通风除尘_作业及答案课件.doc

1.3 粉尘有哪些基本性质？粉尘爆炸应具备哪些条件？影响粉尘爆炸的主要因素有哪些？ （1）基本性质1.悬浮性；2.凝聚与附着性；3.湿润性；4.自燃性和爆炸性；5.粒度及分散度特性；6.荷电性；7.光学特性；8.磨损性。 （2）粉尘爆炸的条件 必须同时具备以下三个条件： ①粉尘本身具有爆炸性。②粉尘悬浮在一定氧含量的空气中，并达到一定浓度。 ③有足以引起粉尘爆炸的起始能量，即点火源。 （3）影响粉尘爆炸的主要因素 ①粉尘的化学组分及性质；②粒度及分散度；③氧含量；④灰分及水分；⑤可燃气含量；⑥点火能量；⑦粉尘粒子形状和表面状态。 1.4 试述粉尘进入人体的过程。 经历以下四个过程：（1）在上呼吸道的咽喉、气管内，含尘气流由于沿程的惯性碰撞作用使粒径大于10μm的尘粒首先沉降在内，经过鼻腔和气管粘膜分泌物粘结后形成痰排出体外； （2）在上呼吸道的较大支气管内，通过惯性碰撞及少量的重力沉降作用，使5~10μm的尘粒沉积下来，经气管、支气管上皮的纤毛运动，咳嗽随痰排出体外，因此，真正进入下呼吸道的粉尘，其粒径均小于5μm； （3）在下呼吸道的细小支气管内，由于支气管分支增多，气流速度减慢，使部分2~5μm的尘粒依靠重力沉降作用沉积下来，通过纤毛运动逐级排出体外； （4）其余的细小粉尘进入呼吸性支气管和肺内后，一部分可随呼气排出体外；另一部分沉积在肺泡壁上或进入肺内。 1.风道直径250mm，长15m，风道内空气温度40℃。求维持层流运动的最大流速和相应的摩擦阻力。（计算） 解：管道内流动的状态的变化，可用无量纲雷诺数Re来表征。 层流状态下，Re≤2300，故最大流速为Re=2300时的流速。空气温度在40℃时，其密度和动力粘度分别为：1.128 kg/m3、1.92 Pa·s×10-5。则最大流速为： m/s 相应的摩擦阻力为： Pa 2.有一钢板制矩形风道，其断面尺寸为宽300mm、长600mm，长10m，风道内流过的风量L=4000 m3/h。求风道的总摩擦阻力。 （查图或表） 解：矩形风管内空气流速 m/s 流速当量直径 m 由 v =6.17 m/s，De=400 mm，查图得单位摩擦阻力：hb0=1.25 Pa/m 所以 hb=Lhb0=10×1.25=12.5 Pa 3．已知某梯形风道摩擦阻力系数α=0.0177 N·s2/m4，风道长L=200m，净断面积S=5m2，通过风量Q=720 m3/min，求摩擦风阻与摩擦阻力。 解：梯形风道的周长U与断面积S之间满足 ，其中C=4.16，则可得U=4.16*50.5=9.30 m 由风道的摩擦风阻为 ，带入上述数值可得Rr=0.263 kg/m7或Ns2/m8。 则风道摩擦阻力为 Pa 4．兰州市某厂有一通风系统，风管用薄钢板制作。已知风量L=1500 m3/h（0.417 m3/s），管内空气流速v=15 m/s，空气温度 t=100℃，求风管的管径和单位长度的沿程损失。 解：由线算图查得：D=200 hb0=14.8 Pa/m， 兰州市大气压力：B=82.5 kPa 由图2-3-3查得： Kt=0.82， KB=0.86 所以， hb=KtKBhb0=0.82×0.83×14.8=10. 07 Pa/m 5.一圆形通风管道系统的局部，大断面直径为600，小断面直径为400m，今在断面变化处测得大小断面之间的静压差为550Pa，大断面的平均动压为100Pa,空气密度为1.2kg/m，求该处的局部阻力系数。 解：由于全压差为局部阻力，已知静压差为550Pa， 大断面平均动压为100Pa，由 ，则 m/s；由风量不变可知Q1=Q2，即S1v1=S2v2，则 ，有 m/s，则小断面平均动压为 Pa，故动压差为：-404.6 Pa，则全压差为： 550-404.6=145.4 则有 对于大断面来说，局部阻力系数ξ1=1.45 6．一矩形薄钢板风管（K=0.15 mm）的断面尺寸为400mm×200mm，管长8m，风量为0.88