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捕鱼游戏下载报道除尘空调系统的气流组织设计方法_捕鱼游戏下载官网资讯

宏亚(除尘器)环保设备厂2016年08月04日 字体:
导读:在第4章中已经谈到除尘器设备洁净室有多种类型,从不同的角度分类,有不同的称谓,如工业洁 净室、生物除尘器设备洁净室;单向流除尘器设备洁净室、非单向流除尘器设备洁净室、辐(矢)流除尘器设备洁净室等。不管是哪种 称谓,在除尘器设备洁净室中,气流流型不外乎四种:单向流、非单向流、辐流、混合流。不同的气流 流型能达到不同的除尘器设备洁净度级别。设计人员通过选择合适的送风口并合理布置、选择适宜的回 风口并科学地布置,使空气的流动符合除尘原理,这就是通常所说的气流组织设计。

0.  工程设计中的以不变应万变

工程设计中的以不变应万变是应用所学理论来应对千变万化的各种工程,是经过 认识、实践、再认识、再实践,多次反复,不断提高,积累经验达到的最髙境界。不变就是我们学习的基础知识和基本理论;万变就是千变万化的各种各样的工程。怎样应用 所学基本理论去应对千变万化的实际工程,这里面就存在方法是否科学的问题。有的人做了 几十年的工程设计,每次都是照猫画虎,生搬硬套,这种方法很显然不科学。因为实际需求 在变化这种变化甚至前所未有,若始终查阅既有图集、范例去应对这种变化的需求只能 是事倍功半,做不出好的设计。若能真正地学懂基本理论,在工程应用中会事半功倍。这里 所说的真正地学懂,就是经过认识、实践、再认识的学习提升过程,并非水过地皮湿般的浮 浅的学习。比如,非单向流除尘器设备洁净室的原理,看起来很简单,似乎容易掌握但当具体应用 时,要么无从下手,要么除尘器设备洁净度不容易达到要求。问题出在学习的单纯化,那种表面的理 解,不可能把知识转化成能力。当你去除尘工程施工现场看看施工安装工艺、装高效除尘器 前的空吹,你感受一下风量的大小,除尘器装好后再感受一下风速、风量的变化,安装扩 散板后,再参与竣工检测,通过零距离的接触,现场的感受,把检测的数据与设计数据做比 较、分析总结后就会发现,原来对基本理论的理解是浮浅的。经过多次体验,自然会把知 识变成能力,对从未见过的工程项目也敢大胆去做,这就叫艺高人胆大。创造机会去亲身体 验比闭门造车的进步要快得多,用不了几年,你也能做到以不变应万变”。

有人可能会说:没有机会去施工现场体验,其实,机会应靠自己去创造。对于设计人员 来说,图纸会审,现场解决问题,竣工验收,工程质量回访,都是去现场的好机会。如果去 现场后走马观花式溜一圈,当然不会有什么收获。只有深人现场,仔细研究,才能发现自己 设计中存在的问题。有的设计人员很少去施工现场,不参与竣工测试、验收,也不进行用户 回访,当然就发现不了问题(这种问题有可能是非常严重的)。这种问题会在以后的工程设 计中不断地复制,如果施工单位技术水平不高的话,后果非常严重。

磨刀不误砍柴工,这句话是很有道理的。

但对于初学者或刚刚入行的技术人员,确实没有通过实践使所学知识产生飞跃的机会, 那就发挥自己的形象思维能力来弥补实践的不足。作者抛砖引玉,在后面的内容乃至全书 中,对这部分读者从工程应用的角度给予引导,帮助他们快速人门,通过日后的工程实践, 进一步加深对基本理论的理解,做到以不变应万变'

5.3.2          非单向流气流组织彤式及设计

如前所述,非单向流除尘器设备洁净室是靠送风除尘器设备洁净气流不断稀释室内空气,把室内污染物逐渐排 出。要想达到理想的污染控制效果,送风除尘器设备洁净气流的扩散要快且均匀,这样才能实现很好的 稀释作用。在实际应用中,建筑空间特性、生产工艺要求等因素各不相同。因此,非单向流 气流组织的形式也各不相同,目前常见的且可实现的气流组织形式如图5-8 ~5-23所示。

5-8所示为顶送双侧下回风的经典做法,高效除尘器送风口处安装扩散孔板,使除尘器设备洁净 送风气流作用范围增大,扩散效果增强。双侧下回风,气流流线顺畅涡流区减少,室内气 流得到了很好的稀释。

