工業(yè)通風(fēng)第四版答案

4.某車間體積V^lOOOm：由于突然發(fā)生事故，某種污染物大量散入

車間，散發(fā)量為350mg/s,事故發(fā)生后lOmin被發(fā)現(xiàn)，立即開動(dòng)事

故風(fēng)機(jī)，事故排風(fēng)量為1_二3.60?小，試問：風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后要經(jīng)過多長時(shí)

間室內(nèi)污染物濃度才能降到100mg/m3以下（風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后污染物繼續(xù)

發(fā)散）。

解：,/Vf=1000m3,L=3,6m7s,x=350mg/m3,

c350x10x60cic/3ICC,3

yo=O,yi=--------------=210mg/m,y=100mg/m

v（2

.VtLy\-x-Lyo1000,3.6x210-350-3.6x0

匯[tnin

LLyi-x-Lyo3.63.6x100-350-3.6x0

=—ln40.6=1028.82s-17.15min

3.6

5.某大修廠在噴漆室內(nèi)對汽車外表噴漆，每臺(tái)車需1.5h,消耗硝基漆

12kg,硝基漆中含有20%的香蕉水，為了降低漆的黏度，便于工作，

噴漆前又按漆與溶劑質(zhì)量比4加入香蕉水，香蕉水的主要成分是：

甲苯50%,環(huán)己酮8%,環(huán)己烷8%,乙酸乙酯30%,正丁醇4%,

計(jì)算使車間空氣符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所需的最小通風(fēng)量（取K值為1.0）

解：.??加量前香蕉水含量m1=12x20%=2.4kg,

加量后，解得工二0.8kg,

2.4+x1

則加量后香蕉水含量m?=2.4+0.8=3.2kg

1.6x1000x1000

二甲苯散發(fā)量Xk3.2x50%=1.6kg,x\==296.3mg/s;

1.5x3600

0.256X1000X1000

環(huán)己酮散發(fā)量x=3.2x8%=0.256kg,X=4741

21.5x3600

0.256xl()()()xl000

環(huán)己烷散發(fā)量x=3.2x8%=0.256kg,X’3二=47.41mg/s

31.5x3600

0.96.XlOOOx100()Er。/

乙酸乙酯散發(fā)量x,=3.2x3U%=U.96kg,x,4二-----------------=177.78mg/s

1.5x3600

0.128x1000x1000/

正丁酉享散發(fā)量X5=3.2x4%=0.128kg,x------------------=23.7mg/s

1.5x3600

根據(jù)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，車間空氣中上述有機(jī)溶劑蒸氣的允許濃度為：

33

甲苯y(tǒng)Pi=50mg/m,環(huán)己酮yp2=50mg/m,環(huán)己烷

yp3=250mg/m3,

3

乙酸乙酯yP4=200mg/m,正丁醇沒有規(guī)定不計(jì)風(fēng)量，

送風(fēng)空氣中上述溶劑的濃度為零，即y0=0

.?.稀釋到使車間空氣符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所需的最小通風(fēng)量為L二二^

yp-r-yo

甲苯：L二"296.3=5926〃J/s,

50

環(huán)己酮：L2=嗎史=0.9482〃?7s,

環(huán)己烷：L3=$2=（）.19〃Z7S,

乙酸乙酯：累78=O.8889〃J/S

正丁醇：1_5=0

???數(shù)種有機(jī)溶劑混合存在時(shí)，全面通風(fēng)量為各自所需風(fēng)量之和，即

L=L1+L2+L3+L+L5=5.926+0.9482+0.19+0.8889=7.9531m7s

8.某車間布置如圖所示，已知生產(chǎn)設(shè)備散熱量且Q=350kW,圍護(hù)結(jié)

構(gòu)失熱量Qb=450kW,上部天窗排風(fēng)量LP=2.78m3/s,局部排風(fēng)量

LJP=4.16m3/s,室內(nèi)工作區(qū)溫度tn=20C。，室外空氣溫度tw=-12C。，

At

機(jī)械進(jìn)風(fēng)溫度t=37C。，車間內(nèi)溫度梯度”=0.3C7m,從地面到天窗

中心線的距離為10m,求機(jī)械進(jìn)風(fēng)量與和自然進(jìn)風(fēng)量Lzj(m3/s)

【解】：列風(fēng)量平衡方程式：

Gzj+Gjj=Gzp+Gjp,

??LzjPw+LjjPj-LzpPp+LjpPn.…(3)

