工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計(jì)

1、安慶市電機(jī)公司電鍍車間通風(fēng)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)說明書專業(yè)班級：建環(huán) 14-3 班姓名：謝進(jìn)學(xué)號：311407001425指導(dǎo)老師：張永勝設(shè)計(jì)日期：2017 年 6 月指導(dǎo)教師評價結(jié)合以下幾個方面寫出評語:1.平時表現(xiàn)（遵守紀(jì)律，不遲到、早退，無曠課）；2.學(xué)習(xí)態(tài)度（查閱資料、學(xué)習(xí)主動性、與教師的溝通等）；3.知識掌握（專業(yè)知識掌握好，能夠?qū)W以致用、理論聯(lián)系實(shí)際）；4.成果質(zhì)量（課程設(shè)計(jì)是否全面、完整、圖文并茂，重點(diǎn)突出；表達(dá)清晰、字跡工整、層次清楚；格式、字?jǐn)?shù)符合要求；能提出問題、分析無問題、解決問題，理論應(yīng)用實(shí)際）評語：成績：指導(dǎo)教師簽字:日期：前言工業(yè)通風(fēng)影響車間的空氣質(zhì)量和工作效率，良好的通風(fēng)可

2、以提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證生產(chǎn)正常運(yùn)行。而在工業(yè)生產(chǎn)活動中，工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)控制工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、顆粒物、有害氣體、高溫、高濕，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境，保護(hù)大氣空氣質(zhì)量隨著近年來工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)上散發(fā)的污染物得種類和數(shù)量也是在與日俱增，而且對人的危害和對大自然的危害也越來越大，所以要維持一個良好的環(huán)境，就必須控制污染物的釋放和允許釋放濃度，有效消除工業(yè)污染物。在采用通風(fēng)設(shè)置時，要考慮多方面因素，比如系統(tǒng)的負(fù)荷能力，通風(fēng)除塵效率，能源的可持續(xù)發(fā)展，環(huán)境友好型能，建筑節(jié)能和建筑能耗，等等。所以，在不同的工業(yè)生產(chǎn)中，根據(jù)工業(yè)污染物的性質(zhì)和污染物散發(fā)途徑，建筑結(jié)構(gòu)特性，結(jié)合不同通風(fēng)方法的

3、除塵機(jī)理，設(shè)置除塵設(shè)備，把室內(nèi)產(chǎn)生的污染物排至室外，另外，還有在通風(fēng)系統(tǒng)上設(shè)置空氣凈化設(shè)備，把室內(nèi)的污染物濃度吸收凈化至大氣允許排放標(biāo)準(zhǔn)濃度，保證室內(nèi)外環(huán)境的空氣不受污染，創(chuàng)造一個舒適美好的室內(nèi)外環(huán)境。1 概述1.1 研究背景在工業(yè)生產(chǎn)過程中，如何為環(huán)境創(chuàng)造一個清潔的空氣環(huán)境（包括大氣環(huán)境和室內(nèi)空氣環(huán)境），已經(jīng)是 21 世紀(jì)人類生命科學(xué)的重要課題，作為改善環(huán)境的因素通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越得到大家的重視。 通風(fēng)工程在我國實(shí)現(xiàn)四個現(xiàn)代化的進(jìn)程當(dāng)中， 一方面起著改善居住建筑和生產(chǎn)車間的空氣條件，保護(hù)人民健康、提高勞動生產(chǎn)率的重要作用，另一方面在許多工業(yè)部門又是保證生產(chǎn)正常進(jìn)行， 提高產(chǎn)品質(zhì)量所必不

4、可少的一個組成部分。 工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)是， 控制生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體、高溫、高濕，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境和保護(hù)大氣環(huán)境。1.2 研究目的通過收集及利用現(xiàn)場資料進(jìn)行制圖、計(jì)算，根據(jù)操作區(qū)的有害氣體與粉塵濃度低于國家規(guī)定的允許值， 進(jìn)行送、 排風(fēng)及除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)； 并分析在電鍍車問生產(chǎn)過程中散發(fā)的各種污染物 （顆粒物、污染蒸汽和氣體）以及余熱和余濕，進(jìn)行計(jì)算并加以控制，減少工業(yè)污染物對室內(nèi)外空氣環(huán)境的影響和破壞。稀釋室內(nèi)有害氣體濃度，改善操作區(qū)的環(huán)境為工作人員提供舒適的工作環(huán)境，消除對車間環(huán)境及設(shè)備的污染，提高工作人員的健康和舒適感。2 車間概況2.1 車間廠址及室外氣象資料公司選址在安徽

