通風凈化復習(匯總)

第一章1、固體或者液體微粒分散到氣體介質(zhì)中形成氣溶膠（顆粒污染物），當分散到氣體中的微粒為固體時，通常稱為粉塵。粉塵的來源：（1）固體物料的機械粉碎和研磨。（2）粉狀物的混合，篩分，包裝及運輸。例如用皮帶運輸機和提升機轉(zhuǎn)運物料或向料倉卸料。（3）物質(zhì)的燃燒。（4）物質(zhì)被加熱時產(chǎn)生的蒸汽在空氣中的氧化和凝結(jié)，例如焊接。2、粉塵粒徑對其各物理特性的影響（1）比表面積sw：單位質(zhì)量（體積）粉塵的總表面積。比表面積與直徑成反比，粒徑越小，比表面：越大。比表面積增大，表面能增加。（2）粘附性:粉塵之間或粉塵與器壁之間的力的表現(xiàn)。這種力包括分子力、毛細粘附力及靜電力等。（3）粉塵的潤濕性：不同性質(zhì)的粉塵對同一性質(zhì)的液體的不同親和程度，稱為粉塵的潤濕性。塵粒越細潤濕能力越差；同類粉塵，球形塵粒比不規(guī)則塵粒潤濕性差。（4）光學特性包括粉塵對光的反射，吸收和透光程度等。①塵粒大小對光線的反射能力有很大影響。當粒徑大于1μm時，光線由于直線反射而消失，光線損失與反射面面積成正比。當粉塵濃度相同時，光強的反射值，隨粒徑的減少而增加。②光強的衰減與粒徑有著密切聯(lián)系。對于粒徑大于波長的塵粒，通過的光強正比于塵粒所遮擋的橫斷面面積。當粒徑大于1μm時，通過的光強實際上與波長無關。③粒徑在0~15μm之間，對光的吸收作用隨粒徑增加而增加，粒徑大于15μm時吸收作用隨粒徑增加而減弱（5）當物料被研磨成粉料時，總表面積增加，系統(tǒng)的自由表面能也增加，提高了粉塵的化學活性，特別是氧化產(chǎn)熱能力，在一定條件下會自燃。在封閉空間可燃性懸浮粉塵的燃燒會導致化學爆炸。分散度高，燃燒發(fā)火溫度降低。爆炸地點壓力與粉塵比表面積幾乎為線性關系。（6）荷電原因：懸浮于空氣中塵粒由于天然輻射、外界離子或電子的附著、塵粒間的摩擦、在粉塵生成過程中都可能使其荷電。3、非球形顆粒粒徑表示方法（1）投影徑：指顆粒在顯微鏡下觀察到的粒徑。a．面積等分徑，指顆粒的投影面積二等分的直線長度，其與所取的方向有關，常采用與底邊平行的線作為粒徑。b．定向徑，指顆粒投影面上兩平行切線間的距離。c．長徑，不考慮方向的最長徑。d．短徑，不考慮方向的最短徑。（2）幾何當量徑：指顆粒的某一幾何量（面積、體積等）相同時的球形顆粒的直徑。a、等投影面積徑：與顆粒投影面積相同的某一圓面積的直徑。b、等體積徑：與粉塵體積相同的某一圓球的直徑。c、等表面積徑：與塵粒的外表面積相同的某一圓球的直徑。d、體面積徑：與粉塵的外表面積和體積之比相同的圓球的直徑。（3）物理當量徑：取顆粒某一物理量相同時的球形顆粒粒徑。a.阻力徑：在相同粘性的氣體中，速度u相同時，粉塵所受到的阻力與圓球受的阻力PD相同時的圓球直徑。b．自由沉降徑：特定氣體中，在重力作用下，密度相同的顆粒因自由沉降而達到的末速度與球形顆粒所達到的末速度相同時，球形顆粒的直徑。c．空氣動力徑：在靜止的空氣中顆粒的沉降速度與密度為1g/cm3的圓球的沉降速度相同時的圓球的直徑。d．斯托克斯徑(Stokes)：在層流區(qū)內(nèi)（粉塵粒子的雷諾數(shù)Rep<1.0）的自由沉降徑。