热射流流量计算
工业通风
（3）设计通风量的确定
• 稳定通风与非稳定通风
• 一种有害物单独散发和多种有害物同 时散发时风量的计算确定
1）当有害物性质、对人体的作用相同或相近 时，分别计算所得的风量相加作为总的通 风量；
2）当有害物性质不同时，取分别计算所得风 量中较大者作为总的通风量。
• 对有害物的一般控制方法 1、改进生产工艺和生产设备
2、通风方法 按通风的范围划分：
局部通风（控制在局部） 全面通风 按通风的动力划分： 自然通风 机械通风
局部通风
局部通风
全面通风（机械通风）
• 通风除尘系统的一般构成、作用 由排风罩、净化设备、风机、风管及附件等组成
自然通风（热压作用）
聚丙烯晴纤维（德拉伦）耐温性能与涤纶相同，但耐水解性 更优，价格稍贵，各方面性能都很优良。在电站锅炉除尘 有广泛应用。
芳香族聚酰胺纤维（诺梅克斯、芳纶1313）耐温200℃，尺 寸稳定性好，难以燃烧，有阻燃性。抗水解性能差。在同 类材质中价格较便宜。是用作高温滤料的主要材质。
滤料
聚（苯）砜胺纤维（芳砜纶、苏砜—T） 系与诺梅克斯属同一族的高分 子聚合物，耐温性能也相同，耐水解，尺寸稳定性差。
粉尘的粒径及粒径分布
• 粒径 粒径的测量方法
显微镜法： 定向粒径 长轴粒径 短轴粒径 筛分法：筛粉粒径 沉降法：斯托克斯粒径（在同种流体中，与粉尘
密度相同、沉降速度相同的球形颗粒的直径）
• 粒径分布
粒径的频率分布 中位径 分布函数
粒径分布函数:
d
f (dc)
lim
d dc 0
c
d (dc )
重力沉降室和惯性除尘器
工业通风典型习题讲解
第一章 工业有害物及其防治的综合措施1．什么是一次尘化作用，二次尘化作用，粉尘在室内扩散的直接原因是什么？解：使尘粒由静止状态进入空气中浮游的尘化作用称为一次尘化作用；一次尘化作用给予粉尘的能量是不足以使粉尘扩散飞扬的，它只造成局部地点的空气污染。
二次气流带着局部地点的含尘气流在整个车间内流动，使粉尘散布到整个车间，成为二次尘化作用。
粉尘在室内扩散的直接原因为二次尘化作用。
个别学生中常见问题：概念问题——（1）把二次尘化作用简单的理解为：粉尘从一个地点扩散到另一个地点的过程；（2）将粉尘在室内扩散的原因写成：一次尘化和二次尘化的综合作用；第二章 控制工业有害物的通风方法4．某车间体积V ＝1000m 3,由于突然发生事故，某种有害物大量散入车间，散发量为350mg/s ，事故发生后10min 被发现，立即开动事故风机，事故排风量为L =3.6m 3/s 。
试问：风机启动后要经过多长时间室内有害物浓度才能降低100mg/m 3以下，（风机启动后有害物继续发散）。
解：y 0=0 mg/s L =3.6 m 3/s V f =1000 m 3 y 1=350×10×60/1000=210 mg/m 3 y 2=100 mg/m 3 x =350 mg/smin 178.1028ln201≈=----=s Ly x Ly Ly x Ly LV f τ利用P14公式（2－3） 同学常见问题：此题绝大多数的同学是正确的计算错误——有一同学选用P 14公式(2-4)进行解答，有两位同学计算错误；9．车间通风系统布置如图2－12所示，已知机械进风量G jj =1.11kg/s ，局部排风量G p =1.39kg/s ，机械进风温度t j =20℃，车间的得热量Q d =20kW ，车间的失热量Q h =4.5(t n -t w )kW ，室外空气温度t w =5℃，开始时室内空气温度t n =20℃，部分空气经侧墙上的窗孔A 自然流入或流出，试问车间达到风量平衡、热平衡状态时，（1）窗孔A 是进风还是排风，风量多大？（2）室内空气温度是多少度？