工业通风第四版答案

1、工业通风第四版答案4.某车间体积vffooom,由于突然发生事故，某种污染物大量散入 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=3.6m7s,试问：风机启动后要经过多长时间 室内污染物浓度才能降到loomg/n?以下（风机启动后污染物继续发 散）。解： vvf=1000m3 , l=3. 6m3/s, x=350mg/m3,yo=o, y1=210mg/m3 , y2=100mg/m3 vt lvi-x-lyo 1000 . 3.6 x 210 - 350 - 3.6 x0 t - 1,%170pco=l. 977x 10g/m3,则 y尸y

2、0=0. 05%x 1. 977x 10=0. 9885g/m3,y2=0. l%x 1. 977x 103=l. 977g/m3,设人数为n,则有害物浓度散发量x=19. 8n/3600=0. 0055n(g/s)y-呻吟) + (得),解得n=19.6%19 (人)(2)由于稳态,0. 0055n= (y2-y0) l解得 n=16. 916 (人)8.有一侧吸罩，罩口尺寸为300mmx300nn,已知其新风量l=0. 54m%,按下列情加计算距罩口 0. 3m处控制风速;自由悬挂，无法兰边;自由悬挂，有法兰边;放在工作台上，无法兰边;解：alb - 300/ 300 = 1.0%/? =

3、 300/300 = 1.0由图3-23查得：(1)罩口排风量:l=vofl = v()x0.3x0.3=0.54m7s解得：vo=6m/s,则也=6x0.12=0.72m/s(2)对于有法兰边时，罩口排风量为无法兰边75%,即= o.75x vox 0.3x0.3 = 0.54m3/s解得：vo=8m/s,则弘=8x0.12=0.96m/s(3)把该罩看成是 300mm x 600mm 假想罩，则：600/300 = 2.0%/? = 300/300 = 1.0由图3-23查：罩口平均风速:vo=va/0.15l=v(jx0.3x0.3=0.54 m3/s解得：v()=6m/s,则 v,r=

4、0.9 chi/s11、有一浸漆油槽槽面尺寸为6002加乂60。仍2,槽内污染物发散 速度按ui = 0.25/n/s考虑，室内横向风速为w = 0.3z/s。在槽上 部350加加处设外部吸气罩。分别用控制风速法和流量比法进行计 算，对计算结果进行比较。【提示：用流量比法计算时，槽口尺寸应及前者相同】【解】控制风速法：罩口尺 寸：长 边 a = 0.6 + 0.4x 0.35 x 2 = 0.88m 短边 b = 0.6 + 0.4 x0.35x2 = 0.88m罩口周长：p = (0.88+0.88)x2 = 3.52m取控制风速vv = 0.3/77/5则排风量为：l = kph 也=1.

5、4 x 3 .52x 0.35 x 0.3 = 0.52 j / s流量比法:污染气体发生量为 l = vif = 0.25 x 0.6 x 0.6 = 0.09m3/s,h = 0.352、e 0.6mfy - 0.88m, h、根据k/- =。2 700mm,采用双侧槽边排风罩。条缝式槽边排风罩断面尺寸为250mm x 250mm, 且控制风速u1=0.4m/ s，故总排风量为：= 197 亩/s2x0.4x2xl.5x(1.5/4)0210 .某除尘系统在除尘器前气流中取样，测得气流中颗粒物累计粒径分布如下：粒径& ( u m)2.03.05.07.01025。(4 )(%)210407

6、09299.9在对数概率纸上作图检查它是否符合对数正态分布，求出它中位径 山）及几何标准偏差5。如图所示，将数据在对数概率纸上表示（红色点细线描出），可见其粒径分布近似为一条直线，所以符合对数正态分布;由图可查得，当d=50%时，出尸5. 5/g，d84.1 dcj l 8.5切=芬= 1.4511 .有一两级除尘系统，系统风量为2.22m7s,工艺设备产尘量为22. 2g/s,除尘器除尘效率分别为80%和95%,计算该系统总效率和排 放浓度。【解】：除尘总效率 =1-（1-力）（1-72）=1-（1-80%） （1-95） =0. 99,z/ = .g162.x100% = g1-lv：x1

