吸尘罩的设计原则2014

家具厂木工除尘器的设计原则与技术特点1.引言家具厂木工车间在木材加工过程中会产生大量的木屑和粉尘，这些粉尘不仅会影响生产环境，还会对工人的健康造成危害。

因此，家具厂需要采用有效的除尘系统来净化空气，保障工人的健康和生产的顺利进行。

本文将介绍家具厂木工除尘器的设计原则与技术特点。

2.设计原则高效过滤-：优秀的家具厂木工除尘器应该具备高效过滤功能，能够有效捕捉木屑和粉尘颗粒，保证除尘效果。

易清理-：除尘器的滤芯和过滤袋应易于拆卸和清理，以便定期清理和更换，保持良好的除尘效果。

节能环保-：除尘器应采用高效的能源利用方式，降低能耗。

同时，还应遵循环保原则，减少对环境的污染。

安全可靠-：除尘器应具备良好的防火、防爆措施，确保操作过程中的安全性。

此外，还应具备自动报警和停机保护功能，避免设备故障引发事故。

3.技术特点3.1高效过滤技术家具厂木工除尘器常用的高效过滤技术包括引风过滤、离心分离和静电吸附等。

引风过滤-：通过强大的风机将空气引入除尘器，并经过过滤器的过滤层，使木屑和粉尘被捕捉，净化空气。

离心分离-：利用离心力将空气中的木屑和粉尘分离出来，通过离心器收集并排出，实现除尘的目的。

静电吸附-：利用静电力将空气中的带电粉尘吸附在带有异极的电极上，达到除尘的效果。

3.2设备结构优化为了提高家具厂木工除尘器的除尘效果和工作效率，可以采取以下技术优化措施：增大过滤面积-：增大过滤器的表面积，可以增加粉尘的接触机会，提高除尘效果。

设置预分离室-：在除尘器的前端设置预分离室，通过这个室进行初步过滤，可以减轻后续过滤层的负荷，延长滤芯的使用寿命。

分段清理功能-：将滤芯划分为多个段，实现分段清理，不仅方便维护和清理，同时也不会中断整个除尘系统的工作。

3.3自动化控制技术家具厂木工除尘器可以通过自动化控制技术实现智能化管理和运行。

常用的自动化控制技术包括自动开关控制、风量调节控制和故障报警控制等。

自动开关控制-：根据车间内的空气质量和粉尘浓度，通过监测设备自动感知并控制除尘器的启停，实现智能化的运行控制。

吸尘罩的设计吸尘罩在除尘工程系统中处于前沿阵地,它主要借助于风机在罩口造成一定的吸气速度而有效地将生产过程中产生的粉尘和有害气体吸走,经过处理达到收尘净化的目的。

要合理、经济地解决粉尘治理问题,正确地设计吸尘罩也是至关重要的。

1 吸尘罩的设计原则吸尘罩的形式,根据产生尘源的设备、工作环境的要求不同,可以是多种多样的,但无论是哪种形式的吸尘罩在设计时都应该遵循通、近、顺、封、便的原则。

通:就是粉尘能畅通地被吸走。

通常物料从高处落地时,会向四面散发,此时,粉尘的散发速度称为飞扬速度。

物料落点处的粉尘飞扬速度最大。

随着粉尘散发距离的增加,达到一定距离后,其散发速度为零。

当粉尘散发速度较大时,不容易被捕集。

而散发速度达到零时,粉尘被捕集就容易得多了。

速度达到零点的那一点称为控制点,控制点到吸尘罩口的距离为x,尘源至吸尘罩口的距离为D,如图1所示。

图1 粉尘散发示意图在实际工作中,为有效捕集粉尘,应根据尘源周围空气运动的速度、粉尘的有害程度,使吸尘罩在该处造成一个吸收速度(称为控制风速),见表1。

要在尘源点造成一定的控制风速,必须有相应的罩口风速(罩口面风速)。

对一定形式的吸尘罩,风量愈大,罩口风速愈大,控制风速也愈大,粉尘就容易被捕集。

表1 控制点的吸收速度〔1〕近:就是吸尘罩要尽量靠近尘源。

顺:在生产中,必须在顺着粉尘飞溅的方向设置罩口正面对着含尘气流的吸尘罩,使吸尘罩充分利用含尘气流的动能,以提高捕集效果。

封:就是在不影响操作和生产的前提下,吸尘罩应尽可能将尘源包围起来。

这样有利于用较少的抽风量达到收尘效果。

便:就是吸尘罩的结构设计应便于操作,便于检修。

通、近、顺、封、便这五个方面是一个整体,不可分割,但也常常发生矛盾,尤其是近、顺、封与便更是常发生矛盾。

当吸尘罩和尘源设置太近时,操作往往不方便。

所以,设计过程也是正确处理这些矛盾的过程。

2 几种吸尘罩的设计问题2.1密闭罩的抽风量2.2仅仅将产生粉尘的设备或地点密闭起来,是不能完全解决粉尘危害的,还必须从罩内抽出一定量的气体,使罩内产生一定的负压,以阻止粉尘外逸。

