本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。 国内外发展现状 国内外广泛使用密闭罩、柜式排气罩、外部吸气罩、接受式排气罩、槽边排气罩、吹吸式排气罩。我国在移动式密闭罩应用于落砂机通风系统,吹吸式通风罩应用于槽边通风系统、炼钢电弧炉通风系统,操作台通风系统等,已接近世界先进水平。我国通风罩的试验研究,采用了气流显示技术,示踪气体模拟试验,计算机数值动态模拟等先进技术,已赶上国外先进水平,有力地验证了通风罩技术的发展。 [1] 目的 工业通风排气罩是通风除尘、有害气体净化、高温气体排除等系统的一个重要组成部分。若设计合理,可用较小的排风量得到良好的效果。反之,若设计不合理,即使用很大的排风量,仍然达不到控制污染物扩散的目的。因此,排风罩性能的优劣,对上述通风系统的技术经济效果有很大的影响。 [1] 分类 局部排风罩按其作用原理和功能特点来分,可归纳为以下基本形式。 密闭式排气罩 这类局部排风罩的主要特点是将尘源或污染源全部围挡起来,使有害物的扩散只限制在被已围挡的一个小密闭空间内,一般只在围挡的罩壁上留有观察窗或不经常开启的操作检查门。罩外空气只能经过缝隙或某些孔才能进入罩内,由于其开启得很小,所以用较小的排风量就可以有效地防止粉尘逸出。密闭罩按尘源工艺设备的特点,可做成固定式,如皮带输送机的密闭罩。也可以做成移动式,如落砂机的移动式密闭罩。 [2] 柜式排气罩 也称“通风柜”、“排气柜”等,它的特点基本上同密闭罩原理相类似,但是它往往有一个经常敞开的工作孔。产生有害物的工艺操作或化学反应均在柜内进行。为了防止柜内有害物逸出,工作孔的敞开面上应保持一定的吸风速度。柜内有害物通过排风管道排走。 通风柜上一般设有可开闭的操作孔和观察孔。为防止有害气体从操作孔口逸出,必须对通风柜抽风,使柜内形成负压。通风柜的排风形式有:上部排风通风柜、下部排风通风柜、上下部联合排风通风柜和送风式通风柜。 [2] 外部排气罩 由于工艺或操作条件的限制,不能将尘源或污染源密闭起来,只能把局部排风罩设置在有害物源的地方附近,依靠罩口的抽吸作用产生的气流运动,将有害物吸入罩内。这类局部排风罩统称为外部排风罩,它的特点是为了得到较大速度的气流,往往具有很大的排风量。按工艺和操作情况,可以设计成上吸式、下吸式、侧吸式等多种形式。 [2] 接受式排气罩 某些生产过程的本身会产生或诱导一定的气流,驱使有害物随着气流一起运动,在气流运动的方向上设置能收集和排除有害物的排风罩,就称为接受式排风罩。从外形上看,接受式排风罩同外部排风罩是类似的,但外部排风罩是靠罩口抽吸风的作用,来造成罩口附近所需的气流风速,以控制有害物的扩散和逸出。而接受式排风罩罩口外气流运动主要是由于生产过程所造成,罩口排风量只要能将有害物排走就可以了,例如砂轮机的排风罩就是一种接受式排风罩。此外,如热源上部的伞形罩,是靠上升的热气流来接受有害气体,所以,也是一种应用于热工艺过程的接受式排风罩。 [2] 槽边排气罩 槽边排气罩是外部排气罩的一种特殊形式,专门用于各种工业槽(电镀槽、酸洗槽等)。主要控制由工业槽内液面散发的有害区气体。它具有不影响工艺操作,有害气体不经过人的呼吸区排出的特点。 由于槽边排气罩的气流运动方向与有害气体的运动方向不一致,故所需的排风量较大。槽边排气罩有单侧、双侧、周边、环形等几种形式。排气罩的材质有金属和塑料之分。 [2] 吹吸式排气罩 由于条件所限,当外部排风罩罩口必须较远地离开污染源,且无生产过程形成的气流可利用时,宜采用设有吹出气流装置的吹吸式排风罩。吹吸式排风罩的气流流速是靠吹出射流和吸入气流二者共同形成的。由于污染源或部分污染源离吸气罩口较远,单靠吸风就得不到必要的气流流速,在吹出射流的共同作用下,能得到距罩口较远处必要的气流流速。吹吸式排风罩的吸口排风量,在相同的条件下,可比外部排风罩的排风量少。此外,吹吸式排风罩具有抗外界气流能力强、不影响工艺操作等优点,它的应用有逐步扩大的趋势。 [2] 设计原则 设计局部排气罩时,通常应当考虑以下原则。 (1)局部排气罩应尽可能靠近或包围尘源,使排风量及有害物的扩散空间限制在最小范围内。 (2)局部排气罩的吸入气流受到尘源污染后,不允许再经过人的呼吸区。设计时,应充分考虑操作人员的位置及活动范围。 (3)含尘气流本身具有一定的运动方向时,则排气罩的气流尽可能同它保持一致的方向。 (4) 排气罩应力求结构简单、造价低,便于制作安装和拆卸维修。 (5) 和工艺密切配合,使局部排气罩的配置与生产工艺协调一致,力求不影响工艺操作。 (6) 应尽可能避免或减弱干扰气流如穿堂风、送风气流对吸气气流的影响。 一般局部排气罩的外形和结构都比较简单。但是,要满足上述要求,获得好的效果,有时往往有一定的难度。这是因为设计排气罩时,需要解决客观上存在的多种相互矛盾、相互制约的因素,也需要借助于多方面的知识和经验。在实际设计过程中,充分了解工艺实际情况,掌握和熟悉必要的资料数据来进行设计是至关重要的。 [2]