自由沉降徑：在同種流體中，與被測塵粒密度相同、沉降速度相同的球形粒子直徑。e．分割粒徑（半分離粒徑）d50：即除塵效率為50%的顆粒直徑。不同粒徑測試方法，得出不同概念下的粒徑。例如：用顯微鏡法測得的是投影徑；用沉降管測得的斯托克斯徑；用光散射法測定時為等體積徑，過濾除塵法測定的是幾何當量徑等。常用的單一粒徑：投影徑、等體積徑、斯托克斯徑、分割粒徑dc50、空氣動力學徑da（是除塵技術中用得最多的）。4、分散度定義：指粉塵整體組成中各種粒度的塵粒所占的百分比，又叫粒度分布。兩種表示方法：（1）個數(shù)標準的粒度分布（計數(shù)分散度），用粒子群各粒級塵粒的顆粒數(shù)占總顆粒數(shù)的百分數(shù)表示。（2）重量標準的粒度分布（重量分散度）用各粒級塵粒的重量占總重量的百分數(shù)表示。5、累計頻率分布：小于（或大于）某一粒徑的塵粒所占的質(zhì)量百分數(shù)。常用D表示篩下累計頻率分布。常用R表示篩上累計頻率分布。累計質(zhì)量百分數(shù)為50％時的粒徑，這個粒徑稱為中位徑，以d50表示。（相對頻率分布、三圖關系、各自含義見ppt）6、粒徑分布函數(shù)相對頻率分布（以下簡稱粒度分布）可用一些分布函數(shù)來表示。常見的分布函數(shù)：(1)正態(tài)分布函數(shù)：對稱。工業(yè)粉塵屬于此分布的很少，從溶液中析出的結(jié)晶、化學反應的升華等屬此種分布。（2）對數(shù)正態(tài)分布：dp取對數(shù)后對稱。實際大氣中氣溶膠、工業(yè)粉塵多服從此分布。（3）羅辛－拉姆勒分布：破碎篩分過程多服從此分布。后兩者分布為非對稱性的。7、影響粉塵對人體危害的因素（1）粉塵物理和化學特性：顆粒的硬度、形狀、溶解度、荷電性、吸附性等?；瘜W性質(zhì)比物理性質(zhì)的影響更重要。含Pb、Mn、As等的粉塵最易引起中毒；對引起塵肺來講，則以SiO2的危害性為最大。（2）粉塵的分散度：粉塵的細微顆粒占的比例越大，分散度越大。粉塵的分散度影響進入人體的量。在塵肺發(fā)病過程中起決定作用的，是進入肺內(nèi)粉塵的性質(zhì)和質(zhì)量。3)粉塵的濃度：粉塵的濃度越高，吸入人體的量越多，發(fā)病率越高，發(fā)病工齡越短。8、塵肺病定義：塵肺病是由于在職業(yè)活動中長期吸入生產(chǎn)性粉塵，并在肺內(nèi)潴留而引起的以肺組織彌漫性纖維化為主的全身性疾病。矽肺：是由于生產(chǎn)過程中長期吸入大量含游離二氧化硅的粉塵所引起的以肺纖維化改變?yōu)橹鞯姆尾考膊?。到目前為止，矽肺在塵肺中發(fā)病率最高，而且一旦發(fā)病，即使脫離接觸仍可以緩慢進展，迄今尚無滿意的治療方法，所以是危害最嚴重的塵肺病。9、工業(yè)標準、濃度標準：《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值GBZ2-2002》：標準規(guī)定工作場所中矽塵、煤塵等46種粉塵的時間加權平均容許濃度(TWA)在0.5-8mg/m3范圍,短時間接觸容許濃度(STEL)在2-10mg/m3范圍;對于不含有石棉且游離二氧化硅含量低于10%,不含有毒物質(zhì),尚未制定專項衛(wèi)生標準的其它粉塵TWA為8mg/m3,STEL為10mg/m3。