第三章 尘源泉控制与集气吸尘罩设计集气吸尘罩是除尘系统的重要部分，是除尘工程设计的重要环节。

集气吸尘罩的使用效果越好意味着越能满足生产和环保的要求。

本章主要介绍常用集气吸尘罩的设计和排气量的计算，还介绍无罩尘源控制方法。

第一节 集气吸尘罩分尖和工作机理一、集气吸尘罩分类集气吸尘罩因生产工艺条件和操作方式的不同，形式很多，按集气吸尘罩的作用和构造，主要分为四类；密闭罩、半密闭罩、外部罩和吹吸罩。

具体分类如图3-1所示。

二、集气吸尘机理集气吸尘罩罩口气流运动方式有两种：一种是吸气口气流和吸入流，一种是吹气口气流的吹出流动。

对集气吸尘罩多数的情况是吸气口吸入气流。

1、吸入口气流一个敞开的管口是最简单的吸气口，当吸气口口服气时，在吸气口附近形成负压，周围空气从四面八方流向吸气口，形成吸入气流或汇流。

当吸气口面积较小时，可视为“点汇”。

形成以吸气口为中心的径向线，和以吸气口为球心的速球面。

如图3-2（a ）所示。

由于通过每个等速面的吸气量相等，假定点汇的吸气量为Q ，等速面的半径分别为r 1和平r 2，相应的气流速度为1ν和2ν，则有22112144v r v r Q ππ== （3-1）式中Q ——气体流量，m 3/s;21v v 、——球面1和2上的气流速度，m/s21r r 、——球面1和球面2的半径，m 。

21221)/(r r r r =、 （3-2）由式（3-2）可见，点汇外某一点的流速与该点至吸气口距离的平方成反比。

因此设计集气吸尘罩时，应尽量减少罩口逞能污染源的距离，以提高捕集效率。

若在吸气口的四周加上档板，如图3-2（b ）所示，吸气范围减少一半，其等速面为半球面，则吸气口听吸气量为22112122v r v r Q ππ== （3-3）式中符号同前。

比较式（3-1）和式（3-3）可以看出，在同样距离上造成同样的吸气速度时，吸气口吵设挡板的吸气量比加设档板时大1倍。

因此在设计外部集气罩时，应尽量减少吸气范围，以便增强控制效果。

通风与除尘（第三章）§3.1 粉尘的抛散与控制§3.2 排尘罩基本形式及设计要求§3.3 外部排尘罩§3.4 密闭式排尘罩§3.5 柜式排尘罩§3.6 吹吸式排尘罩第三章排尘罩排尘罩⼜称吸尘罩(排⽓罩)，它是整个通风除尘系统中的重要组成部分，其主要作⽤是将尘源散发的粉尘予以捕集，不使其散发到⼯作区。

排尘罩的选择和设计如不合理，不仅直接影响到⼯作区的卫⽣状况，⽽且还会导致设备及能量浪费，造价增加，因为排风量在很⼤程度上取决于排尘罩的合理设置。

⽬前⼯业⼚房的通风量数量级已达107m3/h，⽽通风⼯程的投资占总建设投资的10～20%，其⽤电量占全⼚总功率的7～10%。

排尘罩按尘源的性质可分：冷过程排尘罩和热过程排尘罩分类按排尘罩的形式可分：密闭罩和局部排尘罩(伞形罩、侧吸罩、吹吸罩)等按排尘⽅式不同可分：外部排尘罩、通风柜、密闭罩和吹吸式排尘罩§3.1 粉尘的抛散与控制⼀、含尘⽓流形成的原因⽣产过程中如打磨、倾倒粉料等等，固体微粒以⼀定速度向空间抛散，形成含尘⽓流。