大家可以想象一下,若送风量不变没有扩散孔板,气流流线的形态如何?图5-9所示 的就是这种气流组织形式。由图可见,除尘器设备洁净送风气流的扩散效果减弱(只靠气流的引带作 用来扩散),涡流区增大,气流流线不畅,稀释效果变差。很显然,除尘器设备洁净度也会降低。看来 气流组织设计,并非是只计算送风量,布置送回风口这么简单,小小扩散孔板,竟有如此大 的作用。这需要结合除尘器设备洁净室原量进行思考。然而,扩散孔板也有缺点,当除尘器设备洁净室停用时,其 板面内侧易积尘,所以,当除尘器设备洁净室停用一段时间重新启用时,应仔细擦洗扩散板。

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5-9无扩散孔板的高效除尘器顶送双侧下回风

5-10所示为带扩散孔板的高效除尘器顶送单侧下回风的气流组织形态。与双侧下回 风比较,未设置回风口的一侧靠墙处涡流区增大,由此看来,双侧下回风要比单侧下回风净 化效果好,捕鱼游戏下载不全设计成双侧下回风呢?

双侧下回风除尘效果固然好但系统的复杂程度 及初投资都会增加=所以,在气流组织设计时,要统 筹考虑多方面的因素。例如:除尘器设备洁净度级别、除尘器设备洁净室平 面尺寸、送风口的数量、建筑围护结构的性质、生产 工艺的性质等。如果是1000级的除尘器设备洁净室,除尘器设备洁净室的平 面尺寸再小,即使是改造工程砖混土建结构),也应 设计成双侧下回风。否则,除尘器设备洁净度很难达标;如果是 10000级的除尘器设备洁净室,若除尘器设备洁净室宽度不大于3m可采用 单侧下回风,回风口应布置在长边墙面的下侧,否则,

应双侧下回风;如果是10万级及以下级别的除尘器设备洁净室,

原则上可做成单侧下回风,若除尘器设备洁净室宽度大于5m
生产工艺中散发污染物(应将污染物就地捕获或及时排走),应设计成双侧下回风;这些数 齬是作者多年在工程实践中针对特定的送风口布置形式经统计得到的,在工程设计中应灵活
Mfflo如在同样的送风量下,增加送风口的数量,上述尺寸可酌情增大。如遇到宽度很大的 酿净室,即使除尘器设备洁净度较低,如30万级或更低,不仅需双侧下回风,而且应根据生产工艺的 糖点,想办法在宽度方向的中间增设回风口。看来,书籍中的各种气流组织图式并不是对各 替级别的除尘器设备洁净室都适用,还应结合工艺特点、送风口的数量、除尘器设备洁净度级别、除尘器设备洁净室的大小等 B素灵活运用。如实验动物房SPF), 般做法是采用图5-8所示的气流组织形式。但这 神形式笼架下层的实验动物会受到其上层的污染也就是说位于上层动物的污染会随气流穿 下层笼具污染下层的动物,若能在侧墙的中部适当高度(结合笼架高度)再增设回风口 , 可减轻实验动物相互间的污染。即让送风除尘器设备洁净气流扩散稀释上层动物周围的空气后,及时从 中间的回风口排走。下层动物周围的稀释气流从下部回风口排走,系统虽稍显复杂,但控制 污染的效果非常好,如图5-11所示。

5-12所示散流器顶送双侧下回风,进入散流器的空气是经过高效除尘器处理过的要与一般空调的散流器送风相混淆。这种形式的气流组织适用于层高较高的除尘器设备洁净室,特别 是在冬天送热风时,比扩散孔板的效果要好。


 


 



 

 


 

5-11中部增设回风口                                                5-12散流器顶送双侧下回风

其特点是把除尘器设备洁净的空气通过散流器很顺畅地送入工作区,但这种系统形式,高效除尘器 需在吊顶夹层中更换,很不方便。对于高大空间的除尘器设备洁净车间,其实工作面也很低,主要是工 艺设备较高。对这种除尘器设备洁净室如果全室除尘,其送风量很大,浪费很严重。作者主张,根据工 艺特点,进行局部除尘。例如,乳制品车间工艺设备很高,但乳制品是在密闭的不镑钢设备 及管道内流动,只有开口部位是需要重点保护的。在不影响工艺操作的前提下,可用实体材 料或除尘器设备洁净气幕包围开口的操作部位,在所包围的空间内做除尘,花钱不多,效果要好得多。

5-13所示为高效送风口侧送同侧下回风的气流组织形式。适用于砖混结构的改造工 程及建筑层高较低的除尘器设备洁净室工程。对于砖混结构的改造工程,由于其内围护结构大多属承重 墙,所以,墙上部开大洞将受到限制。这时可把送回风总管布置于走廊的吊顶夹层内,可利 用走廊回风(如果允许的话)或内夹道回风;对于建筑层高较低的建筑需要改造成除尘器设备洁净室, 由于吊顶夹层空间太小,不能安装高效除尘器送风口和管道,采用该形式的气流组织,可利 用走廊回风,系统简单,投资小,这种形式特别适合于地下建筑的改造[8]

