通风说明书.docx
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通风说明书
、通风课程设计的目的
1.掌握通风设计的程序和方法
2.掌握排除工业有害物的方法
3.掌握通风系统的设计和选择方法
4.掌握通风图纸的绘制方法
二、设计题目
某厂电镀车间通风设计
三、原始资料
1.建筑物所在地区：
长春
2.气象资料：
查《实用供热空调设计手册》金华市：
冬季室外计算温度：
tw=1C
供暖室内计算温度：
tn=18C
主导风向：
NNE风速：
v=3.3m/s
3.土建资料
（1）外墙：
普通红砖、内表面抹灰0.015m,
根据室外计算温度选用3/2砖，屋面保温厚200mm
（2）屋面
（3）磁砖地面
⑷门和窗；外门、单层木窗尺寸1.5X2.5m
外窗：
中悬式木窗2.0X3.0m开窗？
中悬式单层木窗高为1.2m仅在2-7柱间有开窗
（5）大门开后及材料运输情况
1大门不常开启
2材料用小车从机械加工车间运来
4.动力资料
（1）蒸汽：
由厂区热网供应P=7kgf/cm2
工业设备用汽
P=2kgf/cm0.6T/h
采暖通风设备用汽P=3kgf/cm
回水方式:
开式无压•自流回锅炉房
⑵电源：
交流电220/280伏
电镀用6/12伏直流电
（3）水源：
城市自来水
利用井水的厂区自来水
（4）冷源：
12C低温冷冻水
5、车间主要设备表
编号
设备名称
数量
规格
溶
液
备注
有害物
温度
1
化学除油槽
2
2000*800*800
碱雾
70—90C
2
热洗槽
2
1000*600*800
水蒸气
80--100C
3
酸洗槽
1
1500*800*800
酸雾
50C
HzSQHCL
4
冷洗槽
6
1000*600*800
5
热洗槽
4
1000*600*800
水蒸气
60--90C
6
电解除油槽
2
2000*800*1200
碱物
60--80C
7
化学除锈槽
2
1000*600*600
酸雾
15C
HzSQ溶液
8
镀铜槽
2
1500*800*1000
氰化物
20--40C
用氰化液
9
镀锌槽
2
1500*800*1000
碱雾
80C
碱性溶液
10
磷化槽
3
1200*800*800
磷酸雾
60--70C
马舍夫盐氧化铜
11
烘柜
1
100--105C
12
浸油槽
1
1000*700*700
油烟
110--120C
锭子油
13
离心机
1
14
电动直流发电机
5
JZH1500/50
电动机N—14KW
15
单轨吊车
1
16
喷砂机
1
容积0.6m2
17
喷砂室
1
容积1cm3
18
砂箱
1
19
砂子干燥台
1
20
筛砂机
1
21
工作台
6
22
工作架
4
三、设计计算的内容
（-）酸洗、电镀车间主要得热量和失热量
1）失热量：
1围护结构耗热量（外墙、屋顶、例窗、天窗及地面）；
a、确定围护结构传热系数K值：
外墙K=0.86地面K=0.93屋顶
K=0.77窗户K=4.7
b、朝向修正耗热量
朝向修正耗热量是考虑不同方位的垂直建筑维护结构受太阳照
射不同而进行的修正。
暖通《规范》规定的朝向修正率可按下列数值选用:
北、西北、东北
0~10%
东南、西南
-10~-15%
东、西
-5%
南
-15〜-30%
北向选用5%南向选用-20%
c、高度附加耗热量
由于冷空气的密度不同，房间内上部空气温度总比下部高，而计算房间基本耗热量时室内空气温度取的是下部2m以内的温度，故《规范》规定，高于4m的房间应进行高度附加。
《规范》规定，民用建筑和工业企业辅助建筑物（楼梯间除外）
的高度附加率：
房门高度大于4m时，每高出1m应附加2%，但总附加不应大于15%。
2冷风渗透耗热量（即加热由门窗缝隙渗入室里的冷空气的耗热量）；
（1）
•公式Q2=0.278Cp"wV（tn-tw）
0.278-单位换算用系数，1kJ/h=0.278W
-由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量,