解：（1）风量平衡：zp jp zj jj G G G G +=+ 即：1.11+0=1.39+G zp G zp =-0.28 kg/s 故：窗孔A 是进风，风量为0.28 kg/s 利用P18，式（2-12）（2）热平衡：w zj j jj d n p h t cG t cG Q t cG Q ++=+528.001.12011.101.12039.101.1)5(5.4⨯⨯+⨯⨯+=⨯⨯+-n n t t℃24.11=n t利用P19，式（2－13） 学生常见错误：风量平衡方程和热平衡方程都对，做题思路清晰；概念错误——将（2）中所求平衡时的温度t n 在1.01*1.39*t n 一项中认为是已知的20℃，导致计算错误；12．某办公室的体积170m 3，利用自然通风系统每小时换气两次，室内无人时，空气中CO 2含量与室外相同为0.05%，工作人员每人呼出的CO 2量为19.8g/h ，在下列情况下，求室内最多容纳人数。
《大气污染控制工程》第10章 集气罩(60P)
图 点汇气流流动情况
实际上，吸气口是有一定大小的，气体流动也是有阻力的。所以，吸气 区气体流动的等速面不是球面而是椭球面。 吸气口气流速度分布特点： ①在吸气口附近的等速面近似与吸气口平行，随离吸气口距离x的增大， 逐渐变成椭圆面，而在1倍吸气口直径d处已接近为球面。因此，当x/d > 1时，可近似当作点汇，吸气量Q可按式1、3计算。当x/d＜1时，应根 据有关气流衰减公式计算。 ②吸气口气流速度衰减较快。如图所示，当x/d＝1时，该点气流速度已 大约降至吸气口流速的7.5%。
集
用范围，吸气式集气罩分为： 密闭
气 罩
吹吸式
罩、排气柜、外部集气罩、接受式 集气罩等
1、密闭罩
将污染源的局部或整体密闭起来，在罩内保持一定负压，可防止污 染物的任意扩散。特点：所需排风量最小，控制效果最好，且不受 室内气流干扰，设计中应优先选用。 按照结构形式分为： 局部密闭罩 特点：体积小，材料消耗少，操作与检修方便； 适用：产尘点固定、产尘气流速度较小且连续产尘的地点。 整体密闭罩 特点：容积大，密闭性好。 适用：多点尘源、携气流速大或有振动的产尘设备。 大容积密闭罩 特点：容积大，可缓冲产尘气流，减少局部正压，设备检修可在罩 内进行。 适用：多点源、阵发性、气流速度大的设备和污染源。
4、吹吸气流
由两股气流组合而成的气 流。在集气罩设计中，利 用吹出气流与吸入气流联 合作用来提高所需“控制 风速”的形成，称为吹吸 式集气罩。
三、集气罩的基本类型
集气罩是烟气净化系统污染源的收集装置，可将粉尘及气体 污染源导入净化系统，同时防止其向生产车间及大气扩散， 造成污染。
吸气式
按集气罩与污染源的相对位置及适
其他：根据处理对象不同(如含尘气体、有毒高温易燃易爆气体等) 还应增设必要的设备，如清灰孔、冷却装置、余热利用装置、防爆 装置、消音器、各种阀门仪表等。
净化系统的设计
常见形式:顶吸罩、侧面吸罩、底吸罩、槽边吸气罩
第二节 集气罩设计
三、集气罩的基本形式
3.外部集 (吸、排)气罩
第二节 集气罩设计
三、集气罩的基本形式
4.接受式集气罩
第二节 集气罩设计
三、集气罩的基本形式
4.接受式集气罩
第二节 集气罩设计
三、集气罩的基本形式
第二节 集气罩设计
三、集气罩的基本形式
二 集气罩的集气机理
3 吸入流动与射流流动的差异 吸入流动与射流的差异主要有两点： 一是射流由于有卷吸作用，沿射流前进方向流量不 断增加，射流呈锥形。吸入流动作用区内的等速面 为椭球面，通过各等速面的流量相等，并等于吸入 口的流量。 二是射流轴线上的速度基本上与射程成反比，而吸 气区内空气速度与距吸气口距离的平方成反比。所 以吸气口的能量衰减得更快，其作用范围较小。
二 集气罩的集气机理
②实际气流分布： 它的等速面不是球形而是椭球面。 根据实验结果，吸气口气流速度分布具有以下特点： A）在吸气口附近的等速面近似与吸气口平行，随离 吸气口距离X的增大，逐渐变成椭圆面，而在1倍吸气口 直径d处已接近为球面。 因此，当x/d >1时，可近似当作点汇； 当 x/d<1时，应根据有关气流衰减公式计算。
1.密闭罩