GBZ159－2004《工作場所空氣中有害物質(zhì)監(jiān)測的采樣規(guī)范》：時間加權平均容許濃度(TimeWeightedAverage,TWA)指以時間為權數(shù)規(guī)定的8小時工作日的平均容許接觸水平。短時間接觸容許濃度(ShortTermExposureLimit,STEL)是指在遵守8小時TWA容許濃度的前提下，允許工人短時間接觸的粉塵濃度,以15min-TWA表示。STEL水平的接觸每次不得超15min,每天不得超過４次，兩次接觸的間隔至少60min。第二章1、局部排風概念：在有害物的產(chǎn)生地點直接捕集有害物，經(jīng)凈化處理，排至室外。特點：風量小，效果好。系統(tǒng)組成：（1）局部排風罩：捕集有害物，其性能直接影響技術經(jīng)濟指標，形式多樣。(2)風管：輸送氣體的管道，要求合理的氣體流速，管路短直，風管表面光滑。(3)凈化設備：使排入大氣中空氣含有有害物達標。分除塵器和有害氣體凈化裝置。(4)風機：向機械排風系統(tǒng)提供空氣流動的動力。風機放在凈化設備后。2、全面通風概念：用清潔空氣稀釋室內(nèi)有害物濃度，使其不超過最高容許濃度；同時不斷把污染空氣排至室外。特點：風量大，耗能大。適用條件：不能采用局部排風，或采用局部排風有害物濃度仍不達標。（計算見ppt）3、氣流組織的概念：合理地布置送、排風口的位置，分配風量，選用風口形式，以便用最小的通風量達到最佳的通風效果。4、風量平衡定義：單位時間內(nèi)進入室內(nèi)的空氣量等于同一時間內(nèi)排出的空氣量，稱空氣平衡或風量平衡。當機械進風大于排風量，自然進風小于自然排風。室內(nèi)為正壓，把滲到室外的這部分空氣量，稱為無組織排風。當機械進風小于排風量，室內(nèi)處于負壓狀態(tài)，室外空氣會滲入室內(nèi)，把這部分空氣量稱為無組織進風。在工程設計中，常有意識的利用無組織進風。5、熱平衡概念：要使通風房間溫度保持不變，須保持室內(nèi)熱量平衡。第三章1、局部排風罩類型、適用條件（1）密閉罩：把有害物源全部密閉在罩內(nèi)，在罩上設有工作孔，從罩外吸入空氣，罩內(nèi)污染空氣由上部排風口排出，使罩內(nèi)保持負壓。防塵密閉罩防塵密閉罩：用于除塵系統(tǒng)的密閉罩。分類：1)局部密閉罩:它只對局部產(chǎn)塵點進行密閉，產(chǎn)塵設備及傳動裝置留在罩外。特點：罩容積小，排風量少，經(jīng)濟性好。適用于：含塵氣流速度低、瞬時增壓不大的揚塵點。2）整體密閉罩：產(chǎn)塵設備大部或全部密閉，只有傳動設備留在罩外。適用于有振動或含塵氣流速度高的設備。3)大容積密閉罩(密閉小室)把振動篩、提升機等設備全部密閉在小室內(nèi)，工人可直接進入室內(nèi)檢修。適用于多點產(chǎn)塵、陣發(fā)性產(chǎn)塵、塵化氣流速度大的設備或地點。它的缺點是占地面積大，材料消耗多。（2）柜式排風罩(通風柜)結(jié)構與密閉罩相似，罩的一面全部敞開。