5、省安慶市，位于安徽省西南部，長江下游北岸，皖河入江處，北緯 29473117、東經(jīng) 1154611744。長江流經(jīng)市境 200 余公里。安慶地區(qū)屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，具有季風(fēng)明顯、四季分明、氣候溫和、雨量充沛、光照充足、無霜期長等氣候特點(diǎn)，安慶的年平均氣溫約為 17C,冬季各月的平均氣溫均在 5c 左右，并不算冷；夏季各月的平均溫度在 22-28C左右，極端最高氣溫也未超過 40C,不算太熱，無霜期在 250 天左右。安慶降水充沛，年平均降水量1300mm-150001nt 要集中在 4-8 月，占年降水總量的 70%以上，特別是 6-7 月的梅雨期間，常有大到暴雨出現(xiàn)。具體見表 2-1o

6、2-1 室外氣候參數(shù)表室外計(jì)算干球溫度（C）年降水量冬候季夏季北亞熱女 2947-311711546-1174411300mm-1500mm522C-28C 帶慶7c濕潤季風(fēng)2.2 車間建筑結(jié)構(gòu)資料車間分為生產(chǎn)部和輔助部分。生產(chǎn)部分包括：準(zhǔn)備部、噴砂部、拋光部、溶液配置室、電鍍部等，輔助部分為發(fā)電室、生活間等。車間為單層電鍍車間，建筑面積為 1088.6 平方米。墻一一普通紅磚墻；墻厚度：240mm 墻內(nèi)有 20 毫米厚的 1:25 水泥砂漿抹面，外涮耐酸漆兩遍。屋頂一一帶有保溫層的大塊預(yù)制鋼筋混凝土卷材屋頂；墻一一鋼框玻璃，尺寸為 1.50X1.80 米；地面一一非保溫水泥地坪；外門一一木制

7、，尺寸為 1.50X2.50 米，帶上亮子。電鍍車間容易對環(huán)境造成污染，應(yīng)單獨(dú)建造廠房，并且布置在當(dāng)?shù)仫L(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。2.3 工藝過程地緯度（北緯）經(jīng)度（東經(jīng)）年 平均 氣溫所有由廠內(nèi)機(jī)械加工車間和熱處理來的零件，首先要進(jìn)行表面清理，其方法有：機(jī)械處理和化學(xué)處理。機(jī)械處理：體積較大的零件在噴砂室中去銹，體積較小的鍍鋅件在滾筒內(nèi)用砂參石灰清除其上毛刺和氧化皮(濕法處理)。化學(xué)處理：需要化學(xué)處理的零件，先在苛性堿溶液中去油，對氧化層很厚的零件，則需在酸液中腐蝕去銹直到銹層消失為止。需要磷化處理的條件，經(jīng)表面清理后用蘇打水去油，在去油后進(jìn)行磷化處理，處理后再在皂液和油中進(jìn)行處理，以提高防腐力。零件經(jīng)過

8、表面處理后，在電鍍前還要進(jìn)行精細(xì)的電解去油和用淡的酸溶液去銹，然后進(jìn)行電鍍：鍍鋅：零件在氟化液槽中掛鍍；鍍鍥：零件在酸性溶液中鍍鍥，在鍍鍥前需在氟化液中鍍銅；鍍錫：在堿性溶液中鍍錫；鍍銘：在銘液中鍍銘，鍍后在回收槽洗去附在鍍件上的電解液。電鍍后的零件均在冷水槽和熱水槽內(nèi)清洗，為使鍍件光亮，可在拋光機(jī)上用布質(zhì)輪對零件進(jìn)行拋光。電解液的分析、配置和校正，均在溶液配制室內(nèi)進(jìn)行。2.4 工作班制本車間為兩班工作制。2.5 熱源參數(shù)2-2 熱源參數(shù)表設(shè)備名稱設(shè)備規(guī)格溶液溫度(C)溶液性質(zhì)10,14熱水槽800X600X70500*13化學(xué)去油1500X800X880堿槽0018,40,熱水槽800X60

9、0X70503205*20,21電解除油1000X600X870 堿*26槽鍍銘槽001000X600X850酸*27蘇打槽00600X500X7070堿*28磷化槽01000X800X890酸*30皂液槽00600X500X707031油槽0600X500X70120*41鍍錫槽01000X800X870堿00查相關(guān)手冊可得， 冬季室外設(shè)計(jì)溫度為-5C,室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度根據(jù)勞動強(qiáng)度的不同分別為： I級18-21C,II級16-18C,田級 14-16C,IV 級 12-14C。電鍍車間準(zhǔn)備部、噴砂部、拋光部、溶液配置室、電鍍部、發(fā)電室均為 16C03 供暖通風(fēng)計(jì)算3.1 車間各工部室內(nèi)熱負(fù)荷計(jì)算