5-14所示为上侧送风异侧下回风的气流组织形式,这种形式适合于层高较低的建筑。

吊顶夹层空间较小,不满足安装高效除尘器送风口及管道的条件,对于这种建筑,把送风总 管沿房间外墙布置,在房间内墙下部安装回风口利用走廊回风[8]。从气流流线就可以看 出除尘效果要比图5-13所示的气流组织形式好,因为涡流区小。也有人把这种气流组织称 为贯流式。作者曾把地下建筑改造成万级的制剂室,在同样的换气次数条件下,该系统的净 化效果比上送下侧回的除尘效果还好。若把送风口的扩散孔板做成1/4的圆弧状,就变成准

辐流(矢流气流组织形式,如图5-15所示。

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5-13高效送风口侧送同侧下回风                                  5-14高效送风口侧送异侧下回风

作者做过检测在同样的换气次数下,除尘效果比图5-14所示的系统还好,即在保证 相同的除尘器设备洁净度下,图5-15所示的系统所需送风量比图5-14所示的系统要小,很节能。

5-16所示为局部单向流的气流组织形式,从广义上讲,此气流组织形式应为非单向 流,只不过是把高效除尘器的送风面积扩大而已。

 

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5-15准辐流气流组织                                                          5-16局部单向流

这种形式可应用于医院除尘器设备洁净手术室,青霉素分装工艺,大输液的灌装工艺等场所。所不 同的是送风口不设扩散板,而设置阻尼孔板。希望送风气流不扩散或少扩散。有些工艺还 采用垂帘或除尘器设备洁净气幕来限制送风气流的扩散。在除尘器设备洁净手术室。这种大的送风口称为送风天 花,在其下部就是手术床也即手术区主流区)。周边区的除尘器设备洁净度低于手术区一个级别 (IEI级手术室),它是靠主流区的除尘器设备洁净气流的扩散来保证周边区的除尘器设备洁净度。在送风 天花周边不再布置高效送风口。而在大输液灌装车间,局部百级的送风面积占其所在除尘器设备洁净室 的面积的比例较小,所以,周围通常需要布置高效送风口来保证局部百级的背景除尘器设备洁净度,而 且局部百级送风口 一般都设置透明垂帘(有长有短),其目的是保证灌装部位100级的除尘器设备洁净 度。这种气流组织形式回风口的设置很有讲究不同的工艺有不同的方法。如I级除尘器设备洁净手术
室,要求双侧连续布置;
nmw级除尘器设备洁净手术室应双侧均匀布置。这里所说的均匀布置, 是相对于主流区而言的,布置的回风口使主流区内的气流少向平行于回风口墙面的方向弯 曲。对于大输液局部百级回风口位置的设置参见本书“6. 2. 3层流罩的应用”。

对于非单向流气流组织,在相关书籍中还可看到许多形式(有些在实际工程中很少采 用)。作者一贯提倡学习要举一反三,真正理解了气流组织的内涵懂得气流组织的影响因 素、怎样影响,就可以在工程设计中以不变应万变。

5.3.3单向流气流组织形式及设计

单向流就是气流以均匀的截面速度,沿着平行线以单一方向在整个截面上通过。单向流 除尘器设备洁净室就是靠除尘器设备洁净送风气流的这种活塞般的平推作用迅速把室内污染物排出。根据 这个原理,很显然高效除尘器必须满布,但由于除尘器有边框以及吊顶安装工艺的要求, 真正地满布是不现实的。只要能达到我国《空气除尘器设备洁净技术措施》的规定,垂直单向流除尘器设备洁净 室满布比不应小于60%7乂平单向流除尘器设备洁净室不应小于40%就认为满足满布的要求了。否则, 就是局部单向流了。以上这两个满布比,是针对尚有一定面积未布置高效除尘器的最低要 求,对于满布髙效除尘器的正常情况(即只扣除除尘器和安装框架的自然边框),高效除尘 器的满布比不应小于80%。

单向流气流组织的设计重点应考虑:送风高效除尘器的满布比和回风口形式,前者容易 满足,后者对单向流除尘器设备洁净室的效果影响较大,在设计中应引起足够的重视。

5-17所示为满布高效除尘器送风,整个地面格栅回风的垂直单向流形式,是典型的 垂直单向流,比对单向流除尘器设备洁净室的原理,它符合度最髙。对流线平行度和乱流度等指标,满 足度最好。这种单向流除尘器设备洁净室可以适用于任何生产工艺,即使生产工艺不断改变,它也能很 好地满足。但它的最大的缺点是造价高、格栅回风地板结构复杂。