小型通風柜，適用于化學實驗室、小零件噴漆；大型的室式通風柜，操作人員在柜內(nèi)工作，適用于噴漆、粉料裝袋等。分為吸氣式、吹氣式和吹吸聯(lián)合式。送風式通風柜：在需供熱(冷)的房間，送風式通風柜可節(jié)能約60％；吹吸聯(lián)合工作的通風柜：可以隔斷室內(nèi)干擾氣流，防止柜內(nèi)形成局部渦流，使有害物得到較好控制。（3）外部吸氣罩：由于工藝條件限制，生產(chǎn)設備不能密閉時，可把排風罩設在有害物源附近，依靠罩口的抽吸作用，造成一定的吸入速度，使有害物吸入罩內(nèi)。按照吸氣氣流運動方向的不同分類：上吸式、側(cè)吸式和下吸式。（4）熱源上部接受式排風罩：有些生產(chǎn)過程或設備本身會產(chǎn)生或誘導一定的氣流運動，如高溫熱源上部的對流氣流等。只需把排風罩設在污染氣流前方，有害物會隨氣流直接進入罩內(nèi)，這類排風罩稱為接受罩。（5）槽邊排風罩：槽邊排風罩是外部吸氣罩的一種特殊形式，專門用于各種工業(yè)槽(電鍍槽、酸洗槽等)。（6）大門空氣幕：在運輸工具或人員進出頻繁的生產(chǎn)車間或公共建筑，為減少或隔絕外界氣流的侵入，可在大門上設置條縫形送風口，利用高速氣流所形成的氣幕隔斷室外空氣的裝置。空氣幕適用場合：用于隔斷室外冷、熱空氣；潔凈房間防止塵埃進入；在生產(chǎn)車間進行局部隔斷，防止有害物的擴散。（7）吹吸式排風罩。吹吸式通風：利用射流作為動力，把有害物輸送到排風罩口再由其排除，或者利用射流阻擋、控制有害物的擴散。這種把吹和吸結(jié)合起來的通風方法稱為吹吸式通風。（1）氣幕旋風排風罩?？梢赃h距離捕集有害氣體。特點：因在一個封閉的氣幕空間，用較小的排風量即可有效排除污染空氣。有較強的抵抗橫向氣流能力。（2）有射流作用的槽邊排風罩（第三章4）第四章1、粉塵的沉降速度（浮力、阻力平衡時計算或問答）、塵粒拋射時，速度隨時間的變化情況見ppt2、除塵效率：它是指除塵器從氣流中捕集粉塵的能力。分級效率：某一粒徑范圍內(nèi)的粉塵被捕集的效率。3、計算題（粉塵除塵效率）機看圖見ppt4、重力沉降室分級效率：如果h≥H，則；如果h＜H，則要提高沉降室的效率，應減小流速和H，或增加l和w，增加l和w會使沉降室的造價提高和增大占地面積。實用的方法是降低沉降室的高度。5、電除塵器的工作原理：1)氣體電離和電暈放電?？諝庵泻猩贁?shù)的自由離子，在電場作用下，極間形成了電流。電壓升高到一定數(shù)值后，產(chǎn)生空氣電離。達起暈電壓時，帶電離子高速運動，電子與中性氣體分子或原子相碰撞，使其放出電子，成為自由電子和正離子，自由電子在電場力的作用下，又碰撞別的中性分子或原子使氣體持續(xù)電離，稱電子雪崩。空氣電離后，因連鎖反應，極間的電流急劇增加，空氣成了導體。放電極周圍的空氣電離后，其周圍可見一圈淡藍色的光環(huán)，這個光環(huán)稱為電暈。而放電的導線稱為電暈極。在離電暈極較遠的地方，空氣沒有被電離。若進一步提高電壓，極間空氣全部被電離，此時稱為電場擊穿。2)塵粒荷電。電暈區(qū)局限于離電暈線周圍幾毫米處，以外空間為電暈外區(qū)。