10、車間室內(nèi)空氣條件如下：(1)溫度：冬季 1418c夏季按工業(yè)車間衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求，不高于夏季室外通風(fēng)計(jì)算溫度 3c(2)濕度：冬季濕作業(yè)部分取相對濕度為 65%一般部分取 50%夏季不作規(guī)定。已知單位單位面積熱負(fù)荷為 K=10w/nTC,所以根據(jù)式子Q=KFtn-tw其中F-建筑面積，m2；可分別計(jì)算，具體見表 3-13-1 熱負(fù)荷計(jì)算表編號工部名稱面tn-tw積(m)K(W/nTC)(C)Q(W1002機(jī)房67.1100651003溶液室45.71068551004準(zhǔn)備室93.215139801005電鍍部137.42061071006拋光部45.768551007發(fā)電室93.213980100

11、8噴砂室137.420610總計(jì)92955注：由于時間關(guān)系，負(fù)荷不詳算，給定單位面積熱負(fù)荷 10W/m2C,據(jù)此估算，實(shí)際應(yīng)按采暖符合計(jì)算。3.2 車間各工部冷風(fēng)滲透量和大門侵入冷風(fēng)量計(jì)算據(jù)要求按維護(hù) 2 構(gòu)耗熱量的 20-40%進(jìn)行估算得，具體見表 3-2o3-2 冷風(fēng)滲透耗熱量表注：由于時間關(guān)系不詳算，冷風(fēng)滲透耗熱量和冷風(fēng)侵入耗熱量按維護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量的20-40%進(jìn)行估算，實(shí)際應(yīng)按采暖方法進(jìn)行計(jì)算。3.3 車間各工部電動設(shè)備、熱槽散熱量計(jì)算Qs=nin2n3N1008108003240140401006108003240140401007122103663158733010047673230

12、299751003767323029975100521600648028080總計(jì)707562122791983熱量(W)分比(%冷風(fēng)滲透維護(hù)結(jié)構(gòu)耗?一占總耗熱百工部編號總的耗熱量電動機(jī)和工藝設(shè)備的放熱量Qs 可按下式進(jìn)行計(jì)算:N 為電動機(jī)的總安裝功率;n為電動機(jī)的效率；ni同時使用系數(shù)，一般取3-3電動設(shè)備散熱量表0.5-1.0;n2安裝系數(shù)，一般為計(jì)算結(jié)果可得表 3-3。0.7-0.9;n3負(fù)荷系數(shù)，一般取 0.4-0.5。所以設(shè)備名稱設(shè)備功率(kVVn1n2n3n散熱量Qs(W拋光機(jī)291.0.80.80.80.450.796536.9去毛滾筒0.10.80.80.450.782電動發(fā)電

13、90.80.80.450.624147機(jī)5.2熱槽散熱量分為液體表面散熱量和設(shè)備表面散熱量。設(shè)備表面散熱量:Q=1Q=1.1610-341610-34.9393.5 5vt ti i-t-t2 2F式中：v-0.20.3m/sti-設(shè)備外表面溫度，Ct2-室內(nèi)計(jì)算溫度，CF-設(shè)備外表面積，m2液體表面散熱量：(溶液溫度為室溫或者溫度不定的忽略不計(jì))，具體計(jì)算結(jié)果如下表(表 3-4):3-4 熱槽散熱量表總散熱量(乘以臺數(shù))(kW室內(nèi)平設(shè)備外表卸積散熱量(kVV溶液表面積散熱量(kVV設(shè)備名稱溶液溫度(C)室內(nèi)空外表面積傳熱系數(shù)設(shè)備外表卸積(明溶液表面積(明氣流速(m/s)均計(jì)算溫度(C)熱水0

14、.211.0.0.0.1.槽505163.389648601142化學(xué)13.1.1.0.1.去油800.3163.73682165268槽熱水500.21611.0.0.0.2.9槽53.389648611電解12.0.0.0.除油700.31623.7356682槽鍍銘0.312.0.0.0.0.5016槽54.08566819蘇打11.0.0.0.0.700.316槽3.73543415磷化12.0.0.0.1.900.316槽3.73888943皂液11.0.0.0.0.700.316槽3.735434151211.0.0.0.0.油槽0.31603.73543426鍍0.312.0.0

15、.0.1.7016錫槽54.08888932各工部電動設(shè)備、熱槽總散熱量由表 3-5 得出為 16.68kw3-5 各工部電動設(shè)備、熱槽散熱量表(kW噴砂部拋光部發(fā)電室準(zhǔn)備室溶液配置室電鍍部0.03690.2928.2948.67.211.23.4 人體散熱量Q=nq式中 Q-人體散熱量，kJ/h；*-考慮不同性質(zhì)的工作場所、成年男子、成年女子和兒童的比例不同的群集系數(shù)；n-人數(shù)，個；q-每個成年男子的散熱量，kJ/h(取 175kJ/h)。綜上所述，本車間總設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為 108.25kw。選用機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng),10系統(tǒng)中設(shè)有水泵，熱媒(W110c 的熱水)進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)?？紤]節(jié)省管材，采用