上部天窗的排風(fēng)溫度：

At

tP=tn+^(H-2)=20+0.3x8=22.4C°,

查相關(guān)資料得：

3333

pw=1.35kg/m,pj=1.14kg/m,pp=1.2kg/m,pn=1.2kg/m,

列熱平衡方程式：

Q+CLzjPwtw+CLjjPjtj-Qb+CLzpPptp+CLjpPntn②

由①:Lzjxl.35+LjjxL14=2.78xL2+4.16xL2；

由②:350+L01xLz|xL35x(-12)+l.01xL"X1.14x37=450+1.01x2.78

x1.2x22.4+1.01x4.16x1,2x20

3

解得：機(jī)械進(jìn)風(fēng)量1_廣0.52m7s,自然進(jìn)風(fēng)量Lzj=6.69m/s

9.車間通風(fēng)系統(tǒng)布置如圖所示，已知機(jī)械進(jìn)風(fēng)量環(huán)二l.llkg/s,局部

排風(fēng)量GP=1.39kg/s,機(jī)械進(jìn)風(fēng)溫度tj=20C°,車間的得熱量

Qd=20kW,車間的失熱量Qs=4.5(tn-tw)kW,室外空氣溫度tw=5C°,

開始時(shí)室內(nèi)空氣溫度￡=20C。,部分空氣經(jīng)側(cè)墻上

窗孔A自然流入或流出，試問車間達(dá)到風(fēng)量平

衡、熱平衡狀態(tài)時(shí)

(1)窗孔A是進(jìn)風(fēng)還是排風(fēng)，風(fēng)量多大？

(2)室內(nèi)空氣溫度是多少？

【解】：(1)列風(fēng)量平衡方程式：Gzj+Gj尸Gzp+Gp,

貝I]Gzj-Gzp=Gp-Gjj=0.28kg/s,

?二窗孔A是避風(fēng)，風(fēng)量為0.28kg/s

(2)列熱平衡方程式：

Qd+cGjjtj+cGzjtw=Qs+cGptn,

BP20+1.01x1.11x20+1.01x0.28x5=4.5(tn-5)+1.01xl.39xtn,

解得tn=11.24C°

10.某車間生產(chǎn)設(shè)備散熱量Q=ll.6kJ/s,局部排風(fēng)量GjP=0.84kg/s,

機(jī)械進(jìn)風(fēng)量Gj=0.56kg/s,室外空氣溫度L=30C°,機(jī)械進(jìn)風(fēng)溫度

t尸25C。，室內(nèi)工作區(qū)溫度tn=32C。，天窗排氣溫度tp=38C。，試問用

自然通風(fēng)排出余熱時(shí)，所需的自然進(jìn)風(fēng)量和自然排風(fēng)量是多少

【解】：列風(fēng)量平衡方程式：Gzj+Gj尸Gzp+Gjp………①

列熱平衡方程式：

Q+cGjjtjj+cGzjtw=cGzptP+cGjptn................②

由①式:Gzj-Gzp=Gjp-Gjj=0.28kg/s;

由②式：

11.6+1.01x0.56x25+1.01xGzjx30=1.01xGzpx38+1.01x0.84x32

解得：自然進(jìn)風(fēng)量Gzj=l.16kg/s,自然排風(fēng)量Gzp=0.88kg/s

11.某車間局部排風(fēng)量GjP=0.56kg/s,冬季室內(nèi)工作區(qū)溫度tn=15C°,

采暖室外計(jì)算溫度tw=-25C°,圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量Q=5.8kJ/s,為使室內(nèi)

保持一定的負(fù)壓，機(jī)械進(jìn)風(fēng)量為排風(fēng)量的90%,試確定機(jī)械進(jìn)網(wǎng)系統(tǒng)

的風(fēng)量和送風(fēng)溫度。

【解】：機(jī)械進(jìn)風(fēng)量：Gjj=Gjpx90%=0.56x90防二0.504kg/s,

由風(fēng)量平衡方程式:自然進(jìn)風(fēng)量GZp=Gjp-Gjj=0.56-0.504=0.056kg/s

列熱平衡方程式：

cGjjtjj+cGzjtw—Q+cGjptn,

1.01x0.504xtjj+1.01x0.056x(-25)=5.8+1.01x0.56xl5,

一?送風(fēng)溫度看=30.8C。

12.某辦公室的體積170m;利用自然通風(fēng)系統(tǒng)每小時(shí)換氣2次，室內(nèi)

無人時(shí)，空氣中CO2含量與室外相同為0.05%,工作人員每人呼出的

CO2量為19.8g/h,在下列情況下，求室內(nèi)最多容納的人數(shù)。

(1)工作人員進(jìn)入房間后的第一小時(shí),空氣中CO2含量不超過

0.1%。

(2)室內(nèi)一直有人含量始終不超過0二％。

【解】(1)由于是非穩(wěn)態(tài)，因此L=聚=0.0944m7s,

TL1X3600X0.0944。.