那么，含尘⽓流形成的原因有哪些?主要由于运动物的诱导、⽓流的裹挟作⽤、室内横向⽓流等在综合作⽤的结果。

1.运动物的诱导2.⽓流的裹挟作⽤粉料从⾼处落下，诱导了含尘⽓流，粉料落到地⾯上时，散料受到挤压，松散粉料空隙间的⽓流被挤压出来，⽓体裹挟着尘粒，这样形成了含尘⽓流。

3.室内横向⽓流实际上，上述两种作⽤过程往往同时进⾏，即为综合作⽤。

综上均为由尘源发⽣地直接形成的含尘⽓流，故称为⼀次尘化过程。

⼀次尘化过程只能造成局部空间的粉尘污染。

但房间内免不了⼈的⾛动、机器的运转、热⽓流上升等等，形成了对空⽓的扰动，促使室内⽓流流体，这称为室内的横向⽓流，也称⼆次⽓流。

⼆次⽓流会将降落的粉尘再次吹起，传播到远离尘源的地⽅，扩⼤粉尘的污染范围，该过程称为⼆次尘化过程。

(⼆次扬尘)⼆、粉尘的抛散与控制以⼀定速度抛散在空⽓中的尘粒具有⼀动能，由于空⽓的阻⼒，使尘粒能量耗尽，最后运动速度减为零。

集气罩的设计一、集气罩的选用按集气罩与污染源的相对位置及围挡情况，可将吸气式集气罩分为密闭罩、排气柜、外部集气罩、接受式集气罩等。

当有害物源不能密闭或围挡起来时，可以设置外部集气吸尘罩，它是利用罩口的吸气作用将吸气口有一定距离的有害物吸入罩内。

由于本工艺需要对物料进行加工，无法对污染源进行密闭。

因此，本设计在污染源附近设置外部集气罩，利用罩口的吸气作用将距吸气口有一定距离的有害物吸入罩内。

本工艺的主要污染物是粉尘，而且是冷源，根据其发散情况，采用上部伞形罩的捕集效果较好，因此本设计的三个污染源均采用上部伞形集气罩。

二、集气吸尘罩的设计原则（除尘工程设计手册张殿印、王纯主编50页）①善排放粉尘有害物的工艺和工作环境，尽量减少粉尘排放的危害。

②集气罩尽量靠近污染源并将其围罩起来。

形式有密闭型、围罩型等。

如果妨碍操作，可以将其安装在侧面，可采用风量较小的槽型或桌面型。

③决定集气罩安装位置和排气方向。

研究粉尘发生机理，考虑飞散方向、速度和临界点，用集气罩口对准飞散方向。

如果采用侧型或上盖型集气罩，要使操作人员无法进入污染源与集气罩之间的开口处。

④决定开口周围的环境条件。

一个侧面封闭的集气罩比开口四周全部自由开放的集气罩效果好。

因此，在不影响操作的情况下将四周围起来，尽量少吸入未被污染的空气。

⑤防止集气罩周围的紊流。

如果补集点周围的紊流对控制风速有影响，就不能提供更大的控制风速，有时这会使集气罩丧失正常的作用。

⑥决定控制风速。

为使有害物从飞散界限的最远点流进集气罩开口处，而需要的最小风速被称为控制风速。

四、集气罩的设计计算1、集气罩的结构尺寸集气罩的结构尺寸一般是按经验确定的。

图 3－1为了避免横向气流的影响，罩口应尽量可能靠近尘源，通常罩口距尘源的距离H 应小于或等于0.3L 1为宜（L 1为罩口长边尺寸），为了保证排气效果，罩口尺寸应大于尘源的平面投影尺寸：H 8.0L L 1+= H 8.0W 1+=W(1) A 集气罩尺寸：取H=0.3L 1 带入H 8.0L L 1+= 中 ，有L 1=1200+0.24L 1 求得L 1=1579mm （取1580mm ）H=0.3L 1=0.3×1580=474mm (取470mm) 又 罩口高度要求低于人的呼吸器官其中h ＝450mm ，∴h ＋H ≤450＋470＝920mm ，符合要求 ∴罩口离污染源高度取H ＝470 mmmm H W W 10964708.02078.01=⨯+=+= （取1100mm ）集气罩的扩张角α的范围是：90°～120°，取α＝90° 罩口离管口高度：B ＝21L 1＝790 mm 集气罩风管直径∵D / W ≥0.3 ，∴D ≥0.3 W ＝216 mm ，管径的确定见管段X 的计算。

