口 的速度大小和分布与罩 的结构和排风量有关, 对于特定结构的排风罩, 吸口速度取决于排风量。
外部吸气罩
外部吸气罩
一、吸气口气流的运动规律
空间点汇L 4r 2v 1/ 2点汇L 2r 2v
形成正压的主要因素有： 1.机械设备运动 2.物料运动 3.罩内外温度差
物料影响
密闭罩内物料
罩内外温度差
物料温度大于 50～150度
排风速的确定：
与罩内气流速度, 有害物飞溅状况, 粉 尘颗粒大小, 以及罩内压力分布等因素有 关
对于极细的粉尘应控制在0.4～0.6 m/s 间, 对于粉碎或磨碎的细粉尘应＜2m/s， 粗颗粒物料 ＜3m/s.
局部密闭罩
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
整体密闭罩
适用于有振动或含尘气流速度高的设备
大容积密闭罩
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
排风口位置的确定： 1.排风口应设在罩内压力最高的部位, 不应在 含尘气流浓度高的部位或飞溅区内. 2.防止罩内出现正压
§4.2 密闭罩
密闭罩的形式： 局部密闭罩, 整体密闭罩和大容积密闭罩三 种基本形式. 还可分为：固定式和移动式 罩的结构形式及结构参数应根据生产设备的 工作特点, 操作方法, 产尘部位及溅射方向 和扩散范围等因素来确定. 经验性较强.
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风速分布规律：
四周无边圆形吸口v0 10x2 F
vx
F
四周有边圆形吸口v0 0 75[10x2 F ]
vx
F
v0 吸气平均流速；m / s
vx 控制点吸入流速；m / s
x 控制点至吸口的距离；m
F 吸口的面积；m2
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风速分布规律：
排风罩的类型及其特点： 4. 接受式排风罩: 排风罩口直接对着具有一定速度的有害物混合气流
的运动方向。由于有害物混合气流的定向运动, 罩 口排风量只要能将有害物排走即可控制有害物的 扩散, 主要用于热工艺过程, 砂轮磨削等, 有害物具 有定向运动的污染源的通风.
排风罩的类型及其特点：
5. 吹吸式排风罩:
台上侧吸罩: v0 10x2 2F 5x2 F
vx
2F
F
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风量计算：
四周无边圆形吸口 : L v0F (10x2 F )vx 四周有边圆形吸口 : L v0F 0.75(10x2 F )vx (适用于 x 1.5ｄ) 台上侧吸罩 : L v0F (5x2 F )vx； (适用于 x 2.4 F ) L 排风量；m3 / s F 实际排风罩吸口的面积 ；m2
控制风速法
控制风速法原理：就是使排风量在边缘控制点 上形成能使有害物吸入罩内的控制风速的方法 这里的控制点就是有害物最难被吸入罩内的点 控制风速是指使有害物吸入罩内的最小风速。 要确定排风量, 必须知道罩口的速度分布。
速度分布的确定, 一般均通过实验求得。
控制风速法-前面无障碍物排风罩
风速分布规律：
其基本形式有：下吸气式(用于冷过程且有 害物的密度较大)
其基本形式有：上下吸气式(用于发热量不稳 定的过程)
其基本形式有：送吸混合式(用于采暖或空 调房间)
排风量计算: 排风量应满足孔口吸入风速达到控制风 速的要求. 排风量L按下式计算: L = L1+ ν×F×β m3/s
其中L1为柜内污染气体发生量(m3/s); ν为 孔口控制风速(m/s); F为孔口及缝隙总面积 (m2); β为安全系数, β=1.1～1.2.
第4章 局部排风罩
局Байду номын сангаас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 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。
排风量的计算：
密闭罩排风量L=由物料或工艺设 备带入罩内的空气量L1+由孔口或不严 密缝隙吸入的空气量L2 L = L1 +L2 （ m3/s）
§4.3 柜式排风罩
其基本形式有：上吸气式（热过程）
图3—13是冷过程通风柜采用上部排风时，气流的运 动情况。工作孔上部的吸入速度为平均流速的150%， 而下部仅为平均流速的60%，有害气体会从下逸出。
局部排风罩类型, 结构原理和特点 排气量计算接受罩, 空气幕及吹吸式罩 排风罩结构参数计算 密闭罩, 柜式罩, 外部吸气罩，接受式排风 罩，吹吸式排风罩
学习基本要求
掌握局部排风罩的类型, 结构原理, 特点, 以及各 排风罩的用途; 掌握各种排风罩的结构参数及排风量的计算方法; 掌握排风罩吸气口风流的运动规律(风流结构和风 速分布及其分析方法).
排风罩的类型及其特点： 2.柜式排风罩: 有一面敞开的工作面, 其它面均密闭. 敞开 面上保持一定的吸风速度, 以保证柜内有害 物不逸出. 主要用于化学实验室操作台等污 染的通风.
排风罩的类型及其特点：
3. 外部吸气罩:
罩位于有害源附近, 依靠罩口的抽吸作用将 有害物吸入罩内。对于生产操作影响小, 安 装维护方便, 但排风量大, 控制有害物效果 相对较差。主要用于因工艺或操作条件的 限制, 不能将污染源密闭的场合。
本章内容
§4.1 概述 §4.2 密闭罩 §4.3 柜式排风罩 §4.4 外部吸气罩 §4.5 热源上部接受罩 §4.6 槽边排风罩 §4.7 吹吸式排风罩 §4.8 空气幕
§4.1 概述
排风罩的类型及其特点： 1. 密闭罩: 污染源全部密闭在罩内, 其特点是排风量小, 控制有害物的效果好, 不受环境气流影响, 但影响操作, 主要用于有害物危害较大, 控 制要求高的场合.
§4.4 外部吸气罩
外部吸气罩由于靠抽气 作用控制, 因此, 罩口的 速度分布如何将直接影 响控制效果. 显然, 罩口 的速度大小和分布与罩 的结构和排风量有关, 对于特定结构的排风罩, 吸口速度取决于排风量。
外部吸气罩
外部吸气罩
一、吸气口气流的运动规律
空间点汇L 4r 2v 1/ 2点汇L 2r 2v
形成正压的主要因素有： 1.机械设备运动 2.物料运动 3.罩内外温度差
物料影响
密闭罩内物料
罩内外温度差
物料温度大于 50～150度
排风速的确定：
与罩内气流速度, 有害物飞溅状况, 粉 尘颗粒大小, 以及罩内压力分布等因素有 关
对于极细的粉尘应控制在0.4～0.6 m/s 间, 对于粉碎或磨碎的细粉尘应＜2m/s， 粗颗粒物料 ＜3m/s.
局部密闭罩
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
整体密闭罩
适用于有振动或含尘气流速度高的设备
大容积密闭罩
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
排风口位置的确定： 1.排风口应设在罩内压力最高的部位, 不应在 含尘气流浓度高的部位或飞溅区内. 2.防止罩内出现正压