【導讀】本設計為西安市紅旗鑄造車間的通風除塵設計。結合工程，查閱相關的資料，確定室。電動設備的散熱量。根據(jù)《暖通規(guī)范》的要求，提出了通風除塵系統(tǒng)的設計方案，并進。根據(jù)工藝選擇排風罩罩口形式的，并計算排風量。確定管道斷面形式及尺。寸，進行水力計算，選擇凈化設備和風機的型號。選擇風管的管材及其安裝方式。嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞給經(jīng)濟社會發(fā)展帶來了負面影響。工業(yè)生產(chǎn)過程伴隨。著數(shù)以億噸計的有害物排放，這些有害物如果不進行處理，會嚴重污染室內(nèi)外空氣環(huán)境，對人民身體健康造成極大的危害，特別是工礦企業(yè)。工作效率，減少人身、財產(chǎn)損失。體兩層，一層為清理工部和砂處理工部，二層主要為熔煉工部和造型工部。設計時，根據(jù)通風除塵設計的基本方法和步驟，嚴格按照設計手冊，并盡可能使

　　

【正文】 =,單位長度摩擦阻力 Rm,12=。 （ 4） 計算各管段的摩擦阻力和局部阻力 。 1）管段 12: 摩擦阻力 2121,21, ??? ??? lRp mm = 13= 局部阻力 圓形傘形罩 a=30176。 ,查附錄， ξ= 90176。彎頭（ R/D=1） 2個， ξ= 2= 直流三通（ 1→ 2） 當 a=30176。 , ? ? 2222821 mmFF ??? ?? ? 232 )(4 mF ??? ? 根據(jù) F12+F82≈ F23,a=30176。 , 32 2832 28 ???? ???? LLFF 查得 ξ12= ， ξ82= ? ??? ? = 管內(nèi)動壓 )( 222121, Pavp d ???? ?? ? ? ??? ?? 21,21, dz pp ? =（ Pa） 管段 12 的阻力 ?????? ??? 21,21,21 zm ppp +=（ Pa） 其他管段阻力計算同管段 12方法相同 ，在此不一一計算。將其計算結果匯總在表格內(nèi)，具體見附錄 2。 (5)校核節(jié)點處各支管的阻力平衡 28 1）節(jié)點 2： ap ??? ? ap ??? ? %10% 2821 ????? ??? ? ?? p pp 為使管段 12， 82 達到阻力平衡，要修改原設計管徑，重新計算管段阻力。 根據(jù)式（ 820） ,改變管段 12的管徑 mmmmPPD 282121 ???????????????? ?????? 根據(jù)通風管道統(tǒng)一規(guī)格，取 D12′ =450mm。 根據(jù)風量和直徑查的其實際流速 v12′ =，管內(nèi)動壓 apd ???? , 查附錄 4， Rm,12′ =摩擦阻力 2121,21, ??? ????? lRp mm = 13= 局部阻力 直流三通（ 1→ 2） 當 a=30176。 , ? ? 2221 mF ???=㎡ 2232 )(4 mmF ??? ? ? ? 22228 mmF ??? ? 根據(jù) F12+F82≈ F23,a=30176。 , , 32 2832 28 ???? ???? LLFF 查得 ξ12= ， ξ82= ? ??? ? = 管內(nèi)動壓 apd ??? ? , ? ???? ?? 21,21, dz pp ? =（ Pa） ????????? ??? 21,21,21 zm ppp +=（ Pa） 重新校核阻力平衡 29 %10% 2821 ????? ???? ? ?? p pp 此時，認為節(jié)點 2已處于平衡狀態(tài)。 同此方法，校核其他管段。對于阻力不平衡的管段還可以利用 平衡閥調(diào)節(jié) 。 （ 6）計算系統(tǒng)的總阻力 ? ? 風帽除塵器 7766554433221? ????????????????????????????? ????zm lR =++++++113＋ 1100=（ Pa） (7)選擇風機 Pf=Δ PKP （ 516） qv,f=Kqqv （ 517） 式中 pf— 風機的風壓（ Pa） ； qV,f— 風機的風量（ ? /h） ； KP— 風壓附加系數(shù)，一般的送排風系統(tǒng) KP=～ ；除塵系統(tǒng) KP=～ ；氣力輸送系統(tǒng) KP=； Kq— 風量附加系數(shù)，一般的送排風系統(tǒng) Kq=；除塵系統(tǒng) Kq=～ ；氣力輸送系統(tǒng) Kq=； Δ P— 系統(tǒng)的總阻力（ Pa） ； qv— 系統(tǒng)的總風量 (? /h)。 