工业通风第二章.ppt

为了使室内产生的有害物尽可能不扩散到其他区域或邻室去，可以在有害物比较集中产生的区域或房间采用全面机械排风。 当不希望邻室或室外空气渗入室内，而又希望送入的空气是经过简单过滤、加热处理的情况下，多用全面机械送风系统来冲淡室内有害物，这时室内处于正压，室内空气通过门窗排到室外。 x(g/s) 通风风量L(m3/s) 有害物浓度 y(g/m3) 通风风量L(m3/s) 有害物浓度 y0(g/m3) 房间体积Vf(m3) 车间全面通风模型 一、全面通风风量的计算 全面通风的微分方程: 假设 室内空气中有害物浓度分布均匀； 送风气流与室内空气的混合是在瞬间完成； 送排风气流是等温的。 根据“物质平衡”原理在d?时间内有： 有害物送入量+散发量-排走量=变化量 一、全面通风风量的计算 L y0 d? + x d? - L y d? = Vf dy (2-1) 上式为全面通风的基本微分方程式，它反映了在任何瞬间内 室内空气中有害物浓度y(g/m3)与通风量L(m3/s)之间的关系。 一、全面通风风量的计算 送入量：L y0 d? (g)　 散发量: x d? (g) 排走量: L y d? (g) 变化量: d(Vf y)=Vf dy (g) 则： 有害物送入量+散发量-排走量=变化量 x(g/s) 通风风量L(m3/s) 有害物浓度 y(g/m3) 通风风量L(m3/s) 有害物浓度 y0(g/m3) 房间体积Vf(m3) 全面通风微分方程式的求解: (2-2) (2-3) 一、全面通风风量的计算 L y0 d? + x d? - L y d? = Vf dy (2-1) 通风量L一定时，任意时刻室内的有害物浓度y2: y1=0时 ? ??时 (2-4) (2-5) (2-6) 一、全面通风风量的计算 实际上，室内有害物浓度趋于稳定的时间并不需要? ??，当 时，exp(-3)=0.0497??1，可以近似认y2为已趋于稳定。 根据上式，室内有害物浓度y2随通风时间?变化的曲线: ? y1 y2 0 一、全面通风风量的计算 y1=0 全面通风风量的计算： 室内有害物浓度处于稳定状态时，所需要的全面通风 风量的计算公式为： m3/s (2-7) 考虑到室内有害物分布及通风气流的不均匀性，需要增加一个安全系数K=3～10，则 m3/s (2-8) 一、全面通风风量的计算 消除余热风量公式： G—全面通风风量，kg/s； Q—室内余热量，kJ/s； c—空气的质量比热，c=1.01kJ/kg ℃； tp—排气温度，℃； t0—进气温度，℃。 kg/s (2-9) 一、全面通风风量的计算 消除余湿风量公式： G—全面通风风量，kg/s； W—室内余湿量，g/s； dp—排气含湿量，g/kg干空气； d0—进气含湿量，g/kg干空气。 kg/s (2-10) 一、全面通风风量的计算 同时存在多种有害物时，全面通风风量的确定原则： (1) 分别求出排除每种有害物所需要的风量Li； (2) 毒性作用相加的有害物：如苯、醇、醋酸等溶剂类蒸气；S2O3、SO3、HF等刺激性气体，按求和计算全面通风的风量L=∑Li (3) 毒性无相加作用的有害物：取最大者为全面通风的风量L=max{Li} 一、全面通风风量的计算 一、全面通风风量的计算 有害物散发量无法确定时，全面通风风量的确定原则： 按经验式计算：L=nVf (m3/h) n—换气次数，(次/h)；Vf—房间体积，(m3)。 （1）此法适用于有害气体散发量无法确定的情况 （2）对于鞋厂、化工、轻工等，可以用换气次数6～12次/h估算 （3）蓄电池间等房间的换气量可按10～12次/h估算 （4）如果是净高大约3m的厂房，按12次/h估算 （5）对于一个排风系统，风量不宜过大，一般以7000m3/h合适，若大面积车间或厂房，最好分成若干较小区域(面积150～200m2)设置送排风系统，过大风量引起噪声增加，造成运行成本的浪费（可以用玻璃墙或轻质板材分隔） 【例2-3】 某车间同时散发几种有机溶剂的蒸汽，它们的散发量分别为：苯 2kg/h；醋酸乙脂 1.2kg/h；乙醇 0.5kg/h。已知该车间消除余热所需的全面通风量为80m3/s。求该车间所需的全面通风量。 【解】由附录2查得三种溶剂蒸汽的容许浓度为： 苯 40mg/m3；醋酸乙脂 300mg/m3；乙醇，未作规定，不计风量。 进风为清洁空气，上述三种溶剂蒸汽的浓度为零。取安全系数K＝6。按公式计算把三种溶剂的蒸汽稀释到容许浓度所需的通风量。 一、全面通风风量的计算