W170

即二1.977xltfg/m：

33

貝IJy1=yo=O.O5%x1.977xl0=0.9885g/m,

33

y2=0.1%xl.977xl0=1.977g/m,

設(shè)人數(shù)為n,則有害物濃度散發(fā)量x=19.8n/3600=0.0055n(g/s)

y2=yiexp(-^)+(y+yo)[l-exp(-^)],

VfLVf

解得n=19.6=19(人)

(2)由于穩(wěn)態(tài)，

r

y2=jo+-,O.OO55n=(y2-yo)L

解得n=16.9-16(人)

8,有一側(cè)吸罩，罩口尺寸為300mmx300mm,已知其新風(fēng)量

L=0.54m3/s,按下列情況計(jì)算距罩口0.3m處的控制風(fēng)速；

(1)自由懸掛，無法蘭邊；

(2)自由懸掛，有法蘭邊；

(3)放在工作臺(tái)上，無法蘭邊；

解：["=300/300=1.0

%/=300/300=1.0

由圖3-23查得：77=0.12

V0

(1)罩口排風(fēng)量：L"

L=VoxO.3xO.3=O.54m3/s

解得：yo=6m/sMk=6xO.12=O.72m/s

(2)對于有法蘭邊時(shí)，罩口排風(fēng)量為無法蘭邊的75%,即

A=O.75xVoxO.3xO.3=O.54m7s

解得：M)=8/〃/s』UjL=8x0.12=0.96m/s

⑶把該罩看成是300mmx600mm的假想罩，則：

6z//?=600/300=2.0

=300/300=1.0

由圖3-23查的：—=0.15

Vo

罩口平均風(fēng)速:Vo=Vx/O.15

L=VoX0.3x0.3=0.54m3/s

解得：以)=6帆/s,則以=0.90m/s

11.有一浸漆油槽槽面尺寸為600加加x600)加2,槽內(nèi)污染物發(fā)散

速度按u=0.25m/s考慮，室內(nèi)橫向風(fēng)速為U=0.3〃2/S0在槽上

部350根根處設(shè)外部吸氣罩。分別用控制風(fēng)速法和流量比法進(jìn)行計(jì)