由式，風機風壓： Pf=Δ PKP= =2327（ Pa） 風機風量： qv,f=Kqqv= 25920= 29808(? /h) 選用 4— ，其性能為 qv,f=30834? /h Pf=2754Pa 風機轉速 :n=1800r/min。 配用 Y200L22型電動機，電動機功率 N=37KW。 其他系統(tǒng)的水力計算、 風機選型同 C1 系統(tǒng)算法一樣，水力計算表見附錄，風機選型 見下表 : 30 表 53 風機型號及其技術參數(shù) 表 系統(tǒng)編號 風機型號 流 量 （ ? /h） 全壓 (Pa) 轉數(shù)（ r/min） 電動機 型號 功率 （ kw） c1 30834 2754 1800 Y200L22 37 c2 42 26500 1078 1620 Y160M4 11 p1 7920 372 710 Y100L1— 4 p2 42 13000 411 920 Y112M6 p3 13280 470 730 Y132M8 3 p4 13280 470 730 Y132M8 3 6 送風系統(tǒng)設計 在保證 室內(nèi)衛(wèi)生和工藝要求的前提下，為降低通風系統(tǒng)的運行能耗，提高經(jīng)濟效益，進行車間通風系統(tǒng)設計時，可采取以下節(jié)能措施： 1 設有局部排風的建筑，因風量平衡需要送風時，應首先考慮自然補風（包括利用相鄰房間的清潔空氣）的可能性。若該建筑的冷風滲透量能滿足排風要求，則可不設機械送風裝置； 2 當相鄰房間威懾組織進風裝置時，可取其冷風滲透量的 50%作為自然補風； 3 對于每班運行不足 2 小時的局部排風系統(tǒng)，經(jīng)過 風、熱平衡計算，對室溫沒很大影響時，可不設機械送風系統(tǒng)； 4 設計局部排風系統(tǒng)，要有全局觀點，不能片面追求大風量，應改進局部排風罩的設計，在保證效果的前提下，盡量減少局部排風量，以減小車間的進風量和排風熱損失 。 5 機械送風系統(tǒng)在冬季采用較高的送風溫度。直接吹向工作地點空氣溫度，不應低于人體表面溫度，最好在 30℃ ~50℃之間，避免工人 有 吹冷風 感； 6 凈化后的空氣在循環(huán)使用，根據(jù)衛(wèi)生標準規(guī)定，經(jīng)凈化設備處理后的空氣，若有害物濃度不超過室內(nèi)最高允許濃度的 30%，空氣可循環(huán)使用。 7 為充分利用排風余熱，節(jié)約能源，在可 能條件下應設置熱回收裝置。 風熱平衡計算 在車間大量排風的同時， 會 帶走大量熱量 。 如果不向車間補風，車間負壓過高，可 31 能使局部排風設備工作困難，而且車間工作工況下保持一定的室內(nèi)溫度，必須補充熱量 。因此設置送風系統(tǒng) 補風補熱，保持車間風熱平衡。 風量平衡 zpmjpmzjmjjm qqqq , ??? (61) 式中 jjmq, — 機械進風量（ Kg/s）； zpmq,— 自然進風量（ Kg/s） jpmq, — 機械排風量（ Kg/s） zpmq, — 自然排風量（ Kg/s） 熱量平衡 ? ? ?????? )(, nsnhvwwzjvjjjjjjvfnnpvh ttcqtcqtcqQtcqQ ???? （ 62） 式中 ?hQ — 圍護結構，材料吸熱造成的熱損失（ KW）； ?fQ — 車間內(nèi)的生產(chǎn)設備，產(chǎn)品，半產(chǎn)品 熱力管道及采暖散熱器等總放熱量 （ KW） ； pvq, — 房間的總排風量，包括局面和全面排風量（ ? /s） ； jjvq, — 機械進風量（ ? /s） ； zjvq, — 自然通風量（ ? /s） ； hxvq, — 再循環(huán)空氣量（ ? /s） ； c — 空氣質(zhì)量熱熔，且 c=(Kg℃ )； n? — 房間空氣密度（ Kg/? ） ； w? — 室外空氣密度（ Kg/? ） ； wt — 室外空氣溫度（℃）； jjt — 機械進風溫度（℃）； nt — 室內(nèi)空氣溫度（℃）； st — 再循環(huán)空氣溫度（℃）。 （ 1） 以 電爐變壓器室 風熱平衡 計算 電爐變壓器室圍護結構耗熱量 ， 變 壓 器 的 散 熱 量 為6600Kcal/h()。則電爐變壓器室余熱量為 32 )( 0ttc Qq pm ?? （ 63） 式中： qm全面通風量（ kg/s） ； Q—— 室內(nèi)余熱量（ KJ/S） ； c—— 空氣的質(zhì)量熱容，取 c=(Kg K)； tp—— 排出的空氣溫度（ K） ； t0—— 進入的空氣溫度（ K） 。 