計算公式篇及補(bǔ)充內(nèi)容

計算公式篇1.全面通風(fēng)量及其計算：送入的新鮮空氣在整個空間內(nèi)與污染物均勻、充分地混合，使?jié)舛戎档陀谠试S值的通風(fēng)量。但一般并不能很好混合，難以保持整個空間的濃度低于允許值。（1）消除污染物的全面通風(fēng)量：房間體積為Vf，有害物散發(fā)量為x(g/s),送風(fēng)空氣中有害物濃度為y0，室內(nèi)空氣有害物初始濃度為y1，任意時刻室內(nèi)空氣有害物濃度為yL-全面通風(fēng)量（m3/s）y-某一時刻空氣中有害物濃度（g/m3）Y0-送風(fēng)中有害物濃度（g/m3）Vf-房間體積（m3）x-有害物發(fā)生量（g/s）dy-房間空氣中有害物濃度在dt時間內(nèi)增量（g/m3）對上面的全面通風(fēng)微分方程式變換：可得：（s）該式用于計算達(dá)到允許濃度y2在已知全面通風(fēng)量L下，所需要的時間（s）(m/s)這個式子用于求解時間內(nèi)要求有害物濃度將至要求的y2所需的全面通風(fēng)量L(g/m3)這個式子用于求解在通風(fēng)量為定值時，任意時刻有害物濃度y2當(dāng)→無窮，→0，室內(nèi)有害物濃度可認(rèn)為穩(wěn)定，穩(wěn)定時，變換上式可得，穩(wěn)定狀態(tài)下所需全面通風(fēng)量 ，實際情況下，因為送入的空氣不可能和室內(nèi)空氣完全均勻混合，有時即使平均濃度符合要求，污染源附近的濃度也不符合要求，因此實際通風(fēng)量比計算大，因此引入一個安全系數(shù)k，實際通風(fēng)量(m3/s)對于一般通風(fēng)房間k=（3-10），生產(chǎn)車間全面通風(fēng)k≥6。（2）消除余熱的全面通風(fēng)量：G－全面通風(fēng)量kg/s；Q－室內(nèi)余熱量，kJ/s;c－空氣比熱，1.01kJ/kg℃；tp－排氣溫度，℃；t0－進(jìn)氣溫度，℃。（3）消除余濕全面通風(fēng)量：kg/sW－余濕量，g/s;dp－排出空氣含濕量，g/kg干空氣；d0－進(jìn)入空氣含濕量，g/kg干空氣。2.風(fēng)量平衡和熱平衡：（1）.風(fēng)量平衡：進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)的質(zhì)量守恒，不是體積。（單位：kg/s）如果室內(nèi)沒有設(shè)自然進(jìn)排風(fēng)：Gjj－Gjp=漏風(fēng)量3.自然通風(fēng)作用原理：建筑物外墻上有窗孔，存在壓力差ΔP，空氣流過孔口的流速v為，通過窗孔的空氣體積流量：，通過窗孔空氣質(zhì)量流量：1.熱壓的作用：考慮一建筑有2個窗孔A、B，高度相差h，設(shè)ti>to(熱車間)，則ρo>ρi因為室外空氣密度大于室內(nèi)空氣密度，所以在高方向上室外空氣密度變化率大于室內(nèi)，A為下窗孔，B為上窗孔，﹤0，進(jìn)風(fēng);〉0，排風(fēng)，為熱壓，如圖可看出沿高度方向上存在一中和面使內(nèi)外壓差為0：（因為進(jìn)風(fēng)，取室外空氣密度），（排風(fēng)，取室內(nèi)空氣密度），由風(fēng)量質(zhì)量守恒，（由中和面計算出），，,中和面位置與開口面積、開口流量系數(shù)和室內(nèi)外溫度有關(guān)2.風(fēng)壓的作用：氣流繞流建筑物時，迎風(fēng)面動壓下降，靜壓上升，這部分靜壓的變化稱為風(fēng)壓，為正壓，背風(fēng)面，靜壓下降，負(fù)壓，風(fēng)壓是室外大氣壓的靜壓變化值，風(fēng)壓計算：，這部分是室外靜壓力的增量，如果沒有熱壓時，室外原來未受擾動氣壓與室內(nèi)氣壓差值沿高度方向是恒定值，這個差值再加上增量，為風(fēng)壓作用下，窗口壓力差值，帶入窗口空氣質(zhì)量流量計算公式可求流量。3.熱壓和風(fēng)壓聯(lián)合作用：熱壓和風(fēng)壓共同作用下的自然通風(fēng)可以認(rèn)為是代數(shù)疊加熱壓起主導(dǎo)作用，實際計算時僅考慮熱壓作用4.自然通風(fēng)的計算：?