常用局部排风罩设计要求[参考内容]

第三节柜式排风罩设计柜式排风罩的工作原理和密闭罩相类似，将有害气体发生源围挡在柜状空间内。

操作孔口是被围挡的柜状空间与罩外的惟一通道，防止有害气体从操作孔口泄出是设计柜式排风罩应当首先考虑的。

被围挡的柜状空间内排风口或排气点的位置，对于有效地排除有害气体，并不使它从操作口泄出有着重要的影响。

一般设计时应考虑下列各点。

(1)柜式排风罩操作口的吸入风速是否均匀对排风效果影响很大。

当柜状空间内没有发热量，且产生有害气体的密度较大时，一般不应在柜状空间的上部排气，否则操作口的上缘处风速偏大，可达孔口平均风速的150％；而操作口下部风速偏低，低至孔口平均风速的60%，有害气体可能从操作口下部泄出。

为了改善这种情况，在柜状空间的下部应设置排气点。

图4—9所示都是在柜状空间下部设置了排气点，其中图4—9(b)所示下部排风条缝紧靠操作台面；图4—9(a)和，图4—9(c)所示下部排风条缝比操作台面略高一些，以避免吸入气流直接影响操作台面的工艺反应。

图4－9 排气点设于下部的柜式排风罩(2)当工艺过程产生一定热量时，柜状空间内的热气流要自然地向上浮升。

如果仅在下部排气，热气流可能从操作口的上部泄出。

因此，必须在柜内空间的上部进行排气。

图4—10中(a)所示为上部排气；(b)表示柜内发热体使气流上升，并用导风板调节其排风量；(c)表示利用导风板可进一步改善气流和排风效果。

图4—10 排气口设于上部的柜式排风罩(3)对于柜内产热不稳定的，为了适应各种不同工艺和操作情况，应在柜内空间的上、下部均设置排气点，并装设调节阀，以便调节上、下部排风量的比例，也即采用上、下联合排风的作用。

它的特点是使用灵活，但结构较复杂。

图4—11中(a)表示上、下排风口采用固定导风板，使1／3的排风量由上部排风口排走，2／3的排风量由下部排风口排走。

(b)和(c)表示由风量调节板来调节上、下排风量的比例。

(d)表示柜内空间具有上、中、下三个位置的排风条缝口，各自设有风量调节板，可按不同的工艺操作情况进行调节，并使操作口风速保持均匀。

常用局部排风罩设计要求?局部排风罩在除尘排毒系统中起着非常重要的作用，其性能对局部排风系统的技术经济效果具有很大的影响。

如果设计合理，用较小的排风量即可获得最佳的控制效果，可将发生源产生的有害物吸入罩内，达到高效的捕集效率，确保工作场所有害物浓度符合国家职业接触值限的要求；反之，用很大的排风量也达不到预期的目的。

局部排风罩种类繁多，在生产实践中，其设计、安装及应用等方面均存在一些问题，突出表现在设计不规范及安装、应用不当，不能发挥局部排风罩应有的性能，从而导致控制效果不佳。

为此，我们重点对因局部排风罩设置不合理而导致工作环境中有害物浓度超标的局部排风罩机进行了现场调查及卫生学评价，旨在找出局部排风罩在设计、安装及应用等方面主要存在的问题，提出合理的改进办法，以指导实际工作中局部排风罩的正确应用。

?一、存在的问题?1．局部排风罩型式的选择不当调查结果显示，大部分应用者均能选择正确的排风罩型式，但也有个别排风罩型式选择错误。

如某推台锯在锯木时产生木尘，因木尘颗粒较大、比重较大，推台锯锯木时产生的木尘，沿锯木流线运动较短距离后便落至地面，通常原则，应采用下吸风罩控制推台锯产生的木尘，但设计中采用了上吸风罩，控制效果极差。

在采用相同排风量的情况下，改为下吸罩，检测结果表明，操作位木尘浓度比设置上吸风罩时降低了5．95倍。

由此可见，选择正确的局部排风罩型式，可以有效地提高其控制效果。

2．局部排风罩位置及罩口风速设计不合理局部排风罩位置及罩口风速对局部排风罩的控制效果影响极大。

调查中发现，局部排风罩罩口距有害物发生源距离较远，未对准有害物气流方向，局部排风罩罩口被遮挡，罩壳扩张角过小，排风罩罩口风速及控制点风速小于设计中应达到的风速等现象比较普遍。

下面，就上吸罩，侧吸罩两种情况进行分析，详见表1、表2所示。

表1中所述的上吸罩，在不影响操作的前提下，排风罩距有害物的距离可以分别拉近0．6m及0．3m；实测罩口平均风速均为0．3m／s，低于设计应满是罩口平均风速的70％，操作位有害物浓度分别超过国家规定的职业接触限值的1．6和2．0倍。