算，對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。

【提示：用流量比法計(jì)算時(shí)，槽口尺寸應(yīng)與前者相同】

【解】①控制風(fēng)速法：

罩口尺寸：長邊A=0.6+0.4x0.35x2=0.88m

短邊B=0.6+0.4x0.35x2=0.88m

罩口周長:P=(0.88+0.88)x2=3.52m

取控制風(fēng)速Vv=0.3m/5

則排風(fēng)量為：

L==1.4x3.52x0.35x0.3=0.52mV5

②流量比法：

污染氣體發(fā)生量為LI=V]F=0-25x06x0-6=0.09m%,

H=Q.35m.5=0.6根、氏=0?88m,

(H、,0、-1.3

根據(jù)K,.=0.2二0.6UJ+0.4

-1.3

0350.88、

/.K,=0-2x^^x0.6x+0.4

Z0.60.6,

=0.09

根據(jù)表3-5,取安全系數(shù)根=8

排風(fēng)量L?1=Li[l+mKi]=0.09x(1+8x0.09)=0.15rn3/s

15.有一工業(yè)槽，長x寬為2000/MX1500m加，槽內(nèi)溶液溫度為常

溫，在槽上分別設(shè)置槽邊排風(fēng)罩及吹吸式排風(fēng)罩，按控制風(fēng)速法分別

計(jì)算排風(fēng)量。

【提示：①控制點(diǎn)的控制風(fēng)速u=0.4加/s,②吹吸式排風(fēng)罩的

"出=20】

［解］:B=1500mm>700〃〃%,

???采用雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩。

條縫式槽邊排風(fēng)罩的斷面尺寸為250相機(jī)x250mm,

且控制風(fēng)速u=0.4m/5,

故總排風(fēng)量為：

(B\2

L=2VIAB=2X0,4X2X1.5X(1.5/4)°

=1.97加/s

10.某除塵系統(tǒng)在除塵器前氣流中取樣，測得氣流中顆粒物的累計(jì)粒

徑分布如下：

粒徑dc(nm)2.03.05.07.01025

。(&)(%)21040709299.9

在對數(shù)概率紙上作圖檢查它是否符合對數(shù)正態(tài)分布，求出它的中位徑

d,及幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差.。

【解】：

唐

營

案

■

如圖所示，將數(shù)據(jù)在對數(shù)概率紙上表示（紅色點(diǎn)細(xì)線描出），可見其

粒徑分布近似為一條直線，所以符合對數(shù)正態(tài)分布；

由圖可查得，當(dāng)D=50%時(shí)，&尸5.5*n,

d84.1dcjQ5

IL有一兩級除塵系統(tǒng)，系統(tǒng)風(fēng)量為2.22m'/s,工藝設(shè)備產(chǎn)塵量為

22.2g/s,除塵器的除塵效率分別為80%和95%,計(jì)算該系統(tǒng)的總效率

和排放濃度。

【解】:除塵總效率〃=1-(1-斗)(1-72)=1-(1-80%)(1-95)=0.99,

「G\-Gi：<10()%=G\-Lyi*10()%二0§9,

GGi

且Gi=22.2g/s,L=2.22m3/s,

???排放濃度V2=G(1-0.99)/L=0.1g/m3

12.有一兩級除塵系統(tǒng)，第一級為旋風(fēng)除塵器，第二級為電除塵器，

處理一般的工業(yè)顆粒物。已知起始的含塵濃度為15g/m;旋風(fēng)除塵器

效率為85%,為了達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)50mg/m'的要求，電除塵器的效率

最少應(yīng)是多少？

【解】：G2=50mg/m3=0.05g/m3,Gi=15g/m3,

.由G\-Gix1()()%得〃=15'^°5=0.997,

且〃二1一(1—77。(1-Z72),???72=1-—=!-1'0"7=98%

l-7/i1-0.85

13,某旋風(fēng)除塵器在試驗(yàn)過程中測得下列數(shù)據(jù):

粒徑（4n）0-55-1010-2020-40>40

分級效率（姐7092.59699100

實(shí)驗(yàn)粉塵的分組質(zhì)量1417252321

百分?jǐn)?shù)(％)

求該除塵器的全效率。

【解】：全效率為：

n

V=ZM/(%)Ad=0.14X0.70+0.17X0.925+0.25x0.96+0.23x0.99+0.21x1

i=i

=93%

14.在現(xiàn)場對某除塵器進(jìn)行測定，測得數(shù)據(jù)如下：

除塵器進(jìn)口含塵濃度：y尸3200mg/m3;

3

除塵器出口含塵濃度：y2=480mg/m.

除塵器進(jìn)口和出口管道內(nèi)顆粒物的粒徑分布如下表所示。

粒徑(pm)0—55—1010—2020—40>40

除塵器前佻)2010152035

除塵器后仰)78147.40.60

計(jì)算該除塵器的全效率和分級效率。

【解】全效率：

〃=5X1()()%=X]00%.」|"乂X10()%=

C=32D.48L、1()()%=85%

G^GiLy]3.2L

分級效率：

70)=登@xlOO%,

G(d,)

yd4[(d)-yAaid〉*100%

???"(")=yd@(a)°

32X20-0.48X78^

?,7（dc）=X100%4L5%

3.2x20

3?2x10-048x14*=

〃(")=}QQ%79%

3.2x10

“'IS-。48x7.4義⑼％=926%

7(/)=

3.2x15

3.2義20-°.48x°.6;

7(d,)=xJ00%996%

3.2x20

3.2x35-048x°[%

"s（d）=x0a=100%

3.2x35

19,對某除塵器測定后，取得以下數(shù)據(jù)：除塵器進(jìn)口含塵濃度4g/m;

除塵器處理風(fēng)量L=5600m3/h,除塵器進(jìn)口處及灰斗中顆粒物的粒徑

分布如下表所示。

粒徑范圍(pm)0—55—1010—2020—4040—60>44

10.41419.622.41419.6

進(jìn)口處d。(%)