簡化條件：空氣流動是穩(wěn)定的；空氣溫度等于車間的平均溫度，靜壓符合流體靜力學(xué)規(guī)律；車間內(nèi)空氣流動無障礙，不考慮局部氣流的影響；不考慮經(jīng)維護(hù)結(jié)構(gòu)縫隙滲透的空氣量；經(jīng)開孔流入或室內(nèi)熱源所造成的射流到達(dá)排風(fēng)窗孔前已完全消散；用封閉模型得出的空氣動力系數(shù)適用于有空氣流動的孔口1)計算步驟：1.計算全面換氣量：Q為余熱量（得熱-失熱），（由熱平衡方程得到這個方程）2.確定窗孔的位置，分配各窗孔進(jìn)、排風(fēng)量，計算各窗孔內(nèi)外壓差和窗孔面積（室內(nèi)空氣密度是用平均室內(nèi)溫度查取得到，是工作區(qū)溫度，是排風(fēng)溫度），用這三個式子求解排風(fēng)溫度確定方法：有效熱量系數(shù)法（m值法）5.密閉罩的計算：（手抄吧）很少很快的6.除塵器效率計算：根據(jù)效率定義：如果不漏氣Lo=Li，，注意漏不漏氣通過率（穿透率）P－指從凈化裝置出口逸散的污染物量與入口的污染物量的百分比（％），分級效率ηｊ分級效率是對某一粒徑（或粒徑范圍）的除塵效率，分級效率與除塵器種類、粉塵特性、運(yùn)行條件等有關(guān)。定義為：ΔSi－粒徑（dp~dp+Δdp）范圍的入口粉塵流量（g/s）ΔSc－捕集的粉塵量（g/s）,分級效率與總效率關(guān)系表示粒徑為di的塵粒占總塵粒的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，粒徑為di的分級效率。串聯(lián)運(yùn)行時的總效率：7.電除塵器的計算：驅(qū)進(jìn)速度：塵粒在電場中的橫向運(yùn)動速度除塵器效率公式：，A－收塵面積，L－處理風(fēng)量收塵極和電場斷面積的確定根據(jù)處理風(fēng)量L，以及凈化氣體的要求（C1，C2）→η，參照同類除塵器確定ω，然后按下式可計算收塵極面積：，電場斷面積可按下式計算：空氣溫度求密度公式：由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的空氣溫度、密度轉(zhuǎn)化可得：：PV=nRT在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,等質(zhì)量的氣體，壓強(qiáng)不變的情況下，溫度和密度呈反比。攝氏溫度絕對溫度空氣密度℃Kkg/m30273.151.2935278.151.27010283.151.24715288.151.22620293.151.20525298.151.18430303.151.16535308.151.14640313.151.128如：求36度下的空氣密度：36度空氣密度=273.15/(273.15+36)*1.293補(bǔ)充內(nèi)容：1.旋風(fēng)除塵器：旋風(fēng)除塵器的理論：1.轉(zhuǎn)圈理論：除塵效率與氣流在除塵器中轉(zhuǎn)的圈數(shù)N有關(guān)。N大，分離機(jī)會多。N與入口速度有關(guān)2.篩分理論：處于外渦旋的塵粒徑向受到兩個力，慣性離心力Fl，向外，向心運(yùn)動的空氣動力P，向內(nèi)。粒徑d>dck被帶入外旋分離；dc<dck進(jìn)入內(nèi)旋排出除塵器。d=dck,粒子位于內(nèi)外渦旋交界面上。對于粒徑為dck的塵粒，因合力F=0，它將在交界面上不停地旋轉(zhuǎn)。由于各種隨機(jī)因素的影響，有50％的可能被分離，除塵器的分級效率等于50％的粒徑稱為分割粒徑dc50，是反映除塵器性能的重要指標(biāo)，dc50越小，效率越高，旋風(fēng)除塵器的分級效率：1.測量和調(diào)試的作用：（1）通風(fēng)系統(tǒng)和環(huán)境的評價；（2）保證系統(tǒng)有效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；（3）－獲得設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。內(nèi)容（1）風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)壓；（2）粉塵特性；（3）含塵濃度、氣體濃度和主要設(shè)備的性能參數(shù)；（4）調(diào)試與運(yùn)行管理。