16、單管上供下回式系統(tǒng)。因?yàn)檐囬g為單層，不必考慮水力垂直失調(diào)現(xiàn)象，并且此系統(tǒng)施工方便，造價低，調(diào)節(jié)配件少。選用耐腐蝕的鑄鐵柱形散熱器。根據(jù)式F=Q不23Ktpj-tn由上式計(jì)算可得散熱器片數(shù)和面積，熱源以區(qū)域鍋爐房供熱，經(jīng)濟(jì)效益高3.5 車間各工部散濕量計(jì)算3.5.1人體散濕量D=0.001ng式中 Dl 人體散濕量，kg/h;nr-計(jì)算時刻空調(diào)區(qū)內(nèi)總?cè)藬?shù)；小-群集系數(shù)；g-一名成年男子每小時的散濕量 g/h3.5.2熱槽表面散濕量mw=0.278A10飛式中mw-敞開熱槽表面散濕量，Kg/s0-單位水面蒸發(fā)量，kg/(m2h)A-蒸發(fā)表面面積，m23-6 熱槽表面散濕量表設(shè)備名稱數(shù)量設(shè)備規(guī)格單位

17、水面敞開熱槽表面散濕量/個(Kg/s)溶液溫度(C)蒸發(fā)量kg/(m2h)烝發(fā)表面回積(m)800X6000.0004163冷水槽2X700503.120.4833有色金11500X8008017.81.20.0059380屬腐蝕槽X8008熱水槽2800X600503.120.480.000416311X70033黑色金1500X8000.00104081室溫3.121.2屬腐蝕槽X80032化學(xué)去1500X8000.005938018017.81.2油槽X8008溶液配600X50010.30.00086311700.3置槽X70059溶液配600X50010.30.00086311不定0

18、.3置槽X700591000X60010.30.0017263酸洗槽2室溫0.6X80058800X6000.0004163熱水槽3503.120.48X70033800X6000.0004163冷水槽73.120.48X70033電解除1000X60010.30.00172632700.6油槽X80058800X6000.0004163回收槽1室溫3.120.48X700331000X60010.30.0017263鍍銘槽1500.6X80058600X50010.30.0008631蘇打槽1700.3X700591000X80010.30.0023018磷化槽1X800900.854Vx=

19、0.3m/s600X50010.30.0008631皂液槽1700.3X70059600X50046.90.0039131油槽11200.3X700228鍍鍥槽11000X800室溫10.30.80.002301812X800541000X80010.30.0023018鍍銅槽 1 室溫0.8X80054800X6000.0004163中和槽 13.120.48X700331000X80010.30.0023018鍍鋅槽 10.8X800541000X80010.30.0023018鍍錫槽 1700.8X80054各工部的散濕量等于人員散濕量和設(shè)備散濕量之和，如下表3-7 各工部總的散濕量表工

20、部名稱人員散濕量(K設(shè)備散濕量g/s(Kg/s)總散濕量(Kg/s)噴砂部0.0000875700.00008757拋光部0.0000875700.00008757發(fā)電室000準(zhǔn)備室0.0001313550.0145823230.014713678溶液配置室00.001726380.00172638電鍍部0.0002189250.0307766020.0309955273.6 車間各工部機(jī)械排風(fēng)量計(jì)算3.6.1 噴砂部排風(fēng)量噴砂室采用局部防塵密閉罩，排風(fēng)的作用有兩個：一是防止粉塵跑出；二是保證工作空間一定的可見性。排風(fēng)量按下式計(jì)算：L=LiL2L3L4式中L-密閉罩的排風(fēng)量，m3/s;Li-物

21、料下落時帶入罩內(nèi)的誘導(dǎo)空氣量，m/s；L2-從孔口或不嚴(yán)密縫隙吸入的空氣量，m3/s;L3-因工藝需要鼓入罩內(nèi)的空氣量，m3/s;L4-在生產(chǎn)過程中因受熱使空氣膨脹或水分蒸發(fā)而增加的空氣量，m3/s。13Li取 0.2m3/s,L2取 0.08m3/s,L3只有少量設(shè)備如自帶鼓風(fēng)機(jī)的混砂機(jī)等才需要考慮，本設(shè)備取0.08n3/s,在工藝過程發(fā)熱量大、物料含水率高時才需要考慮，本設(shè)計(jì)忽略不計(jì)。故噴砂部總排風(fēng)量L=(0.2+0.08+0.08)X數(shù)量=0.36X2=0.72m3/s.3.6.2 拋光部排風(fēng)量拋光的目的主要是為了去掉金屬表面的污垢及加亮鍍件，拋光輪的排氣罩應(yīng)采用外部吸氣罩，排風(fēng)量根據(jù)輪