7、00% =0. 99, ggi且 gi22. 2g/s, l2. 22m3/s,排放浓度 y?=g （1-0. 99） /l=0. lg/m312.有一两级除尘系统，第一级为旋风除尘器，第二级为电除尘器， 处理一般工业颗粒物。已知起始含尘浓度为15g/m）旋风除尘器效率 为85%,为了达到排放标准50mg/m3要求，电除尘器效率最少应是多 少？【解】：vg2=50mg/m3=0. 05g/m3, g尸 15g/m*由得，j1 7； = 1 （1 771） （17/2）,7/2 = 1 -= 1 -=98%/1-7/11-0.8513.某旋风除尘器在试验过程中测得下列数据:粒径(/in )0-5

8、5-1010-2020-4040分级效率（%）7092.59699100实脸粉尘分组质量百 分数(%)1417252321求该除尘器全效率。【解】：全效率为：n1 =z爪&)/(&)ad =0.14 x 0.70 + 0.17 x 0.925 + 0.25 x 0.96 + 0.23 x 0.99 + 0.21x1 i=93%14.在现场对某除尘器进行测定，测得数据如下：除尘器进口含尘浓度：yi=3200mg/m3;除尘器出口含尘浓度：y2=480mg/m3.除尘器进口和出口管道内颗粒物粒径分布如下表所示。粒径(|im)055101020204040除尘器前()2010152035除尘器后()

9、78147.40.60计算该除尘器全效率和分级效率。【解】全效率： = 1x100% = o - g x100% =上&2空x100% = %2 乂 100% = 85%ggly3.2l分级效率：xloo%, g (4)幅)=)二工4。二()* 100%,3.2x20 0.48x783.2x20xloo%= 41.5%3(d44进口处d例（%）10.41419.622.41419.6灰斗中（%）7.812.62023.214.821.6除尘器全效率”=908%o计算：（1）除尘器分级效率（2）除尘器出口处颗粒物粒径分布;（3）除尘器颗粒物排放量，kg/ho【解】（1）（）=&4、100%=4=

10、心gf f、（d）”(4.) = 90.8%5 3) = 908%7 qx = 68.l%10.4x 11 = 81.7%么(%) = 90.8%1420x19.623.2x22.4= 92.7%=94.0%7(d)= 908%x = 96.0%776a) = 90.8%1421.6x19.6= 100%;(2) ; g1-g2=g3,即 g d q/g g( i - )d 么()=d ”(d)脏（&）=%(4)=咏出侬= 36.0%d爆=他)=d 久j4)=d0.6(j =1-90.8%14。一8b) = 27.8%1-90.8%19.6(1-92.7%)1-90.8%22.4(1-94.0

11、%)=14.0%1-90.8%14(1-96.0%)=o.o%1-90.8%10-4(1-1) _q1-90.8% -g?=2.06kg/h乂-乂 _ 5600x4-0.908x5600x4iooo_f66620.已知试验颗粒物中位径&j=10.5um,平均几何标准偏差5=2.0, 利用对数概率纸求出该颗粒物粒径分布。【解】：，当 山尸 10. 5 u m, 5=2. 0 时,代入式中可求出c1m. = 2 id 15.9 = 525 pm第二章作业4 .某车间体积v=iooom突然大量有害物散入车间，散发量为momqg事故发生后lomin 被发现，立即开动事故风机，事故排风员为l=3.6m/