（1）局部密闭罩 特点：体积小，材料消耗 少，操作与检修方便； 适用：产尘点固定、产尘 气流速度较小且连续产尘的 地点。
（3）大容积密闭罩 （2）整体密闭罩 特点：容积大，密闭性好。 特点：容积大，可缓冲产尘 适用：多点尘源、携气流速 气流，减少局部正压，设备检 修可在罩内进行。 大或有振动的产尘设备。 适用：多点源、阵发性、气流 速度大的设备和污染源。
二 集气罩的集气机理
供热管道流量计算公式
供热管道流量计算公式
供热管道流量计算公式是热力工程中重要的计算方法之一，用于确定管道中流
动的热媒体的流量。
准确计算供热管道流量可以帮助我们优化供热系统的设计，确保设备的正常运行。
供热管道流量计算公式基于质量守恒定律和动量守恒定律，通常采用以下公式
进行计算：
流量= π * (管道内径)^2 * 速度 * 流体密度
其中，流量表示单位时间内通过管道的热媒体质量；π是圆周率；管道内径是
指管道的直径；速度表示流体在管道中的流速；流体密度表示热媒体的密度。
为了准确计算供热管道流量，我们需要获取以下数据：
1. 管道内径：可以通过测量管道的直径或者参考设计文档获取。
确保使用的单
位与计算公式中的单位一致，通常为米（m）。
2. 速度：通常通过实际测量或者通过流量计等设备获取。
速度的单位通常为米
每秒（m/s）。
3. 流体密度：流体的密度与温度、压力等因素有关，可以参考流体的性质表获取。
密度的单位通常为千克每立方米（kg/m³）。
根据上述公式和相关数据，我们可以计算出供热管道的流量。
需要注意的是，
这个公式仅适用于简化的情况，实际的供热系统可能存在更多复杂的因素需要考虑。
通过合理计算供热管道流量，我们可以确保供热系统的正常运行。
根据实际需
要进行准确的流量计算，有助于优化供热系统的设计，提高能源利用效率，降低供热成本，为用户提供舒适的供热服务。
通风总结
• （7）粉尘粒子形状和表面状态。
• 积尘比浮尘更容易爆炸
一般来说，垂直于流动方向的各截面上的流 动参数（如速度、压力、温度、密度等）不随时 间变化的流动称为定常流，反之，则为非定常流 动。风流在风道中的流动一般可以看做是定常流 。 则对通过任意两个断面1和断面2的气体质量 ，由质量守恒定律可得：
（1-12）
在工业通风中，还常用动力黏度与密度的比 值即运动黏度 （m2/s）表示空气的黏性：
（1-13）
6．空气比热容
MC c c 0 22.4
（1-14）
单位质量的物质在准平衡过程中，单位温度 变化时所吸收或放出的热量称为该物体的比热容 ，表示方法有质量比热容 c 、容积比热容 c’ 和摩 尔比热容C或MC。
Re
vD
（2-19）
1．层流风速
对于半径为 R 的层流态圆形管风流，对于半径 为r处的切应力τ为：
r gJ 2
（2-20）
由牛顿内摩擦定律，在半径为r处的风速为：
gJ 2 2 v (R r ) 4
（2-21）
若在半径为r处取环状微元断面积2πrdr，则风 流通过圆形管道整个断面的流量Q为：
• 8．绘出如图2-19所示的通风系统压力分布示意图。
• 10.已知某梯形风道摩擦阻力系数α=0.0177 N· s2/m4， 风道长 L=200m ，净断面积 S=5m 2 ，通过风量 Q 为 720 m3/min，试求摩擦风阻与摩擦阻力。
• 11.如图2-21为一圆形通风管道系统的局部，大断面 管径为600 mm，小断面管径为400 mm，今在断面 变化处附近测得大小断面之间的静压差为 550 Pa （两测点距离小于 1m）。大断面的平均动压为 100 Pa，空气密度为1.2 kg/m3，试求该处的局部阻力系 数。
《注册设备工程师暖通空调专业》真题解析及总结(热风供暖相关计算(4))【圣才出品】
专题六热风供暖相关计算（4）题型一集中热风供暖计算（1）一、出题方式：已知相关参数，求热风射流的流量和热风射流的有效作用长度；以平行送风射流为主。
二、核心公式：表1-6-1三、重点强调：1．工作区射流末端最小平均风速用v2表示；2．工作区的最大平均回流风速用v1表示；3．计算射流有效作用长度前要判断送风口的安装高度。