22、徑采用以下式子計(jì)算：L=ad式中 a-與輪子材料有關(guān)的系數(shù)d-拋光輪的直徑本設(shè)計(jì)中采用布質(zhì)光輪時，排風(fēng)量按每毫米輪徑 6n3/h 計(jì)算，即 a=6n3/hmm 布質(zhì)光輪的直徑d=200mm 因?yàn)閽伖獠坑?2 臺拋光機(jī)，每臺拋光機(jī)有 2 個輪子，所以一共有 4 個拋光輪，故拋光部的總排風(fēng)量為：L=62004=4800m2,h=1.33m2s3.6.3 槽邊排風(fēng)罩排風(fēng)量 a.單側(cè)及雙側(cè)排風(fēng)的選擇：槽寬 EK700mmt 采用單側(cè)排風(fēng) B700mng 采用雙側(cè)排風(fēng)B1200mmr 采用吹吸式排風(fēng)罩b.條縫式槽邊排風(fēng)罩的排風(fēng)量條縫式槽邊排風(fēng)罩有單側(cè)和雙側(cè)，高截面單側(cè)排風(fēng)L=2vxABC0.2A高截面雙

23、側(cè)排風(fēng)低截面雙側(cè)排風(fēng)0.2L=3vxABB2A低截面單側(cè)排風(fēng)14高截面和低截面之分，風(fēng)量計(jì)算如下式:_02L=2vxAB式中 A、B-長、槽寬Mvx-排風(fēng)起始速度，m/s.以有色金屬為例做詳細(xì)計(jì)算：0.20.2L2VxjA-B-B,2A,：=20.31.50.80.8.3);0.553m2s則 L=L2=0.28m2s其他槽邊排風(fēng)罩的排風(fēng)量同上，計(jì)算結(jié)果見表 3-83-8 槽邊排風(fēng)罩排風(fēng)量表設(shè)備編號控制風(fēng)速量形式量設(shè)備名稱v(m/s)AXBL(m2/s)L(m3/s)*9屬腐蝕槽0.31500X800截雙側(cè)0.550.28*12黑色金屬腐蝕槽0.351500X800低截面雙側(cè)0.970.48*

24、13化學(xué)去油槽0.351500X800高截面雙側(cè)0.640.32*15*16溶液配制槽0.3600X500高截面單側(cè)0.480.48*18*40*32熱水槽0.25800X600低截面單側(cè)0.340.34*17酸洗槽0.31000X600高截面單側(cè)0.320.32*20電解除油槽0.351000X600高截面單側(cè)0.380.38*25回收槽0.3800X600低截面單側(cè)0.360.3615L=3vxAB*26鍍銘槽截面單0.540.51000X600側(cè)0.54*27蘇打槽0.3高截面單600X500側(cè)0.170.17*28磷化槽0.3低截面雙1000X800側(cè)0.60.3*30皂液槽0.3高截

25、面單600X500側(cè)0.170.17*34鍍鍥槽0.3高截面雙1000X800側(cè)0.40.2*35鍍銅槽0.3低截面雙1000X800側(cè)0.60.3*36中和槽0.3高截面單800X600側(cè)0.270.27*38鍍鋅槽0.35高截面雙1000X800側(cè)0.470.23*41鍍錫槽0.35低截面雙1000X800側(cè)0.70.353-9 各工部排風(fēng)量匯總表編號工部名稱排風(fēng)量 m3/s1003溶液配制室0.491004準(zhǔn)備工部2.51005電鍍部5.961006拋光室1.331008噴砂室0.63164 水力計(jì)算4.1 除塵系統(tǒng)水力計(jì)算以噴砂室為例，該工部有該工部有兩臺噴砂設(shè)備，產(chǎn)塵設(shè)備及傳動設(shè)備留

26、在罩外，便于觀察和檢修。局部密閉罩的容積小、排風(fēng)量少、經(jīng)濟(jì)性好。根據(jù)前面計(jì)算的排風(fēng)量結(jié)果，得每臺噴砂機(jī)的排風(fēng)量為1140m3/h(0.315m3/s),由簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊查得噴砂室的顆粒粒徑大于 10 仙 m 的可達(dá) 85 流右，而旋風(fēng)除塵器在處理粒徑大于 10m 的顆粒物時效率可達(dá) 90 犯上，所以選用旁路式旋風(fēng)除塵器對顆粒物進(jìn)行處理，除塵阻力P=800Pa 采用圓形風(fēng)管。4.1.1 除塵系統(tǒng)水力計(jì)算步驟1 .對各管段進(jìn)行編號，標(biāo)出長度和管徑，如圖 4-1.174-1 除塵系統(tǒng)圖2 .選定最不利環(huán)路：1-3-除塵器-4-風(fēng)機(jī)-5。查通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊得除塵管道內(nèi)最低流速為：水平管 14m/s,垂直