2風(fēng)壓、風(fēng)速和風(fēng)量的測定是通風(fēng)系統(tǒng)最基本、最常見的測定工作。3測量斷面和測點的確定測量斷面的確定：（1）選擇氣流平穩(wěn)、擾動小的直管段上；

（2）距上、下游管件或設(shè)備的距離分別大于（4～5）d和2d。不滿足時，可以增加測點數(shù)量，但最小距離不小于1.5d；

（3）注意氣流方向，不偏出中心線15o；（4）操作方便、安全。測點的選擇

由于管道斷面流速分布不均勻，必須多點測量求平均值。矩形風(fēng)管－將斷面劃分成若干面積相等的小矩形，邊長為200mm左右。測點布置在每個小矩形的中心。實測的測點數(shù)可按表9-1確定。圓形風(fēng)管－將斷面分成若干等面積的同心圓環(huán)，環(huán)數(shù)按表9-2確定。然后在圓環(huán)面積等分線上布置4個或2個測點。同心環(huán)上各測點距中心的距離為：

4管內(nèi)壓力的測量內(nèi)容：靜壓、動壓和全壓。方法：用測壓管和微壓計配合測量。儀器：測壓管－畢托管，微壓計－傾斜式或補(bǔ)償式。壓力較大時，用U型管。

壓力平均值：一般用均方根值。各測點相差不大時，也可以用算數(shù)平均值。靜壓的簡單測量－管壁上開小孔，孔徑≤2mm！，垂直、無毛刺。5管內(nèi)流速的計算：得到斷面平均動壓pd后，按下式計算流速：或測得每個測點的動壓pdi，可計算該點的流速：則平均速度為：6管內(nèi)流量的計算：在確定了斷面平均流速后，可按下式計算流量：F－管道斷面積。注意：管道內(nèi)氣體的流速和流量與大氣壓力、管內(nèi)氣流溫度有關(guān)，在給出流速或流量時，也要給出氣流溫度和大氣壓力。

7用于含塵氣流的測壓管畢托管容易堵塞，不能用于含塵氣流中。對含塵氣流，必須用其它形式的測壓管，形式很多，常用S型測壓管。S型測壓管使用前必須進(jìn)行校正，求出修正系數(shù)。8含塵濃度測定粉塵物理性質(zhì)和含塵濃度的測定目的

評定車間工作區(qū)或除塵系統(tǒng)的含塵狀況，作為設(shè)置或改進(jìn)通風(fēng)除塵裝置的依據(jù)；分析研究各種除塵設(shè)備的效果。粉塵真密度的測定（兩種測定方法）：液相置換法－用液體去置換粉塵體積，液體體積可以測量。用比重瓶測量。

氣相加壓法－在一個加壓的氣缸中，裝與不裝粉塵時，加壓到相同的終壓力，然后測出相應(yīng)的體積，可換算出粉塵的體積。9空氣中粉塵濃度的測定：濾膜法，β射線法，壓電頻率法，光散射法

10管道內(nèi)氣流含塵濃度的測定

用濾膜法的測定

與工作區(qū)采樣裝置的不同之處是：在濾膜采樣器之前增設(shè)了采樣管和采樣頭，采樣器也不相同。按采樣器放置的地方不同，分為：管內(nèi)采樣和管外采樣兩種方式。管內(nèi)測定的特點：（1）等速采樣；（2）多點采樣。

等速采樣－一要對直，二要等速

采樣速度低，結(jié)果偏高；采樣速度高，結(jié)果偏低；等速采樣，反映實際情況。一般氣流速度相差在-5％～10％之內(nèi)，誤差可以忽略不計。

實現(xiàn)等速采樣的方法

－預(yù)測流速法：要預(yù)先測出測點的流速，用不同進(jìn)口內(nèi)徑的采樣嘴。（見P314）

－差壓平衡法：監(jiān)測壓差，調(diào)節(jié)流量，實現(xiàn)等速采樣。采樣點的布置：風(fēng)管斷面上濃度分布不均勻：

垂直管中，由中心向管壁濃度增大