7.812.62023.214.821.6

灰斗中d。3(%)

除塵器全效率聯(lián)90.8%。

計(jì)算：(1)除塵器分級效率

(2)除塵器出口處顆粒物的粒徑分布；

除塵器的顆粒物排放量，

(3)kg/ho

【解】(1).??〃(/7嫗

dcGfSd)x\oo%=i力14d以))創(chuàng)

72

7（"J=90.8%X—=68.1%

10.4

/（d,）=90.8%x—=81.7%

14

〃3(d)=90.8%x礦92.7%

232

/(d,)=90.8%x省=94.0%

148

r).(d)=90.8%X備=96.0%

/(d)=90.8%x^=100%；

(2)G1-G2=G3,

即G^d族(&-〃)d0(4)=77Gd.(d)

物（〃州"（/）］

…d么(d,.)=

1-77

10.4(l-68.1%)=36J)%

.\d)=

他1-90.8%

%a)=14(-81.7%)=27.8%

1-90.8%

19.6(1-92.7Q^=156%

d九（"）=1-90.8%

22.4(1-94.O%)=146%

1-90.8%

14(1-96.0O/O)=60%

d九（"）=

1-90.8%

10.4(1-1)=Q

d九⑷=1-90.8%~

5600x4-0.908x5600x4

Gz==2.06kg/h

10001000

20.已知試驗(yàn)顆粒物的中位徑dcj=10.5Pm,平均的幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差

◎=2.0,利用對數(shù)概率紙求出該顆粒物的粒徑分布。

_a4」_dcj

【解】::

dcjdl5.9

當(dāng)義二13.5um,切=2.0時(shí),

代入式中可求出

4?」=2刎&59=525“，?

第二章作業(yè)

4.某車間體積VTOOOmL突然大量有含物散入車間?散發(fā)最為3Mmg/s.以故發(fā)生后Wmin

被發(fā)現(xiàn)，立即開動(dòng)事故風(fēng)機(jī)，事故排風(fēng)景為L=3.6m'/s?試問：風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后經(jīng)過多長時(shí)間

室內(nèi)有害物濃度才能降到lOOmR/n?以下（風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后有害物縫續(xù)發(fā)散）.

解：由題意知：房間體枳V=1000nr.有害物散發(fā)lftx=350mg/s,事故發(fā)生時(shí)間

r=IOmin.事故排風(fēng)量L=3.6m'/s,通風(fēng)后室內(nèi)有害物濃度必=100/ng/m:風(fēng)機(jī)啟動(dòng)

前室內(nèi)有害物濃度乂=至竺”=210版/”:送入空氣有害物濃度為%=0叫?/加’.

I0（）。

則根據(jù)公式4=ln4-x-2

Lyj-x-Ly^

V.Ly-x-Ly1000.3.6x210-350-0

得r=-xIn-------------0=------xIn---------------------------1029s

L織-x-以3.63.6x100-350-0

即風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后要1029秒有轡物濃度才能降低到IOOmg/n?以下?

5.某大他廠在噴漆窗內(nèi)對汽車外衣嘖漆，每臺(tái)車需1.5小時(shí)，洎耗硝基漆12kg，硝站漆含

有20%的香菊水，為了降低漆的粘度，嘖漆前又按漆與溶劑質(zhì)量比4:1加入香蕉水.香蕉

水的主要成分：甲米50%、環(huán)己酮8%、環(huán)己烷8%、乙酸乙酶30%、正丁醉4%?計(jì)算使

車間空氣符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所需的蚊小通風(fēng)最（取K值為1.0）