27、管 12m/so考慮到除塵器及風(fēng)管漏風(fēng)，管段 4 和 5 的計(jì)算風(fēng)量為O3 .根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定最不利環(huán)路上各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。對管段 1:根據(jù)，由相關(guān)手冊查得管徑和和單位長度摩擦阻力。所選管徑應(yīng)盡量符合通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格。D1=170mmRm=9.5Pa/m。同理可查得各管段的管徑和比摩阻，具體結(jié)果見表 4-1。4-1 水力計(jì)算表管段流量長度管徑流速動壓局局部單位長摩擦管段阻力編號m3/hl(m)D(mm)(m/s)P(Pa 部阻力 Z 度摩擦阻力 Rml+Z(Pa18）阻（Pa）阻力 RmRml）力（Pa/m）（Pa系/m）數(shù)94.71.0103.211140

28、817012.125987.560163.28123.0.510.32280422013.8664.4343.6108.0902994.40.842394225012.1078.358.917.887.253693.80.752394525012.0669.427.336.5105.91494.51.0211404.517012.1196.487.433.3129.792除塵800 器4 .確定管段 2 的管徑和和單位長度摩擦阻力，見表 4-1o5 .查課本，確定各管段的局部阻力系數(shù)。管段 1:該管上有等高條縫（=2.34;設(shè)備密閉罩=1.0（對應(yīng)接管動壓），900彎頭（R/D=1.5）2 個

29、，=0.17,E=1.34。管段 2:900彎頭（R/D=1.5）一個，=0.17。同理可得其他管段，具體見表 4-1。6 .計(jì)算各管段的沿程阻力和局部阻力，具體見表 4-1o7 .對并聯(lián)管段進(jìn)行阻力平衡。匯合點(diǎn) A:R=163.28Pa,P2=129.78Pa所以管段 1、2 的管徑屬于合格的范圍8 .計(jì)算系統(tǒng)的總阻力:194.1.2 風(fēng)機(jī)的選擇.P1-/P2二PI163.28-129.78163.28=2.1%700mm 采用雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩。圓形傘形罩通過的風(fēng)量為其他設(shè)備穿過風(fēng)量。根據(jù)國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，條縫式槽邊罩的斷面尺寸（EXF）共有三種，200mme200mm250mme250mm250

30、mme200mm 本題選用 EXF=250mm250mm控制風(fēng)速 Vx=0.3m；s有色金屬槽排風(fēng)量L=2VxAB（B/2A=0.55m7s每一側(cè)排風(fēng)量 L=0.28m3s假設(shè)條縫口風(fēng)速 V0=10m/s（一般取 710m/s）采用等高條縫，條縫口面積：f0=L；V0=0.028m2條縫高度：h0=fo/A=0.0281.5=0.019m=19mm條縫式槽邊排風(fēng)口損失：f0；F1=0.0280.250.25=0.4480.3為了保證條縫口上速度分布均勻，在每一側(cè)分設(shè)兩個罩子，設(shè)兩根立管。因此f0F1=0.4482=0.224：二 0.320條縫式槽邊排風(fēng)罩阻力,P=.V02。/2式中工-局部阻

31、力系數(shù)，(=2.34vo-條縫口上空氣流速，m/sP-周圍空氣密度，kg/m3所以.P=2.341021.22=140.4Pa凈化裝置采用 DGSFB-3 型玻璃鋼酸霧凈化塔，該設(shè)備具有阻力小，能耗省，噪聲低，處理效率高，能處理氯化、氫氟化、氫、氨、硫酸霧、銘酸霧、鼠氨酸、堿蒸汽、硫化氫等氣體，經(jīng)幾年使用凈化效率均在 93 犯上。管道布置：槽由相應(yīng)的風(fēng)管支管連接，然后接到干管上，由干管輸送到凈化設(shè)備。系統(tǒng)劃分與管道布置如下圖所示：4-2 槽邊罩排風(fēng)系統(tǒng)圖4.2.2 槽邊罩排風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算步驟用假定流速法進(jìn)行水力計(jì)算，假設(shè)支管流速為 6m/s,干管流速為 14m/sa.對各管段進(jìn)行編號，標(biāo)出長度