在图5-17所示的形式中,送风吊顶的安装工作量很大若用液槽密封结构,造价较高, 但密封的可靠性高;若用密封垫挤压式密封结构造价较低但密封性较差,除尘器安装的技 术要求很高,一旦发生泄露,需拆下除尘器重新安装,安装难度较大,工程量也较大。所 以,把这种送风吊顶改为图5-18所示形式,侧布高效除尘器,顶棚阻尼层送风。这种系统 通过改变顶棚送风结构,降低了安装难度,节约了初投资。除尘器安装在吊顶夹层静压箱的 两侧,使安装难度降低,更换也方便,采用阻尼层吊顶,使气流均匀平行向下流动,这种阻 尼层可采用不镑钢孔板制作,孔板的开孔率应大于60%,若能在静压箱内装设阻尼孔板和导

5-17满布高效除尘器送风, 整个地面格栅回风

流板,其均流效果更好。这是一种除尘效果较好而造价较低的气流组织形式,其适用范围同 图5-17所示的系统相同。

这种送风天花的结构现在也应于除尘器设备洁净手术部的送风天花中无影灯吊杆处的密封变得很 简单。

由于图5-17所示形式,格栅回风地板结构复杂、

造价高s而且还给人的视觉以不适之感,行走和放物 件都有不稳之感,微小的零件又容易掉落到地板的下 面。对这种回风方式的改进,如图5-19所示,可采用 全顶棚高效除尘器送风,两侧下回风3

这种回风方式,使送风气流在除尘器设备洁净室的下部发生 了弯曲,故称之为准单向流除尘器设备洁净室。它可以达到100 级的除尘器设备洁净度,但除尘器设备洁净室的宽度应不大于6m设计这种 气流组织时,双侧的回风口应连续布置且回风口的上 边髙度应尽量低,使送风气流在较低标高处弯曲。若 弯曲处低于工作面,效果最好。选择这种气流组织形 式的回风口时,宽度以不大于200mm为佳。回风口下边的最小标高可做到0. 10m故回风 口的上边标高以不大于0.30m为好。若回风面积除以回风口的总长度大于200mm这时按 200mm的宽度校核回风速度若回风速度未超过允许的上限值,回风口宽度取为200mm, 否则,应按回风速度允许的上限值计算回风口的宽度。

这种形式的气流组织,也可采用侧布高效除尘器,顶棚阻尼层送风的结构,其节约效果 更加明显,如图5-20所示。

5-21所示为水平单向流气流组织这种形式是典型的水平单向流。侧墙满布高效过 滤器水平送风,相对的墙面满布粗效除尘器或孔板回风。沿气流方向,除尘器设备洁净度逐渐降低,利 用这个特点,把除尘器设备洁净度要求高的工艺布置于送风口附近,要求低的工艺顺气流流向排列。这 种气流组织形式适合于手术室。水平单向流所要求的建筑层高较垂直单向流要求的建筑层高 低,施工技术难度较低,造价比垂直单向流的除尘器设备洁净室低。


5-20布高效除尘器顶棚阻 尼层送风,两侧下回风


5-21侧墙满布高效除尘器送风, 对面满布粗效除尘器回风



 

在工程应用中,根据工艺特点,可灵活应用,如图5-22所示,回风口设在侧墙,气流 钱发生弯曲,拐角处出现涡流区,除尘效果不如图5-21所示的好,可用于房间尺寸较小 清况。也有在两侧墙设回风口的气流组织形式,比图5-22所示单侧墙设回风口的气流要 ,匀点,但其除尘效果远不及图5-21所示的好。

作者不主张采用侧墙开设回风口的形式,因为水平单向流的回风墙,大多采用孔板或粗 4中)效除尘器,其价格要比垂直单向流的格栅地板低得多,做法也简单得多,没有必要仿 避垂直单向流两侧墙下回风的气流形式。即使房间长度尺寸较小,也不必采用侧墙回风还 是采用对面的墙回风效果好回风夹道可做得窄一点,如图5-23所示。


 


 

 


5-22回风口设在侧墙的水平单向流(平面图)                          5-23对图5-22方案的改进

5-24为无回风墙的水平单向流,高效除尘器送风 墙送出除尘器设备洁净空气后,水平气流流向所在环境,经除尘后 再被风机吸入。类似于水平流除尘器设备洁净工作台的空气循环,

它是靠空气速度来防止污染物的侵入(不是靠静压h 这种除尘器设备洁净室最便宜,也可做成移动式,适合于车间内需 除尘器设备洁净环境装配的工艺。除尘器设备洁净环境和所在的周围环境的温 湿度相同,这种系统大多采用两级除尘除尘器的使用 时间将缩短。

以上介绍了非单向流和单向流最常用的几种气流组 织形式。在除尘器设备洁净室工程设计中,应根据建筑形式、工艺 特点等具体情况,灵活应用上述气流组织形式,若能派 生出适宜的气流组织形式,可谓已做到了举一反三。

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