解：由題意知：15小時(shí)消耗含有20%的香焦水的12kg硝基深，香蒸水是以漆與溶劑隨量比

4：］加入.香熊水成分：甲苯50%、環(huán)已用8%、環(huán)己烷8%、乙酸乙商30%、正丁附4%，

安全系數(shù)K=I.O。

各種有溶劑的散發(fā)量為

甲苯：

Xj=l|x0,2x0.5x0.8+*0.5x0.2=0.88kg/h=244.4mg/s

環(huán)已胸：

x,=—x0.2x0.08x0.8+—x0.08x0.2=O.I4Ax//?=39.1l/ng/s

1.、I.5

環(huán)己烷：

xy=2x0.2x0.08x0.8+—x0.08x0.2=0A4kg/h=39.11mg/s

1.51.5

乙酸乙而：

io12

為=冷0.2x0,3x0.8+三x0.3x0.2=0.528版/方=146.67mg/s

正丁靜：

x,=y-yx0.2x0.04x0.8+pyx0.04x0.2=0.0704依。=19.56mg/s

根據(jù)衛(wèi)生京準(zhǔn)，車間產(chǎn)歷中上述看機(jī)溶劑蒸汽的容許濃度為

y

甲采ypl=\W)mg/m'環(huán)已用yp2=50mg/m

i,

環(huán)己烷ypj=\00mg/m乙酸乙撕ypt=300mg//n

5

正丁腫ypi=2OOmg/m

送風(fēng)空氣中上述溶劑的濃度為零，即%=0mg/m\且安全系數(shù)K=l.0?

Kx

按公式心=一~旭7s分別計(jì)弟將每種溶劑蒸汽稀擇到容許濃度以卜所需的風(fēng)量.

y-y0

甲笨人嗡22.3/S

環(huán)已雨小爵3s

1.0x39.11

環(huán)己烷=0.78"http://s

「00-0

.1.0x146.67…M1/

乙酸乙酯乙二-360-。=°4889m/s

X1956

正丁髀4=—=0.0978

200-0,

數(shù)種溶劑蒸汽同時(shí)在車間散發(fā).全面通風(fēng)量為各自所需風(fēng)量之和.即

L=2.444+0.78+0.78+0.4889+0.0978=4.5907my/s

即使車間空氣符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所需岐小通風(fēng)量為4.5907m7s.

6、某車間工藝設(shè)備散發(fā)的硫酸蒸汽量x=20m”s.余熱量Q=174kW.已知5（季的通風(fēng)室外

計(jì)算溫度t?=32C，要求車間內(nèi)有害蒸汽濃度不超過衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，車間內(nèi)溫度不超過35c.試

計(jì)算該車間的全面通風(fēng)ft（因有害物分布不均，取安全系數(shù)K=3）

解：由題意知:破酸散發(fā)蒸汽量x=20mx/s.余熱景0=l74hv,室外計(jì)算溫度J=32℃.

硫酸蒸汽最高濃丈〃=2g?/m\車間內(nèi)溫度，.S35"C,安全系數(shù)K=3.

僅稀釋破酸蒸汽濃度所需全面通風(fēng)量為G==?泌114=342,/

y2-y02-07

為了消除余熱所需全面通風(fēng)量G=—2—=——IZi_-=57.43^/5

叫TJ1.01x（35-32）2，

即該車間所需的全面通風(fēng)量為91.63熾/s.

7、解：由題知：xtn=\40mg/s.xv,=56mg/s.K=6.

乂”=30mg]m\=15mg/my.

根據(jù)公式工=上_加,計(jì)算心絲生=標(biāo)/$

￡6x140=28,22.4

則該車間所需全面通風(fēng)量為、=-12V.

8、解：由題知：設(shè)備般熱量O,=350hr.圉護(hù)結(jié)構(gòu)失熱景&=450h#,上部天窗捧風(fēng)

錄Z?即=2.78m1G,局部揖風(fēng)量21小二④坨/分,室內(nèi)溫度，.=20Z,室外溫度

/.=-12V.機(jī)械運(yùn)風(fēng)溫度夕?37%.車間內(nèi)溫度梯度4-0.3%/”，，房高〃_10〃，.

H

p.l2=135kg/m-.p2<)=\.2kg/nr,p22ia：1.2kg/m'

列空氣平衡方程式GjGjGrGmnM+LQLL#*+L.

上部天隙排風(fēng)溫度ip=/?+0.3(//-2)=20+0.3x(10-2)=22.4°c

1.35xJ+1.35x4=2.78x1.2+4.16x|.2n3％=6.17*s...…①

列熱平衡方程Q*+c*L*p*s+cl，1ftpQf+c^p.nL^+cf?Lap.n

450+l.01x20xl.2x2.78+1.01x20x2.78xl.2=350+l.01x37xl.35x/^+1.0lx(-12)xl.35x￡,

=50.4495x4-16.362xLa=268.2256......②

聯(lián)合①式和②式計(jì)算得乙=7.43"力.La=1.26m,/5

9、解：由題意知，機(jī)械進(jìn)風(fēng)StG“=l.ll依/s，局部排風(fēng)fitGm=L39*g/s,機(jī)械進(jìn)風(fēng)

溫度，，=20℃,車間得熱量已=20父/,車間失熱量2=4.5(〃一()制/，室外氣溫

/.=5"c,室內(nèi)氣溫。=20"c，窗孔A為自然通風(fēng).