°C）
-冷空气的定压比热容，cp=1kJ/（kg
-采暖室外计算温度下的空气密度，kg/
浙江：
pw=1.247kg/m3
3
-渗透冷空气量，m/h
-采暖室外计算温度，tw=1C
冷风渗透耗热量采用-缝隙法
*公式V二Lln
（2）
L-通过每米门窗缝隙进入室内的渗透冷空气量，
m'/（mh），可按当地冬季室外平风速，L=3.46m/s
I-外门窗缝隙的长度，m，应分别按各朝向课开启的，门，窗全部缝隙长度计算。
丨=6.4m
n-渗透空气量的朝向修正系数，当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入其门、窗可开启部分的缝隙长度：
当房间有相对两面外墙时，仅计入风量较大一面的缝隙，当房间有三面外墙时，仅计入风量较大的两面的缝隙。
查《暖通规范》北n=0.65,南n=0.55
各房间的失热量列于表1-1
3由外部运入的冷物材和运输工具的耗热量（较小不算）。
2）得热量：
1槽子散热量（应考虑不同时使用和一部分热量直接由排气罩排到室外等因素，可以根据夏季的计算结果乘上一个系数来计算）；（系数可
取0.25）
2发电机、烘炬等用电设备的散热量（要考虑同时使用系数）；发电机散热量计算公式：
Q=N（1「"）
式中Q—散热量，kw;
N—发电机功率，kw;
n—发电机效率n=0.06
则发电机Q=14*（1-0.06）=13.16kw
3太阳辐射热（此项在围护结构耗热量的计算中已由朝向附加考虑进去了）；
4人体散热量：
作为一个有利条件考虑
（二）局部排气设备的选择和局部排风量的计算
1.需排风的槽子：
在酸洗电镀车间里，伴随着生产工艺过程，绝大多数槽子都散发着各种有毒蒸汽。
若不加以有效的控制，则将给工人的健康造成相当大的危害。
化学除油槽：
碱雾热洗槽：
水蒸气酸洗槽：
酸雾
电解除油槽：
碱雾化学除绣槽：
酸雾镀铜槽：
氰化镀
锌槽：
碱雾磷化槽：
磷酸雾浸油槽：
油烟
2.槽边吸气罩的形势（有平口式倒罩式、吹吸式、条缝式等，应加
以比较说明）。
（1）槽边排风罩
槽边排风罩是外部吸气罩的一种特殊形式，专门用于各种工业槽。
它的特点是不影响工艺操作，有害气体不经过人的呼吸区。
a.平口式槽边排风罩分为分组式和整体式两种。
它主要用于手工操作
的生产线。
b.条缝式槽边排气罩的特点是截面高度E较大，有200mm*200mm，
250mm*200mm，250mm*250mm三种规格。
（2）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。
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。
选用条缝式槽边排气罩
3.局部排风量的计算
B=800mm>700mm时，采用双侧条缝式槽边排风罩。
高截面双侧排风（总风量）公式：
B
qv=2VxAB（—）0.2
2A
B<700mm时，采用单侧排风罩
高截面单侧排风公式：
q/2VxAB（-）0.2
A
式中：
A—槽长m;
B—槽宽m;
vx—边缘控制点的控制风速m/s，由《通风工程》附录3查得。
例如：
化学除油槽：
因B=800mm>700mm,采用双侧条缝式槽边排风罩。
根据国家标准设计，条缝式槽边排风罩的断面尺寸（EXF）共有三种，
250X200mm、250X250mm、200X200mm。
本设计选用EXF=250x250mm。
查《通风工程》附录3“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得
控制风速vx=0.35m/s
总排风量qv=2vxAB（B/2/A）°2=2X0.35X2X0.8（0.8/2/2）°2
=0.81m3/s
每一侧的排风量q；=qv/2=0.81/2=0.4m3/s
假设条缝口风速v=12m/s
采用等高条缝，条缝口面积f。
二qV/v=0.4/12=0.034m22