含塵空氣通過電除塵器時，只有少量的塵粒在電暈區(qū)通過，獲得正電荷，沉積在電暈極上。大多數(shù)塵粒在電暈外區(qū)通過，獲得負電荷，最后沉積在陽極板上，因此陽極板稱為集塵極。離子在電場力作用下做定向運動，與塵粒碰撞，使其荷電，稱為電場荷電。離子的擴散現(xiàn)象導致塵粒荷電，稱為擴散荷電。粒徑介于兩者之間的塵粒則兩者兼而有之。在工業(yè)電除塵器中，通常以電場荷電為主。3)收塵6、比電阻對電離的影響：（1)低比電阻的影響。荷電粉塵一旦到達收塵極表面，很快失去電荷，并由于靜電感應而很快獲得與收塵極極性相同的（正）電荷。若帶（正）電荷的粒子與收塵極之間的排斥力大得足以克服粒子對極板的附著力，塵粒就會從極板上跳回氣流中。重返氣流中的粉塵再次荷電后又被捕集、又再次跳出去，最終可能被氣流帶出靜電除塵器，導致效率降低；(2)高比電阻的影響。粉塵到達收塵表面后，粉塵的電荷不易釋放，逐步積存于收塵極表面上。造成2方面影響：一是它排斥隨后的粉塵粘附于其上。二是在粉塵層達到一定的厚度后，在粉塵層內(nèi)部形成一定的電場，粉塵層表面為負極，收塵極為正極。隨著粉塵層增厚，電場強度增加，以致粉塵層內(nèi)的空氣擊穿，從而產(chǎn)生反向放電(稱反電暈)從收塵極向收塵空間放出大量正離于，它中和了帶負電荷的粉塵，同時也抵消了大量的電暈電流，使粉少不能充分荷電。第五章1、通風排氣中有害氣體的凈化方法：（1）燃燒法：燃燒過程是一種熱氧化過程；它把空氣中的烴類轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水；其它成分轉(zhuǎn)化為允許向大氣排放或易回收的物質(zhì)。應用于：有機溶劑蒸氣和碳氫化合物的凈化處理，也可用于除臭。分類：直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。1）直接燃燒直接用可燃的有害廢氣進行燃燒。適用于：當廢氣中的可燃物質(zhì)濃度較高，燃燒產(chǎn)生的熱量足以維持燃燒過程連續(xù)進行。2）熱力燃燒：廢氣中可燃物含量較少時，燃燒生成的熱量不能維持燃燒過程繼續(xù)進行，必須加入附加燃料，這種燃燒方式稱為熱力燃燒。若廢氣的含氧量低于18％，還需要補充供給空氣。在國內(nèi)的應用，主要利用鍋爐燃燒室，或利用生產(chǎn)用的加熱爐。燃燒凈化的廢氣可以通過一次或二次進風，引進鍋爐的燃燒室。3）催化燃燒，催化燃燒法的典型流程：預熱器預熱到起燃溫度(250～300℃)。凈化后的廢氣(400～550℃)，再經(jīng)過熱交換器。預處理除去粉塵或其它崔化劑毒物。催化劑作用的機理：催化劑能把大量反應氣體分子吸附在自己表面上，并使反應活化能降低，增加了有害氣體和氧分子有效碰幢機會，加快了氧化反應速度。使用火柜式預熱器，以風機混合的催化劑燃燒爐。（比較見ppt）（2）冷凝法含義：把廢氣冷卻，將其溫度降低到污染物露點以下，使污染物凝結(jié)析出。冷凝法特點：凈化效率低，一般可達30％～50％，僅適用于濃度高、冷凝溫度高的有害蒸氣。2、吸收過程的機理即雙膜理論（是什么）的基本點：（1）氣、液膜層中的流體為層流狀態(tài)。吸收質(zhì)以分子擴散方式通過氣、液膜層。