32、和風(fēng)量。b.選定最不利環(huán)路：1-3-5-凈化器-6-風(fēng)機(jī)-7。c.根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定最不利環(huán)路上各管段的斷面尺寸，并查閱資料得出管件的局部阻力系數(shù)。1 .管段 1:槽高為 0.9,流量為 0.21m3/s,選擇管彳全為175mm 實(shí)際流速為 9m/s,Rm=7.2Pa/m 該管上有等高條縫(=2.34;一個直角合流三通(=1;90彎頭(R/D=1.5)1 個，(=0.17;則總局部阻力系數(shù):三 11=3.51。2 .管段 3:流量為0.42m3/s,選擇管徑為225mm實(shí)際流速為9m/s,Rm=12Pa/m二個直角合流三通(=1所以三(2=1.03 .管段 5:流量為 0.40

33、m3/s,選擇管徑為 225mm 實(shí)際流速為 13m/s,Rm=12.6Pa/m該管上一個漸擴(kuò)管(=0.6;則總局部阻力系數(shù) E(3=0.64 .管段 6:流量 0.40m3/s,選擇管徑為 225mm 實(shí)際流速為 13m/s,Rm=12.6Pa/m該管上有一個漸擴(kuò)管=0.6;1 則總局部阻力系數(shù) E15=0.6215 .管段 7:流量為 0.40m3/s,選擇管徑為 225mm 實(shí)際流速為 14m/s,Rm=12.3Pa/m 該管上有一個漸縮管=0.1;1 個帶擴(kuò)散管的傘形風(fēng)帽(=0.55;則總局部阻力系數(shù) E(5=0.65具體見表 4-2。4-2 各管件局部阻力系數(shù)表二八口又P局部阻力構(gòu)件

34、局部阻力系數(shù)總計(jì)條縫式槽邊罩2.341直角合流三通1.03.5190彎頭0.173直角合流三通1.01.04漸擴(kuò)管0.60.65漸擴(kuò)管0.60.66漸擴(kuò)管0.60.6漸縮管0.170.65傘形風(fēng)帽0.556 .確定最不利環(huán)路并聯(lián)支路 2、4 管段的管徑以及沿程摩擦阻力和局部阻力,計(jì)算結(jié)果見表 4-3.1 .對管段 2:流量為 0.21m3/s,選擇管徑為 175mm 實(shí)際流速為 9m/s,Rm=7.2Pa/m2 .對管段 4流量為 0.36m3/s,選擇管徑為 225mm 實(shí)際流速為 12m/s,Rm=12.3Pa/m該管上一個漸擴(kuò)管(=0.6;則總局部阻力系數(shù) E(3=0.63 .計(jì)算各管段

35、的沿程摩擦阻力和局部阻力。見表 4-3f.計(jì)算系統(tǒng)的總阻力。Pu；（RmlZ1-213.461.4596.5784.4118.3540.4554.23450=1118.85Pa224-3 水力計(jì)算表局管段編號流量m3/h長度l(m)管徑D(mm)流速(m/s)動壓P(Pa)部阻力系數(shù)局部阻力 Z(Pa)單位長度摩擦阻力 Rm(Pa/m)摩擦阻力Rml(Pa/m)管段阻力Rml+Z(Pa253.51183.40530213.4314402225952.251.052.254.69.261.4552416222513.9124.620.674.77910.21.896.5

36、762631222513109.000.665.49.51984.472631522513109.000.6570.859.547.5118.35272021758.951.090.630.654.99.840.4544504.52259.254.590.632.634.821.654.23除塵器450總計(jì)51118.84.2.3，風(fēng)機(jī)的選擇風(fēng)機(jī)風(fēng)量Lf=1.15XL=1.15X2631=3025.65/h風(fēng)機(jī)風(fēng)壓Pf=1.15XAP=1.15X1118.85=1286.68Pa選用 4-68 型 NO.4-A-5 離心通風(fēng)機(jī)：Lf=6182m3/h;Pf=1830P風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=2900r/m

37、in23配用 Y112M-2(JQ322)型電機(jī)；電動機(jī)功率 N=4KW4.3 送風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算考慮到設(shè)在大廠房內(nèi)的倉庫、辦公室及其他衛(wèi)生條件較高的工部其冷風(fēng)滲透量能滿足設(shè)備排風(fēng)的要求，故采取自然通風(fēng)。噴砂工部、拋光室、準(zhǔn)備工部、溶液配制室和電鍍工部由于工藝原因，需要設(shè)機(jī)械局部排風(fēng)，同時為了維持熱量和風(fēng)平衡需要設(shè)機(jī)械送風(fēng)。4.3.1 確定機(jī)械送風(fēng)量風(fēng)量平衡公式：GzjGjj=GzpGjp一 G1一式中：zj-自然進(jìn)風(fēng)重，kg/sGjj-機(jī)械進(jìn)風(fēng)重，kg/sGzp-自然排風(fēng)量，kg/sGjp-機(jī)械排風(fēng)量，kg/s熱平衡方程式：vQbcGtn=QfcGjtjjcGZjtzj式中：Qb-圍護(hù)結(jié)構(gòu)，材

