通风工程(第2章)PPT课件

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。
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局部排风系统示意图
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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。
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气流组织的例子（1）
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气流组织的例子（2）
方案一
方案二
图例 污染物 人员 气流
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▪ 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）
Ly2 xLy0
Vf
Y2~τ按指数规律变化，变化速度取决于L/Vf（换气次数）
▪根据上式：
要求τ时刻浓度达到y2，按(2-6)式可以计算出需要的L
已知L，按（2-57）式计算任意τ时刻浓度y2
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τ→∞时，全面通风达 到稳定：
y2
y0
x L
L x k y2 y0
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2) 消除余热的全面通风量
G Q c(t p t0 )
G－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，℃ 。
,Kg/s
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3) 消除余湿的全面通风量
G W (d p d0 )
,Kg/s
W－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。
显然： ✓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 P31
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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
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排风：污染空气排到室外
通风
局部或整个车间
进风：新鲜或清洁空气送入室内
分类：
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。
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2) 热平衡
含义
为保持室内温度不变， 要求总得热量等于总失热量
散热设备
得 机械进风
热 量
自然进风
空气再循环
房间
维护结构 失
材料
热
排风
量
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热平衡方程
Q f c jj j t L j j j c zw j t L w c h n ( L x t s t n ) Q h c p n t n L
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局部送风系统示意图
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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。
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▪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。
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4) 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）
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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
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。
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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。
房间体积Vf
通风风量 L(m3/s)
送风中有害 物浓度 y0(g/m3)
X(g/s) 车间通风排污模型
通风风量 L(m3/s)
室内有害物 浓度 y(g/m源自文库)
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设在dτ时间内，房间内浓度增加dy，则：
L0d y xd Ly d V fdy
送入
产生 排出
得
失
增加
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▪对微分方程积分得：
Ly1xLy0 expL
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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。
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1) 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。
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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。
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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。
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。
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三、风量平衡和热平衡
1) 风量（空气）平衡 通风房间空气的质量守恒
▪ 风量平衡过程：
进 自然进风Gzj 风 机械进风Gjj
房间
自然排风
排
机械Gz排p 风
风
Gjp
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数学表达式： Gzj＋Gjj＝Gzp＋ Gjp
✓不设有组织的自然通风时： Gjj－Gjp＝（Gzp－Gzj）
漏风量 >0，室内正压，无组织排风，适于清洁房间； 漏风量 <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。