12、s。试问：风机启动后姓过多长时间 型内有害物浓度才能海到loomg/mi以下（风机启动后有害物继续发散）。解：由题意知：房间体积v=iooo加 杓杏初放发砧=350悟/$，卜故发生时间 r = 10min,事故拷风员l=3.6”7s，通风后空内有古物浓度为=loomg/加-风机启动前室内有害物浓度乂 =与生” = 210加g。/ ,送入空气有害物浓度为乂, =0加g/掰） 1000则根据公式予5=e色二上学v lyx-ly卬 v i 4t-奴 1000 . 3.6x210-350-0得 r - x in - =x in= 102%l 佻-x-生 3.63.6x100-350-0w风机启动后要1

13、029秒仃古物浓度才能得低到lwmg/my以下5 .某大修厂在喷漆室内对汽车外表啧漆，每台车需1.5小时，消耗硝基漆12麻，硝基漆含 有20%的香葱水.为了降低漆的粘度，喷漆前又按漆叮溶剂质量比4:1加入香葱水香葱 水的主要成分，甲末50%、环已辞8%、环己烷8%、乙酸乙酷30%、正解4%计算使 车间空气符合卫生标准所需的最小通风量（取k值为1.0）解;由典点知：15小时涓耗含有20%的誉瓶水的12 kg硝基漆.香蕉水是以漆与溶剂侦量比 4:1加入.杏蕉水成分，甲苯50%.环已嗣8%、环己烷8%、乙酸乙酯30%、正丁醇4%. 安全系数k=i.o各种有溶剂的散发呆为甲笨：x, =xo.2xo.5

14、xo.8 + -14xo.5xo.2= 0.88 kg/h = 244.4 mg/s1.51 .)环己阴：x? = e x 0.2 x 0.08 x 0.8 + -14 x 0.08 x 0.2 = 0.14 kg/h =39.11 mg/s1.51.5环己烷：xi=ilx0.2x0.08xo.g + j2 x0.08x0.2 =0.14kg/a=39.11 mg/s1.51.5乙酸乙酬：为= -xo.2xo3xo.8 + -j4xo.3xo.2 = 0.528*g/=146.67 mg/y1.51.5正丁祖x5.1xo.2x 0.04 x0.8*p|x0.04x0.2 = 0.0704 kg

15、/h =19.56 mg/s 根据卫生盛准.午间严历中上述机溶剂蒸汽的容许浓度为甲米环己烷ypk =100mg/w/ 严 100 mg/加环己酮yp2 = 50 mg / my乙酸乙 fifi = 300wg/w正丁称 yr5 =2oomg/m3送风空气中上述溶剂的浓度为零.wyo=0mx/m且安全系数k=lo,按公式l二一空一冽3/s分别计蚱将每种溶剂蒸汽篇林到容许浓度以下所需的风场。 尸打甲笨1.0x244.4100-0=2.444/$环己朋ly =环已烧1.0x39.1150-01.0x39.11100-0 o.78nf/s= 0.78“/s乙酸乙酩正丁髀1.0xl46.67 = 048

16、89m75300-0嘿巴生=0 0978 m%200-0数料溶剂蒸汽同时在车间散发.全面通风量为各自所需风量之和.即 2.444 + 0.78+0.78 + 0.4889 + 0.0978 = 4.5907ms即使早间空气符合卫生标准所需坡小通风量为4.5907 n?/s,6、某车间工艺设得散发的硫酸蒸汽景a20mw余热量q=174kw.已知夏季的通风室外 计算温度t,=32c,要求车间内有害蒸汽浓度不郑过卫生标准，车间内温度不超过35c试 计算该车间的全面通风盘(因有害物分布不均,取安全系数k=3)辞:由题强知:碎酸故发蒸汽量x = 20次/$ ,余热量0 = 174n，.室外计算温度1.