38、料吸熱的總失熱量，kVVQf-生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)品及采暖散熱設(shè)備的總放熱量，kWGP-排風(fēng)量，kg/s;tn-室內(nèi)空氣溫度，C；tzj-自然進(jìn)風(fēng)溫度，C；tjj-機(jī)械進(jìn)風(fēng)溫度，c;c-空氣的質(zhì)量比熱，其值為 1.01kJ/(kgC)根據(jù)以上風(fēng)量平衡和熱量平衡方程式可計(jì)算得各工部機(jī)械送風(fēng)量，以噴砂室為例做詳細(xì)計(jì)算：機(jī)械送風(fēng)量 Gjj=0.8?Gjp=0.8?0.664?1.29=0.743Kg.s機(jī)械送風(fēng)溫度 tjj=Qb-Q+cGjptjp-cGzjtw,0.7cGjp=5.616-0.2921.010.85718-1.010.126-40.80.8571.0124=32.40C其他各部送風(fēng)量計(jì)算結(jié)

39、果如下表 4-44-4 進(jìn)風(fēng)量計(jì)算表機(jī)械排風(fēng)溫度(C)機(jī)械排風(fēng)量G(kg/s)機(jī)械進(jìn)風(fēng)量G(kg/s)自然進(jìn)風(fēng)量Gj(kg/s)溫度(C)號工部100噴砂室180.9290.7430.12432.408100拋光室180.8570.6850.12630.926100發(fā)電機(jī)1800/7部100準(zhǔn)備工203.2252.580.33934.344部100電鍍部187.6896.1510.575535.26100溶液配制180.6190.4950.0623室4.3.2 送風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算步驟送風(fēng)系統(tǒng)如下圖，采用局部送風(fēng)裝置，送風(fēng)氣流從人體前側(cè)上方傾斜吹到頭、頸、胸。其中送往準(zhǔn)備工部時采用旋轉(zhuǎn)送風(fēng)口，因?yàn)?/p>

40、此工部人員活動范圍較大。其他可按具體情況設(shè)旋轉(zhuǎn)送風(fēng)口或固定式送風(fēng)口。準(zhǔn)備室和拋光室各送風(fēng)支管長度相同，所以可以在總送風(fēng)管上加蝶閥調(diào)節(jié)流量。電鍍部、溶液配制室、噴砂室的送風(fēng)支管長度不相等，所以可在每個送風(fēng)末端裝置前加蝶閥調(diào)節(jié)送風(fēng)流量。254-3 送風(fēng)系統(tǒng)圖a.對各管段進(jìn)行編號，標(biāo)出長度，如圖 4-3。b.選定最不利環(huán)路：1-3-5-7-9-11-13-空氣加熱器-14-風(fēng)機(jī)。c.根據(jù)各工部所需風(fēng)量(即各管段的風(fēng)量)及選定的流速， 確定最不利環(huán)路上各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。對管段 1:假設(shè)流速為 6m/s,流量為 0.2?/s,查工業(yè)通風(fēng)附錄 9選擇管徑為 200mm 實(shí)際流速為 6.3

41、m/s,Rm=3Pa/m,同理，其他管段的斷面尺寸見表 4-6查附錄 7,確定各管段的局部阻力系數(shù)。對管段 1:該管上有 2 個 90彎頭(R/D=1.5)己=0.17;1 個直角合流三通合流(=0.6,一個固定式送風(fēng)口：=0.6,則總局部阻力系數(shù)三(1=1.37。分析其他管段同管段 1,參見下表。4-5 各管段局部阻力系數(shù)表固定式送風(fēng)口0.6190彎頭0.171.37直流三通0.6290彎頭0.170.173直流三通0.60.6490彎頭0.170.172650.60.6690彎頭0.170.177直流三通0.60.6890彎頭0.170.179直流三通0.60.61090彎頭(2 個)0.

42、340.3411直流三通0.60.61290彎頭0.170.17總計(jì)5.56d.計(jì)算結(jié)果見表4-64-6 最不利環(huán)路水力計(jì)算表管段編號長度m流量m/s流速管徑 mmm/s動壓Pd(pa)摩局部阻力局部阻力比摩阻系數(shù)三(Z(Pa)Rm(Pa/m):擦阻力Rml(Pa)管段阻力Pa15.20.22006.323.80.7718.33516.34.8371.755506.525.41.0125.73510.36.2572.257005.920.90.24.20.482.36.5773.39005.618.80.23.80.31.85.6934.859006.323.80.24.80.411.05.81135.4511005.820.20.24.00.271.65.6134.57.012006.323.80.24.80.280.