条缝口高度ho=fo/A=0.034/2=0.017m=17mm
f0/Fi=0.034/（0.25X0.25）=0.54>0.3
为保证条缝口上速度分布均匀，在每一侧分设三个罩子，设三根立管。
因此f/Fi二fo/3/F1=0.034/3/（0.25X0.25）=0.181<0.3
阻力△）=ZVp/2=2.34X122X1.2/2=202Pa。
同理可设计出其他槽边排风罩，结果整理于表1-2中；
（3）除尘通风
1、喷砂室
喷砂清理是借压缩空气喷射石英砂，以去掉金属表面的铁渣.锈和污垢，伴随着喷砂发生大量粉尘，必须设计除尘和通风。
喷砂室中产生的主要有害物是：
5%的SiO2,和游离的SiO2的粉尘。
工人在喷砂室外操作，排风量的确定，以保护工人工作时能看见工件表面为原则，一般要求喷砂室内断面风速为0.3〜0.7m/s,且
保证灰尘不溢到车间。
喷砂室的体积一般在I立方米左右。
经常采用的另一种计算方法是：
喷砂室换气资数n=L/V=150
次/h,若小于1000m3/h，取L=1000m3/h
公式：
qv=nVf
即qvVf=150*106.6=15984m3/h
2、磨光工部：
H号车间（不带开窗的电镀车间）还有磨光工部，主要有磨光，抛光机等设备。
有害物：
抛光粉剂、粉沫、纤维质灰尘、磨光粉尘等，初含尘浓度
可达5g/m3，一般为0.5〜1g/m3
（四）发电机室和检验室的通风
发电机室内直流发电机产生很大热量，要消除余热，夏季应用机
械排风，且应保证室温不超过40C;发电机室余热量较大，所以通风量较大。
冬季可以考虑将发电机室的排风到电镀部，作为电镀部的
补风，以更好地利用热量。
五台直流发电机产热量Q=65.8KW
设室温为18C,又室外平均温度为1.0C,则温差为△
t=18-1.0=17°C
则风量为G=Q/（Kx/t）=65.8/（1.01X17）=3.83kg/s。
（五）空气平衡的计算
1.目的：
为保证车间各工部的空气按需要分配，保证车间有良好的
气流状态，同时，使车间各工部按要求数值补充热量（冬季）或排走余热（夏季），使车间温度满足卫生标准要求。
2.注意事项
①整个车间各工部的空气平衡、热平衡要综合考虑，考虑其相互影响，保证车间各自独立平衡。
②根据各工部的得热量、耗热量确定各工部所需要的送风温度，送风量。
夏季：
确定出自然通风量冬季：
确定机械送风温度，送风量防止一个工部的有害物扩散到另一个工部，除保证电镀，除锈工部，磨光工部，喷砂工部负压外，还需保证喷砂工部负压最大，磨光工部居中，电镀等工部最小。
空气平衡的计算公式：
qm,jj■qm,zj二qm,jp■qm,zp
式中qm,jj—机械进风量（kg/s）
qm,zj—自然进风量（kg/s）
qm,jp—机械排风量（kg/s）
qm,zp—自然排风量（kg/s）
热平衡的计算公式：
Qhcqm，ptn八Qfcqm，jjtjjcqm，zjtw式中：
7Qh—围护结构、材料吸热造成的总失热量（kw）；vQf—车间内的生产设备、产品、半成品、热力管道及采暖散热器等总放热量；
qm，p—房间的总排风量，包括局部和全面排风量（kg/s）；
qm，jj—机械进风量（kg/s）；
qm，zj—自然通风量（kg/s）;
c—空气质量热容，且c=1.01KJ/（kg•（;
tw—室外空气温度「C）；
tjj—机械进风温度（C）;
tn—室内空气温度（C）。
根据公式对除锈部、电镀部、发电机部、喷砂室送风量进行计算
a.除锈部：
有化学除油槽、热洗槽（80-100C）、酸洗槽、冷洗槽、
热洗槽（60-90C）
总机械排风量为qv,jp=1.7m3s
温度为18C的空气密度p8=1.204kg/m3
所以，qm,pj=2.047kg/s
根据空气平衡得：
送风量qm,jj=2.047kg/s
根据热平衡：
aQh=2.45kw
得：
送风温度tjj=12.6C
b.电镀部：
有化学除油槽、热洗槽（80-100C）*2、冷洗槽*3、热洗槽（60-90C）*2、电解除油槽、化学除锈槽、镀铜槽、磷化槽。