通风除尘系统中吸尘罩的设计与计算
李志华
【期刊名称】《特种橡胶制品》
【年(卷),期】2005(26)2
【摘要】吸尘罩是通风除尘系统中的重要部件,通过分析吸气口的气流运动规律,提出了吸尘罩的设计计算方法以及所遵循的设计原则,为准确地进行通风除尘系统的设计提供了依据。

【总页数】4页(P24-26)
【关键词】除尘;吸尘罩;设计计算
【作者】李志华
【作者单位】青岛科技大学67信箱山东青岛266042
【正文语种】中文
【中图分类】TQ330.493
【相关文献】
1.龙卷风吸尘罩设计中油缸的选型与计算 [J], 陈仁杰
2.通风除尘系统中的吸尘罩设计和计算研究 [J], 海宇
3.一种干式除尘器广口吸尘罩的设计与制作 [J], 张聪霞;张文志
4.除尘吸尘罩和密封罩设计应注意的问题 [J], 王晋鸣
5.通风与除尘计算机辅助设计系统研究与开发 [J], 刘广轩
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除尘器吸尘罩的设计规范
除尘器吸尘罩又称为除尘器集气罩，设计吸尘罩需要根据物料的性质，及尘点的位置，还有密封度，这几点做为依据来设计除尘器吸尘罩，吸尘罩设计一定要合理，不能浪费资源及设计小了也会影响吸尘效果。

除尘器集气罩设计的合理就可以使用较小的集气量来有效的控制污染物的扩散，反之，用很大的集气量也不一定能够达到预期的效果，因此在设计除尘器的集气罩的时候，一定要注意一下几点：
、集气罩尽可能的将污染源包围以来，或者是靠近污染源，使污染物的扩散限制在最小的范围内，防止或减少横向气流的干扰，以便在获得足够的集气速度的情况下减少集气量。

2、集气罩的吸气方向应尽可能的与污染气流的运动方向一致，充分利用污染气流的动能。

3、在保证控制污染的条件下，尽量减少集气罩的开口面积，使它的集气量为最小。

4、外部集气罩的轴线应与污染物散发的轴线相重合，罩口的面积与风管的断面积之比最大为16:1，喇叭罩的长度宜取风管直径的3倍，以保证罩口均匀的集气。

如达不到均匀的集气，可设为多个集气口或在集气罩内设分隔板、
挡板等。

5、集气罩的吸气气流不允许先经过工人的呼吸区再进入罩内。

气流的流程内不应该有障碍物。

集气罩的结构不应妨碍工人操作和设备检修。

6、吸风点位置不宜设在物料集中地点和飞溅区内，避免把大量物料吸人净化系统。

处理热物料时，吸风点宜设在罩子顶部，同时适当加大罩子容积。

吸风罩设计手册(简易版)
1.概要
本手册概述了吸风罩的设计原则和关键要素。

吸风罩是有效收集灰尘和有害气体，通过后续处理系统达到排放目的的重要设备。

2.设计原则
吸风罩的设计需要遵循以下原则。

通(通过性):为了易于吸入尘嚣和有害气体，吸风罩必须对袖口产生一定的吸气速度，以有效地吸入来自排放源的尘嚣和有害气体。

近(接近性):吸风罩应尽量靠近污染源，以较小的排气量来达到收集灰尘的效果。

顺(流动的通畅性):吸风罩的设计，为了能够顺畅地吸入有害气体的流动，需要考虑到这一点。

封(封闭性):吸风罩应尽量包围住污染源，以减少外部空气的吸入。

便(易于操作和维护):吸风罩的结构设计应考虑便于操作和维护。

3.关键要素
袖口风速:相对于一定形态的吸风罩，如果排气量大，袖口风速也大，控制风速也大，灰尘容易被捕获。

控制风速:有害物质从飞散边界的最远点进入吸风罩开口所需要的最小风速称为控制风速。

吸风罩的形状:吸风罩的形状有密封型、包围型等。

如果妨碍操作，可以设置在侧面，采用风量小的槽型或桌面型。

安装位置和排气方向:对吸风罩的安装位置和排气方向，应研究粉尘产生机构，考虑飞散方向、速度和临界点，使吸风袖口与飞散方向一致。

4.设计技术要求
吸风罩必须捕获来自有害物质源的有害物质，并努力使工作场所的有害物质浓度达到卫生标准的要求。

在可能的情况下，应采用密封的措施，力争以较小的排气量达到较好的控制效果。

在无法设置吸风罩的情况下，或者从袖口到有害物质源的距离较大的情况下，可以设置吹吸罩。