局部排风罩1、概述2、密闭罩3、柜式排风罩4、外部吸气罩5、热源上部接受式排风罩6、槽边排风7、吹吸式排罩返回局部排风罩的作用是捕集有害物，控制污染气流的运动，防止有害物向室内空气扩散。

局部排风罩控制有害物的效果主要取决于排风罩的结构参数、排风罩吸口的风流运动规律和排风量等三个因素。

基本要求①掌握局部排风罩的类型、结构原理、特点和用途②掌握各种局部排风罩的结构参数和排风量的计算方法③掌握局部排风罩吸气口的气流运动规律④掌握控制风速法的应用第1节概述一、局部排风罩的分类二、局部排风罩的设计原则返回本章一、局部排风罩的分类按照工作原理的不同，局部排风罩可分为以下几种类型。

1、密闭罩把有害物源全部密闭在罩内，从罩外吸入空气，使罩内保持负压。

它只需要较小的排风量就能对有害物进行有效控制。

用于除尘系统的密闭罩也称防尘密闭罩。

密闭罩防尘密闭罩返回2、柜式排风罩(通风柜)柜式排风罩的结构与密闭罩相似，只是罩的一面全部敞开。

大型的室式通风柜，操作人员可直接进入柜内工作，适用于喷漆、粉状物料装袋等。

3、外部吸气罩由于工艺条件限制，生产设备不能密闭时，可采用外部吸气罩。

它是利用排风气流的作用，在有害物散发地点造成一定的吸入速度，使有害物吸入罩内。

这类排风罩统称外部吸气罩。

按照吸气气流运动方向的不同，分为上吸式、侧吸式和下吸式。

侧吸式外部吸气罩4、接受式排风罩有些生产过程或设备本身会产生或诱导一定的气流运动，如高温热源上部的对流气流等。

对这类情况，只需把排风罩设在污染气流前方，有害物会随气流直接进入罩内，这类排风罩称为接受罩。

5、吹吸式排风罩吹吸式排风罩是利用射流能量密集、速度衰减慢，而吸气气流速度衰减快的特点。

把两者结合起来，使有害物得到有效控制的一种方法。

它具有风量小，控制效果好，抗干扰能力强，不影响工艺操作等特点。

二、局部排风罩的设计原则①在可能条件下，应当首先考虑密闭罩，将有害物局限于较小空间内，节省风量。

②尽可能靠近和包围有害物源，减小其吸气范围，便于捕集和控制。

2.4 接受罩某些生产过程或设备本身会产生或诱导一定的气流运动，而这种气流运动的方向是固定的，我们只需把排风罩设在污染气流前方，让其直接进入罩内排出即可，这类排风罩称为接受罩。

顾名思义，接受罩只起接受作用，污染气流的运动是生产过程本身造成的，而不是由于罩口的抽吸作用造成的。

图2-10是接受罩的示意图。

接受罩的排风量取决于所接受的污染空气量的大小，它的断面尺寸不应小于罩口处污染气流的尺寸。

2.4.1 热源上部的热射流接受罩接受的气流可分为两类：粒状物料高速运动时所诱导的空气流动(如砂轮机等)、热源上部的热射流两类。

前者影响因素较多，多由经验公式确定。

后者可分为生产设备本身散发的热烟气（如炼钢炉散发的高温烟气）、高温设备表面对流散热时形成的热射流。

通常生产设备本身散发的热烟气由实测确定，因而我们着重分析设备表面对流散热时形成的热射流。

热射流的形态如图2-11示。

热设备将热量通过对流散热传给相邻空气，周围空气受热上升，形成热射流。

我们可以把它看成是从一个假想点源以一定角度扩散上升的气流，根据其变化规律，可以按以下方法确定热射流在不同高度的流量、断面直径等。

在4.7~9.0/=B H 的范围内，在不同高度上热射流的流量2/33/104.0Z Q L z = m 3／s （2-3）式中 Q ——热源的对流散热量，kJ/sB H Z 26.1+= m （2-4）式中 H ——热源至计算断面的距离，m B ——热源水平投影的直径或长边尺寸，m 。

对热射流观察发现，在离热源表面()B 2~1处射流发生收缩(通常在B 5.1以下)，在收缩断面上流速最大，随后上升气流逐渐缓慢扩大。

近似认为热射流收缩断面至热源的距离p A H 5.10≤=1.33B （p A 为热源的水平投影面积），收缩断面上的流量按下式计算2/33/10167.0B Q L = m 3／s （2-5）热源的对流散热量t F Q ∆=α J/s （2-6）F ——热源的对流放热面积，m 2 t ∆——热源表面与周围空气的温度差，℃α——对流放热系数，α=A ·∆t 3/1，J/m 2·s ·℃式中 A ——系数，对于水平散热面A ＝1.7，垂直散热面A ＝1.13， 在某一高度上热射流的断面直径B H D z +=36.0 m （3-7） 2.4.2 罩口尺寸的确定理论上只要接受罩的排风量、断面尺寸等于罩口断面上热射流的流量、尺寸，污染气流就会被全部排除。