四、真题： 1．某车间采用单侧单股平行射流集中送风方式供暖，每股射流作用的宽度范围24m 。
已知：车间髙度为6m ，送风口采用收缩的圆喷嘴，送风口高度为3m ，工作地带的最大平均回流速度v 1为0.3m/s ，射流末端最小平均回流速度v 2为0.15m/s 。
试问该方案的送风射流的有效作用长度能够完全覆盖的车间是哪一项？【2013-3-3】A ．长度为60m 的车间B ．长度为54m 的车间C ．长度为48m 的车间D ．长度为36m 的车间【解析】（1）查表可得X ＝0.33，a ＝0.07，又喷嘴高度与房间高度的比值为0.5（2）射流的有效作用长度：0.70.3339.6m 0.07l ⨯==x （3）射流的作用半径：954m L H ≤=【答案】D【解题思路】（1）根据工作区射流末端最小平均风速和工作带最大平均回流速度查表1.5-2，可得X ，查表1.5-4，可得a ；（2）喷嘴高度与房间高度的比值为0.75，大于0.7，参《教材（第三版）》P65，公式（1.5-1），可求出射流的有效作用长度。
题型二 暖风机计算（3）一、出题方式： 1．已知负荷等相关参数，求暖风机的实际散热量或所需要的暖风机数量；2．已知负荷、暖风机数量等相关参数，确定暖风机的参数。
二、核心公式：1．暖风机的实际散热量计算：pj n d o pj 15t t Q Q t -=- 2．暖风机数量的确定：123d 1.2~1.3 1.5max(,2)Q V n n n n Q Lη⨯⨯====g （）， 3．暖风机的参数确定：前面公式的逆运算。
热负荷及散热量计算..
热负荷及散热量计算所谓热负荷是指维持室内一定热湿环境所需要的在单位时间向室内补充的热量。
所谓得热量是指进入建筑物的总量，它们以导热、对流、辐射、空气间热交换等方式进入建筑。
系统热负荷应根据房间得、失热量的平衡进行计算，即 房间热负荷=房间失热量总和-房间得热量总和 房间的失热量包括： 1）围护结构传热量Q1；2）加热油门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q2；3）加热油门、孔洞和其他相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3； 4）加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q4； 5）水分蒸发的耗热量Q5；6）加热由于通风进入室内冷空气的耗热量Q6； 7）通过其他途径散失的热量Q7； 房间的得热量包括：1）太阳辐射进入房间的热量Q8；2）非供暖系统的管道和其他热表面的散热量Q9； 3）热物料的散热量Q10；4）生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q11； 5）通过其他途径获得的散热量Q12； 1.1围护结构的基本耗热量a t t KF q w n )(''-= 式中 'q —围护结构的基本耗热量，W ；K —围护结构的传热系数，w/(㎡.℃);F —围护结构的面积，㎡； w t '—供暖室外计算温度，℃； n t—冬季室内计算温度，℃；a —围护结构的温差修正系数。
整个建筑物的基本耗热量等于各个部分围护结构的基本耗热量的总和：)(Q '''1w n t t KF q -==∑∑1.2围护结构的附加耗热量在实际中，气象条件和建筑物的结构特点都会影响基本耗热量使其发生变化，此时需要对基本耗热量加以修正，这些修正耗热量称为围护结构附加耗热量。
附加耗热量主要有朝向修正，风力附加和高度附加耗热量。
1.2.1朝向修正耗热量朝向修正耗热量是太阳辐射对建筑围护耗热量的修正。
表1-1朝向修正率朝向 修正率 朝向 修正率 北 0 西 -5% 东-5%南20%1.2.2风力附加耗热量《暖通规范》规定：在一般情况下不必考虑风力附加。