（2）主體中流體為紊流狀態(tài)，傳質(zhì)阻力忽略。吸收總阻力主要是吸收質(zhì)通過氣、液膜時分子擴散阻力。（3）在相界面上氣液兩相總處于平衡狀態(tài)，吸收質(zhì)通過相界面時傳質(zhì)阻力可忽略，稱為界面平衡。雙膜理論局限性：當流體的流速較高時，氣、液兩相界面處在新舊界面不斷交替更新中。雙膜理論沒考慮界面更新對吸收過程影響。3、吸收設備有：（1）填料吸收塔。在噴淋塔內(nèi)填充適當?shù)奶盍?。它增大了氣液接觸面積。彌散現(xiàn)象：液體流過3～4倍塔徑的填料層后，有逐漸向塔壁流動的趨勢的現(xiàn)象。液體再分布裝置：因彌散現(xiàn)象，每隔2～3倍塔徑的高度，要安裝此裝置，將液體引入塔中心或作再分布。廣泛用于氣體吸收和其它傳質(zhì)過程，及氣流和液流之間的反應過程，不適合有害氣體與粉塵共存場合。為使液體均布，塔徑小于800～1000mm。（2）湍球塔：為填料塔的特殊情況，讓塔內(nèi)的填料處于運動狀態(tài)，以強化吸收過程。結(jié)構：塔內(nèi)設有開孔率較大的篩板，篩板上放置一定數(shù)量中空的或低密度的輕質(zhì)小球。工作原理：氣流通過篩板時，小球湍動旋轉(zhuǎn)、相互碰撞。吸收劑自上向下噴淋，在濕潤的小球表面進行吸收。小球表面的液膜能不斷更新，增大吸收推動力。特點：風速高，處理能力大，體積小，效率高。有一定程度返混，段多時阻力高，小球需常更換。專門用于處理污染較嚴重的氣體。（3）噴淋塔。噴淋的液滴大小應適中：在不被氣流帶走的條件下，盡量增大氣液接出面積，減小液滴。優(yōu)點：阻力小，結(jié)構簡單，塔內(nèi)無運動部件。適用于：有害氣體濃度低，處理氣體量不大，同時需要除塵的情況。（4）塔內(nèi)設幾層篩板，氣體從下而上經(jīng)篩孔進入篩板上液層，通過氣體鼓泡進行吸收。隨氣流速度提高，泡沫層和霧沫層逐漸變厚，鼓泡層逐漸消失，由氣流帶到上層篩板的霧滴增多。把霧滴帶到上層篩板的現(xiàn)象稱“霧沫夾帶”。氣流速度大到一定值，霧沫夾帶嚴重，液體從下層篩板倒流到上層篩板，這種觀象稱為“液泛”。優(yōu)點：構造簡單，吸收效率高，處理風量大，可使設備小型化。適用：液膜阻力為主的吸收過程。不適用：負荷變動大的場合。附：塔型選擇塔型可以分為填料塔和板式塔。噴淋塔、篩板塔可統(tǒng)稱為后者。（1）根據(jù)物料性質(zhì)：易起泡沫、腐蝕嚴重、粘度大、熱敏性物料，宜用填料塔。對于懸浮顆?；蛴杏僭锪?，宜用板式塔。（2）根據(jù)吸收過程特點：產(chǎn)生大量熱，或有物料需加入或引出的過程，宜用板式塔?？焖俨豢赡婊瘜W反應的吸收過程，用空塔或噴射式吸收塔。4、（讀圖和計算見ppt）5、吸附：利用固體物質(zhì)對氣體的吸附能力除去其中某些有害成分的過程。廣泛應用于低濃度有害氣體的凈化，特別是各種有機溶劑蒸汽。凈化效率能達到100％。吸附過程分類：物理吸附和化學吸附兩種。區(qū)別：（1）用力不同。物理吸附單純依靠分子間的吸引力，作用力較弱?；瘜W吸附是吸附劑與吸附質(zhì)間的化學鍵力起作用。（2）吸附放熱量不同：物理吸附為低放熱過程，與相應氣體的液化熱相近。