(1)列風(fēng)量平街方程Gj+G,=4+Gm=G,+1.11=G>+L39

=Gh-Gn=0.28kg/s>O.所以窗孔A為自然排風(fēng)?

即排風(fēng)量為0.284g/s?

(2)列熱平衡方程Q*+C/.G"=?+c/,G“

=>4.5(/?-5)+1.0lxf?xl.39=20+1.01x20x1.11

nqzllC即空內(nèi)空氣溫度為“C?

H,某車向局部排風(fēng)情Gjp=0.56kg/s,冬季室內(nèi)工作區(qū)溫度t?=15C,采暖室外計(jì)

律溫度tw=-25C,圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量Q=5.8kJ/s?為使室內(nèi)保持一定的負(fù)壓，機(jī)械

進(jìn)風(fēng)最為排隊(duì)量的90%.試確定機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)出和送風(fēng)溫度。

???機(jī)械進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)電為0304kg/-

,.,GjjXtjXc+GijXtwXc-Q+GjpXuXc

且G/J=GJ|1-G1)=04=0.056kg/s

tu=-25'C.tn=15*C.

...tj=30.84C,即送風(fēng)溫度為30.84C。

12、*：由題意知：陰間體枳『=170加，換氣次數(shù)〃=2，則通風(fēng)量

Z,="x/=2xl70=340m7方，假設(shè)最多可以容納M人，則

(l)x=19,8g/A.無人室內(nèi)CO?含*與室外相同均為0。5%?即No=M=°.98g/m'?

.,-V,Ly.-Mx-Ly

且為?由公式”廠％…以0

L340x0.98-Mx】9.8-340x0.”nMN20人

2340x).96-A/x19.8-340x0.98

即工作人員進(jìn)入房間后的第小時(shí),空氣中CQ含量不超過01%,厲間最多可容納2。人.

(2)x=19.8g4.無人室內(nèi)CQ含1ft與室外相同均為。05%，即必=乂=0?98g/"J?