17、=32v.硫酸蒸汽籁高浓度车向内国度 035c,安全系数k=3.=34.2 kg/s仅稀释破酸蒸汽浓度所需全面通风盘为。:也2 =更迎吆%-九2-0 57 a3 kg/s为消除余热所解全面通风景 g=建r叱一0)1.01x(35-32)即该车间所漏的全面通风房为91.63版/$.7、解：由题知：xw = l40mg/.t. xiit = 56mf(/s. k = 6.j3=30mg/m y%=15mg/m;根据公式 z.u 尚”7$ 计算 lm =- 28 myfs .= 22.4 m/s则该车间所需全面通风量为j =-12% .8、解：由ibteh设缶散热量亿=350hr,围护结构失热612

18、= 450加,上部天府揖风 量= 2.78加力，局部拷风51 4 = 4.16m/s ,室内温度。=20n ,空外潞度 c=-i2nc.机械进风温度，=37c,车间内混度梯度孚 = 0.3/胆.房高 =10町0h夕也=135相/和，0加=1.2伙/川,小q芯l2版/加列空气平街方程式g/gg* + g* n，也+ iq? = +与分上部天窗柞风温度+ 0.3(-2) = 20 + 0.3x(10-2) = 22.4%1.35x4+1.35x4 =2.78x1.2 + 4.16x1.2= l、-工=6.17疗卜.一 列热平衡方程 q* *“工字。十0/4504.1.0lx20x|.2x2.78

19、+ !.0lx20x2.78xl.2 = 350 + l.01x37xl.35x/.i/4-1.01x(-12)xl.35xv n 50.4495x/.y-16362268.2256联合式和式计m743m7$. l = .26ne/s9、解：由题意知：机械进风量g&ul.ll加/$ ,局部排风量仃炉;1.39版/$机发进风 潟度，=20,车间用热量&-20大w，车间失热量0=4.5&-、*修，室外气温 0=5%,室内气温，.=20%，窗孔a为自然通风列风量平衡方程g jg十gn g# 111 = g丁 7.39=gf-g。0.28奴/sx).所以窗孔a为自然排风即揖风量为0.28依/九(2)列

20、热平衡方程2= qj*4.5(-5)*1.01xx1.39 = 204-1.01x20x1.11=，*”即室内空气温度为i1cii,某车间同部排风fsgjpt).56kg/s,冬季室内工作区湿度1/15c，采暖室外计 算温度bv.25c,围护结构耗热量q=5.8kj/s,为使室内保持一定的负压，机械 进风就为排风盘的90%，试确定机械进风系统的风w和送风温度。解：g尸gpx90%-0.56x90%=0.504kg/s机械进风系统的风暴为0.504kg/s。v gd x ij xc+gu xux c-qgjpxxc 旦g万吗心加包560.504=0.056卜庚 tw=25c. tn=15c,二t

21、j=30.84c.即送风温度为30.84c,12、薪；由题意知，房间体枳，二170.，换气次数=2，则通风量 = wxr = 2xl7o = 34o/w7a假设最多可以容纳m人，则” =19.必/力.无人室内cq含量与室外相司均为。5%,即外工乂 =0.98g/n)孙ra一5 ly】-mx-lyqy且外=1.96尸/m由公式r = -xln llxin340。.98-大9.8-340w史=，20人 2340x1.96 -a/ x!9.8-340x 0.98即工作人员进入庆间后的第小时，空气中ro?含;i；不超过o.i%,历间坡多可容纳20人.(2) x = l9.8g.无人室内cr含垃与室外相

22、同均为0。5%，即/ = m=098g/r)3 二 % +华=0.98+ 与祟 41.96 m7s n m 416即房间-r有人，co：含於始终不超过0.1%时房间蚊多可容纳16人。3-8有一侧吸罩罩口尺寸为300x300mm。已知其排风量 5 0.54*3 ,按下列情况计算距罩口 0.3m处的控制风速。(1)自由悬挂，无法兰边(2)自由悬挂，有法兰边(3)放在工作台上，无法兰边解：1.5(y)-u+ 2.5j/, + 0.2j x (-),? + 0.210.3(y +1.0f = 03x0.3 0.09m*. a=0.3m. b=().3, l=0.54m3/s, x=0,3 (i)自由悬