后者的吸附熱大，與一般化學反應熱相當，不易解吸。（3）選擇性不同物理吸附?jīng)]有選擇性，可吸附一切氣體。化學吸附有顯著的選擇性，僅能吸附某些參與化學反應的氣體，且是不可逆的。（4）溫度的影響不同。物理吸附和解吸較快，吸附過程不需要活化能，吸附量常隨溫度升高而降低?；瘜W吸附和解吸速度較慢，隨溫度升高，速度加快，吸附過程需要一定的活化能。同一物質(zhì)在較低溫度下可能是物理吸附，較高溫度下常是化學吸附。物理吸附常發(fā)生在化學吸附之前，到吸附劑逐漸具備足夠高的活化能后，才發(fā)生化學吸附，亦可能兩種吸附方式同時發(fā)生。吸附劑的靜活性和動活性：（1）靜活性：在一定溫度、壓力下處于飽和狀態(tài)的單位質(zhì)量吸附劑所吸附的氣體量稱為吸附劑的靜活性，或平衡吸附量。平衡吸附量取決于：吸附質(zhì)分壓力和溫度。（2）從開始工作到吸附劑被穿透，單位質(zhì)量吸附劑所吸附的氣體量稱為吸附劑的動活性。（3）吸附波：吸附層內(nèi)部的濃度變化曲線。由吸附波（圖見ppt）可看出故動活性總要比靜活性小。第六章一、風管內(nèi)空氣流動的阻力分類：沿程阻力:由于空氣本身的粘滯性及其與管壁間的摩擦產(chǎn)生的沿程能量損失。局部阻力:空氣流經(jīng)風管中的管件及設備時，由于流速的大小和方向變化以及產(chǎn)生渦流，造成比較集中的能量損失。沿程阻力：圓形斷面普通斷面摩擦阻力系數(shù)；風管內(nèi)平均流速，m/s?？諝獾拿芏?，kg／m3；風管長度，m；風管的水力半徑，m；其中；管道中充滿流體部分的橫斷面積，m；濕周，在通風、空調(diào)系統(tǒng)中為風管的周長，m。二、矩形風管摩擦阻力計算當量直徑：與矩形風管有相同單位長度摩擦阻力的圓形風管直徑，它有流速當量直徑和流量當量直徑兩種。1、流速當量直徑：假設某一圓形風管中的空氣流速與矩形風管中的空氣流速相等，且兩者的單位長度摩擦阻力相等，則該圓風管的直徑就稱為此矩形風管的流速當量直徑，以Dr表示。圓形斷面矩形斷面得流速當量直徑例題：試求在下列條件下矩形鋼板風道的摩擦阻力。矩形風道斷面為380×760mm，通過風道的流量為17000m3/h。[解]通過風道的流速為：風道流速當量直徑為：查表得Rm0＝5.6PaRm＝5.6Pa2．流量當量直徑設某一圓形風管中的空氣流量與矩形風管的空氣流量相等，且兩者單位長度摩擦阻力相等，則該圓形風管的直徑就稱為此矩形風管的流量當量直徑DL。圓形斷面矩形斷面得到流量當量直徑例題：試求在下列條件下矩形鋼板風道的摩擦阻力。矩形風道斷面為380×760mm，通過風道的流量為17000m3/h。[解]通過風道的流速為：風道流量當量直徑為：查表得Rm0＝5.6PaRm＝5.6Pa第七章（見ppt）第九章通風機1、通風機速度三角形（見PPT）2、葉輪葉片的形式對通風機性能的影響①從氣體獲得壓力看，前向式葉輪最大，后向式葉輪最小。②效率觀點看，后向式葉輪效率最大，前向式葉輪效率最低。③從結(jié)構尺寸看，當風量和轉(zhuǎn)速一定時，在達到相同的風壓前提下，前向式葉輪直徑最小，后向式葉輪直徑最大。④從風機噪聲方面看，前向式葉輪噪聲最大，后向式葉輪的噪聲較小。