根據(jù) 式（ 63） 得， 空氣平衡： qm,jj=qm,jp 熱平衡 : ∑ Qh+cqv,jpρ jptjp=∑ Qf+cqv,jjρ jjtjj 其中， qm,jj= Kg/s,ρ 15=? ,Qh=,Qf= 代入上式得： qv,jp=? /s=731m3/h. （ 2）電氣間風熱平衡 計算 由于電氣間設備不明確，則用換氣次數(shù)法計算其排風量，見 輔助部門排風量的計算。根據(jù)式（ 61），（ 62）得： 空氣平衡： qm,jj=qm,jp 熱平衡 : ∑ Qh+cqv,jpρ jptjp=∑ Qf+cqv,jjρ jjtjj 其中， qv,jp=? /s,ρ jj= Kg/? ，ρ 25=? 代入上式得： qv,jj=? /s=11880m3/h （ 3)一層更衣室風熱平衡 計算 根據(jù) 式 (61),(62)列方程 空氣平衡： qm,jj+qm,zj =qm,jp 熱平衡：∑ Qh+cqv,jpρ jptjp=cqv,jjρ jjtjj 其中， qv,jp=? /s,ρ 25=? ， Qh=,tjp=25℃ . 取 qm,ii=70%qm,jp= =? /h. 將以上數(shù)據(jù)代入公式得 :tjj=27℃ （ 4)砂處理電控室 風熱平衡計算 33 空氣平衡： qm,jj +qm,zj=qm,jp 熱平衡：∑ Qh+cqv,jpρ jptjp=cqv,jjρ jjtjj 其中 ,qv,jp=? /s,ρ 25=? ， Qh=,tjp=25℃ 取 qm,jj=70%qm,jp= =? /h. 將以上數(shù)據(jù)代入公式得 :tjj=38℃ . （ 5）型砂實驗室風熱平衡 計算 根據(jù) 式（ 61） ,（ 62） 列方程 : 空氣平衡： qm,jj +qm,zj=qm,jp 熱平衡：∑ Qh+cqv,jpρ jptjp=cqv,jjρ jjtjj 其中， qv,jp=? /s,ρ 25=? ， Qh=,tjp=25℃ . 取 qm,jj=50%qm,jp= =代入以上公式得， tjj=℃ . 管道材料的選擇 常用的金屬板有普通薄鋼板、鍍鋅鋼板、不銹鋼板、鋁板和塑料復合鋼管。普通薄鋼板的優(yōu)點是結構性能和加工性能好，缺點表面易腐蝕，須刷油漆防腐；鍍鋅鋼板的優(yōu)點是可以防銹，適用于不受酸霧作用的潮濕環(huán)境中的風管 。不銹鋼板耐銹耐腐能力好，常用于化工環(huán)境中的通風系統(tǒng)。鋁板加工性能好，常用于防爆系統(tǒng)。塑料復合鋼管防塵濃度要求高的空調(diào)系統(tǒng)和耐腐蝕系統(tǒng)的風管。 非金屬管材有硬聚氯乙烯塑料管，玻璃鋼等。硬聚氯乙烯塑料管的優(yōu)點是表面光滑，制作簡單，但不耐高溫，不耐寒，在太陽輻射下，易脆化。玻璃鋼的優(yōu)點質(zhì)量輕，強度大，不燃，耐腐蝕，但其加工制作復雜。本設計，選擇鍍鋅鋼板，可以防銹。 送風管道斷面有圓形、矩形兩種，在同樣斷面積下，圓形風管周長最短，最為經(jīng)濟，理論上也不會產(chǎn)生渦流，缺點是占用空間大，而且不宜施工。矩形風管單位面積耗材 大，邊角上會產(chǎn)生渦流，優(yōu)點是易加工，同時可以適當改變長寬比，與同樣截面的圓形風管相比，占地面積小。 所以在澆注段送風 采用圓形風管，電爐變壓器室、電氣 間 、 砂處理控制 室 、型砂實驗室 等房間內(nèi)有電動設備，采用矩形風管可以節(jié)省空間。 34 支架的設置 （ 1) 支架間距。如果設計沒有規(guī)定，對于不保溫的水平風管，直徑或邊長≤ 400mm,支吊架間距≤ 4m。直徑或大邊長＞ 400mm,間距≤ 3m。風管垂直安裝時，間距≤ 4m，每根立管上應不少于兩個固定件。對于保溫風管，由于所用材料的不同，風管支架間隔要設計確定，一般為 ~3m。 （ 2) 標高。矩形風管從管底算起；圓形風管從管中心算去。 （ 3）坡度。當輸送空氣的濕度較大時，風管應有 1%~5%的坡度。此時，支架隨風管的坡度、坡向要求設置。 （ 4）對于相同管徑的支架，等距離排列，間距應≥ 200mm。 （ 5）風管與通風機連接處，應獨立設置支吊架，以免設備承受風管重量。 送風小室計算 1. 空氣加熱器選擇及計算 空氣加熱器的計算原則是讓加熱器的供熱量等于加熱空氣所需要的熱量。計算方法也有平均溫差法和換熱效率法兩種。一般設計性計算常用平均溫差法；表冷器做加熱器使用時常用效率發(fā)。 a．平均溫差法 加熱空氣所需熱量 Q=Gpc ? ?