且%=%+華=0.98+&].%加/s="G6

即房間一出有人，CQ含1a始終不超過°」％時(shí)房間慢多可容納%人。

￡=0.54mV.v,按下列情況計(jì)算距罩口0.3m處的控制風(fēng)速。

(1)自由懸掛，無法蘭邊

(2)自由懸掛，有法蘭邊

(3)放在工作臺(tái)上，無法蘭邊

解：

1.5(￡尸、2.5［尸+0.2卜(苗)"+0.20.3(》：。+1.0

F,=O.3xO.3=O.O9"J,a=0.3m?b=0.3?L=0.54m3/s?x=0.3

(1)自由懸掛，無法蘭邊

b/a=\tx,彷=1,由圖3-23查得：

%=0.12,v產(chǎn)急，L=v0F,v^L/F

%v.12

(1)自由懸掛，有法蘭邊

=---=-—?v=0.96m/s

0.130.75F0.75x0.09x

(3)放在工作臺(tái)上，無法蘭邊

0.3<2.4x、飯而故可用公式3-11

2

L=(5x+F)vx,vx=0.857m/s

3-9有一鍍銀槽槽面尺寸/X8=800X600〃M,槽內(nèi)溶液溫度為

室溫，采用低截面條縫式槽邊排風(fēng)罩。槽靠墻布置或不靠墻布

置時(shí)，計(jì)第其排風(fēng)量、條縫口尺寸及阻力。

解：

(1)不靠墻時(shí)，根據(jù)已知條件，采用低截面槽邊排風(fēng)罩，單側(cè)布

置,故E=200mm,選用200x200,杳附錄6得，這類控制風(fēng)速

vx=0.25m/so

L=3V./次色產(chǎn)=3x0.25x0.8x0.6x(竺嚴(yán)=O.3398n?/s

A0.8

假設(shè)條縫口吸入風(fēng)速：vo=8m/s,

條縫口面積：/=2=空出=03248/

“8

條縫口高度ho=B="竺竺=o.O531m

A0.8

A=_12^=1.062X)3

Ft0.2x02

為了促使吸入風(fēng)速分布均勻，在沿槽方向設(shè)2個(gè)排風(fēng)罩：

￡=4-1.062=0.531>0.3

￡2￡2x0,2x0.2

條縫口設(shè)置成楔形，食聞表3?7,

%=1.4%=1.4x0531=0.074mm

h2=0.64=0.6x0531=0.045mm

阻力如=在0=2.34*91.2=89.856Pa

(2)靠墻時(shí)，如同設(shè)置了法蘭邊?樣，吸氣范圍由9減小為三，

E=200mm.選用200x200類型，控制風(fēng)速，vx=O.25m/s

L=3力/次&產(chǎn)=3x0.25x0.8x0.6x(竺嚴(yán)=O.3398nP/s

A0.8

〃=〃3=03398/3=0.113M/S

假設(shè)條縫口風(fēng)速v0=8m/s

,L'0.113C…、

f0=-=------=0.014w

“8

條縫口高度％吟=答=0.017701

A^1ZLO354>O.3

￡=0.2x0.2=

為保證條縫口上速度分布均勻，在每一側(cè)分設(shè)兩個(gè)罩子，設(shè)兩

根立管

因此￡=￡==0.]77>0.3

￡2R

阻力ES浮0=2.344k1.2=89.856Pa

3-10有一金屬熔化爐通煙爐)平面尺寸為600x600,爐內(nèi)溫度

t=600C。在爐口上部400mm處設(shè)接受罩,周圍橫向風(fēng)速0.3m/§?

確定排風(fēng)罩罩口尺寸及排風(fēng)量。

解：

已知H=0.4m,a=0.6m?b=0.6m,v=0.3m/s

15M=150.6x0.6=0.9m>H=0.4

故為低懸罩

罩口尺寸：Ai=a+0.5H=0.8mBi=b+0.5H=0.8m

熱源的對流散熱量

Q=aStF==1.7x(600-20產(chǎn)x(0.6x0.6)=2.96kJ/s

熱射流收縮面上得流是4=0.167°；爐=0.114m3/s

取v,=0.5m/s

,2

F=A|Bl-ab=0.8x0.8-0.6x0.6=0.64-0.36=0.28m

排風(fēng)罩排風(fēng)量▲=Lo4-v*/7=0.114+0.5x0.28=0.254m3/s

3-11有一浸漆槽槽面尺寸為600x600mm,槽內(nèi)污染物發(fā)散速

度按H=0.25m/s考慮，室內(nèi)橫向風(fēng)速為0.3m/s。在槽上部350mm

處設(shè)外部吸氣罩。分別用控制風(fēng)速法和流最比法進(jìn)行計(jì)算.對

計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。

|提示：用流量比法計(jì)算時(shí)，罩口尺寸應(yīng)與前者相同|

解：

F=0.6x0.6=0.36m2,H=350mm,

E=0.6m

控制風(fēng)速法：vx=0.3m/s卜

罩口尺寸：0.6M.4x0.35x2=0.88m?

裝口周：［：()足.43.52m；廣了

有害氣體發(fā)生量4=后1=0.108m3/s

-Fv,-0.3x(0.882-0.36)=0.124m3/s

L=Li+L2=0.232m3/s

流量比法：陽372上吸式播風(fēng)國

H/E=0.35/0.6=0.5833<0.7,

2

F3=0.88x0.88=0.7744m,

F3/E=0.7744/0.6=1.26,在1.0與1.5之間，符合式(3-23)條件

勺阿臥唯廣+。4m牖卜產(chǎn)/；M

=0.089213

安全系數(shù)m=8

排風(fēng)量Lj=Li（l+mKL）=O.1542m3/s

可以看出.控制風(fēng)速法計(jì)算出來的風(fēng)量比流員比法略大

15.有一工業(yè)槽，長X寬=2000mmxl500mm槽內(nèi)溶液溫度為

常溫，在槽上分別設(shè)置槽邊排風(fēng)罩及吹吸式排風(fēng)罩，按控制風(fēng)

速法分別計(jì)算其排風(fēng)量（只計(jì)算槽邊排風(fēng)罩）

[提示：1.控制點(diǎn)的控制風(fēng)速v1=0.4m/s]

解：因B=1500mm>700mm?采用雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩。

根據(jù)國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，EXF有三種，250mmX250mm,250mmX

200mm.200mmX200mm.木依然選用250mmX250mm的高

截面槽邊排風(fēng)罩。

控制風(fēng)速V|=0.4m/s

總排風(fēng)量：

A=2v"偌）=2v/8層）=2x0.4x2xl.5x（甲

=0.944（V

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