后彎式葉輪獲得壓力最小，效率最大，葉輪直徑最大，噪聲最小。為了增加效率和降低噪聲，大型的離心式通風機幾乎都采用后向式葉輪。中小型風機，特別是對風壓要求較高時，則采用前向式葉輪。從防磨損和減少積塵角度看，選用徑向式葉輪較為有利。不同葉片安裝角的無限多葉片理論功率與流量的關系軸功率風量曲線：在測定不同風量下，風壓值的同時，測出所消耗的軸功率。前向式葉輪可過載通風機前向式葉輪可過載通風機后向式葉輪功率不易過載最佳工況點3、風機性能相似換算兩風機相似時，壓力、流量和功率系數(shù)是上面基本無因次數(shù)的組合，因此相等。通風機相似第二定理：兩風機相似時，無因次準則關系式完全相同。相似風機的同一準則關系式為：“相似工況”：當原型性能曲線上某一工況點A與模型性能曲線上工況點A’所對應的流體運動相似，則A與A’兩個工況為相似工況。通風機相似條件定理(第三定理)：對兩風機，若結(jié)構相似、勻速轉(zhuǎn)動，只要無因次流量相等，進出口流場相似，則兩風機工作相似。4、特性不同的風機串、并聯(lián)（看圖題）（見PPT）第十章煤塵爆炸及預防1、煤塵爆炸的條件①自身為爆炸危險煤塵。煤塵是否具有爆炸性，主要決定于其揮發(fā)分含量。煤塵爆炸指數(shù)：以煤的揮發(fā)份含量作為爆炸性的一個指標Va工業(yè)分析的揮發(fā)份，％;Aa工業(yè)分析的灰份，％;Wa工業(yè)分析的水份，％.）煤塵揮發(fā)分含量小于10％，無爆炸危險性。揮發(fā)分含量為10％～15％，弱爆炸危險性。揮發(fā)分含量大于15％，有爆炸危險性。揮發(fā)分含量不是判斷煤塵爆炸的唯一依據(jù)。我國90％以上煤礦的煤塵都具有爆炸危險性。②有一定的粉塵濃度。具有爆炸危險性的煤塵，呈懸浮狀態(tài)并達到一定濃度范圍，才有可能發(fā)生爆炸。煤塵濃度分為上限、下限兩種。一般控制井下空氣煤塵濃度在下限以下。正常的礦井環(huán)境，煤塵濃度很少達到上限濃度，除非爆炸掀起粉塵。③有足夠的點火源。爆炸還須有具有足夠能量的熱源。煤塵引燃溫度變化范圍較大，隨著煤塵性質(zhì)、粒度，濃度，粒度分布，試驗條件變化，一般為610～1015℃，多數(shù)為700~900℃。井下高溫熱源：爆破火焰、電器火花，提升運輸及采掘機械設備產(chǎn)生的摩擦火花、架線機車及電纜破壞產(chǎn)生的電弧，沼氣燃燒或爆炸，井下火災或明火、礦燈故障產(chǎn)生的火花等。④有一定的氧含量。⑤粉塵須處于懸浮狀態(tài)，即粉塵云狀態(tài)。⑥粉塵云要處在相對封閉的空間，壓力和溫度才能急劇升高，繼而發(fā)生爆炸。2、粉塵爆炸和氣體爆炸的比較粉塵和氣體爆炸基本數(shù)學方程、影響因素等幾乎相同。兩者的最大區(qū)別：①氣體爆炸的燃料是氣態(tài)，它在爆炸混合物中占的體積須考慮。粉塵爆炸燃料所占的體可忽略。②粉塵粒子比氣體分子大得多；③粉塵粒子氧化燃燒反應是表面反應，速度與粒子的粒度密切相關。氣體爆炸反應是氣相分子反應，不受眾多物理因素的影響。1)混合物的均勻性：氣體的混合可以瞬間完成，且混合均勻，不易分離，也不易分層。粉塵噴灑入容器時，難保均勻。由于粉塵粒子受重力影響而發(fā)生沉降，分散均勻受湍流程度