23、挂，无法兰边6/a = l, r/d = l,由图 3-23 查得:匕 = 0.12, vo4 _0.54 0j2 = 0;09v, =vx=o.72m/s(1)自由悬挂，有法兰边= - = -, vx=0.96m/s 0.13 0.75f 0.75x0.09(3)放在工作台上，无法兰边0.303 0.2x0.2为了促使吸入风速分布均匀，在沿槽方向设2个排风罩: 条缝口设置成楔形，杳询表3.7,1.0622 x 0.2 x 0.2=0.531 0.3% =l4o= 1.4x0531=0.074m m% = 0.6n = 0.6 x 0531 = 0.045m m阻力p - 2.34xx 1.2

24、 =89.856pa(2)界墙时，如同设置了法兰边样，吸气范围由江减小为工， 22e=200mm,选用200x200类型，控制风速，vx=o.25m/sl = 3vxab(f2 =3 x 0.25 x 0.8 x 0.6x (黑产=0.3398n?/s/ = l/3 0.3398/3 = 0 113m力假设条缝口风速vo=8m/sr l9 0.113 八2卜=-=-= 0.014m“8条缝口高度4=金=廿=o.oi77ma 0.8a=.177 =0.354 03ft 0.2x0.2为保证条缝i上速度分布均匀，在卷侧分设两个罩子，设两 根立管因此乙=0.1770.3f、2r1o?阻力 5 = 2

25、.34 x1.x 1.2 =89.856pa3-10有一金属熔化炉(用烟炉)平面尺寸为600x600,炉内温度 t=600c。在炉口上部400mm处设接受罩,周围横向风速0.3m/s确定排风率草口尺寸及排风量解，已知 h=0.4m. a=0.6m, b=0.6m, v=0.3m/s15 百=1.570.6x0.6 =0.9mh=0.4故为低悬罩罩 口 尺寸：ai=a+0.5h=0.8m bi=b+0.5h=0.8m热源的对流散热量q= atf = .7*f = 1.7x(600-20)* x(0.6x0.6)=2.96kj/s热射流收缩面上得流量4 =0.1670；炉=0.u4m%取v0.5m

26、/sf=aibiab=0.8x0.80.6x0.6=0.64-036=028m2排风罩排风量 l = lq+v9f -0.114+0.5x0.28=0.254m3/s3-11有一浸漆槽槽面尺寸为600x600mm,槽内污染物发散速 度按斗=o.25m/s考虑，室内横向风速为03m/s在槽上部350mm 处设外部吸气罩,分别用控制风速法和流量比法进行计算。对 计算结果进行比较。f=0.6 x 0.6=0.36m2 , h=350mm.e=0.6m控制风速法：vx=o.3m/s罩口尺寸：o.6+o.4xo.35x2=o.88mi口周长：0.88x4=3.52m有害气体发生量。=fv, =0.108

27、m3/sl. =0,3x(0.882-0.36)=0.124m3/sl=li+l2=0.232m3/s流量比法：h/e=0.35/0.6-0.583307,f5=0.88x0.88-0.7744m2,f，e=0.7744/0.6=l26,在 1.0 与 1.5 之间,at i i/ 7 r / z /jz/xze -图372上次式抬风31符合式(3-23)条件|提示：用流量比法计算时，罩口尺寸应与前者相同 解：卢冏啮包假）k小铲0j542m3/s可以看出，控制风速法计算出来的风量比流量比法略大15.有,工业槽.长x宽=2000mmxl500mm,槽内溶液温度为 常温，在梢分别设置槽边排风罩及吹吸式排风罩，按控制风 速法分别计算其排风量（只计算槽边排风罩）提示：1.控制点的控制风速”=0.4m/s解：因b=1500mm