总机械排风量为qv,jp=2.3m3s
根据空气平衡得：
送风量qm,jj=2.769kg/s
根据热平衡：
Qh=13.9kw由发电机部排到电镀部q=3.83kg/s
即：
13.9+1.01*2.769*18=1.01*2.769*tjj+1.01*3.83*18
得：
送风温度tjj=-1.92C
c.发电机部：
电动直流发电机*5
总机械排风量为qm,pj=3.83kg/s
根据空气平衡得：
送风量qm,jj=3.83kg/s
根据热平衡：
aQh=2.45kwvQf=65.8kw
得：
送风温度5=1.62C
d.喷砂室：
磷化槽、粉尘等污染。
qm,jp=5.3kg/sqm,jj=5.3kg/s
排风量为qm,pj=2.67kg/s
根据空气平衡得：
送风量qm,jj=2.67kg/s
根据热平衡：
Qh=1.77kw
得：
送风温度tjj=-2.36C
（6）系统水力计算
（1）根据绘制系统轴测图，对各管段进行编号，标出管段长度和各排风点的排风量。
（2）选定最不利环路
（3）根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和单
位长度摩擦阻力。
根据《通风工程》表8-4确定风管内最小风速，由附录6选定通风管道规格：
以流量当量直径和对应的矩形风管的流量，查附录4得实际流速，单位长度摩擦阻力。
（4）计算各管段的摩擦阻力和局部阻力
（5）校核并联管路的阻力平衡：
不平衡时可调整支管管径，
计算公式：
D=D（学严
△P
式中d'—调整后的管径（mm）;
D—原设计的管径（mm）;
△—原设计的支管阻力（Pa）;
△）'—要求达到的支管阻力（Pa）。
各管段计算结果总结到表3，水力计算表。
（七）计算并选择通风机、电动机
选用风机：
风机风压：
Pf工心△p
风机风量：
qv,f二Kqqv
式中：
Pf—风机的风压（Pa）
qv,f—风机的风量（m3/h）
Kp—风压附加系数，一般的送排风系统Kp=1.1〜1.15；除尘系
统Kp-1.15~1.20；气力输送系统Kp-1.20；
Kq—风量附加系数，一般的送排风系统Kq=1.1；除尘系统
Kq=1.1~1.15；气力输送系统Kq=1.15；
△P—系统的总阻力（Pa）
qv—系统的总风量（m3/h）
1.除锈部、电镀部北侧排风系统风机选择：
3
△p=104.6Paq^16992m/h
风机风压：
Pf二Kp△p=1.15*104.6=120.3Pa
风机风量：
qv,f二Kqqv=1.1*16992=18691m3/h
选用DFBZ-皿-8侧壁风机，其性能为：
3
qv,f=20530m/hPf=175Pa
配用Y90L-2型电动机，电动机功率2.2kw。
2.喷砂室、电镀部南侧排风系统风机选择：
3
△p=91.3Paqv=9108m/h
风机风压：
pf-Kp△p=1.15*91.3=105Pa
风机风量：
qv,f=Kqqv=1.1*9108m3/h=10018.8m'/h
选用GDF-II-5.3管道风机，其性能为：
qv,f=11600m3/hPf=200Pa
配用Y100L-2型电动机，电动机功率3kw。
3.送风系统风机选择：
△p=341.1Paqv=48024m3/h
风机风压：
pf二KPAp=1.15*341.1=392.3Pa
风机风量：
qv,f=Kqqv=1.1*4802^52826m3/h
选用DDL-I-5.6E风机，其性能为：
3
qv,f=91450m/hpf=685Pa
配用Y112M-2型电动机，电动机功率4kw。
四、参考资料
（1）《简明通风设计手册》孙一坚主编，中国建筑工业出版社
2004.08
（2）《通风除尘设备设计手册》胡传鼎著，化学工业出版社
2004.04
（3）《机械工厂采暖通风设计手册》
（4）《全国通用通风管道配件图表》
（5）《全国通风管计算表》
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