工業(yè)通風(fēng)第四版答案.doc

工業(yè)通風(fēng)第四版答案 4.某車間體積Vf=1000m3，由于突然發(fā)生事故，某種污染物大量散入車間，散發(fā)量為350mg/s，事故發(fā)生后10min被發(fā)現(xiàn)，立即開動事故風(fēng)機，事故排風(fēng)量為L=3.6m3/s，試問：風(fēng)機啟動后要經(jīng)過多長時間室內(nèi)污染物濃度才能降到100mg/m3以下（風(fēng)機啟動后污染物繼續(xù)發(fā)散）。 解： Vf=1000m3 ，L=3.6m3/s，x=350mg/m3， y0=0, y1=210mg/m3 , y2=100mg/m3 1028.82s17.15min5.某大修廠在噴漆室內(nèi)對汽車外表噴漆，每臺車需1.5h，消耗硝基漆12kg，硝基漆中含有20的香蕉水，為了降低漆的黏度，便于工作，噴漆前又按漆與溶劑質(zhì)量比4：1加入香蕉水，香蕉水的主要成分是：甲苯50，環(huán)己酮8，環(huán)己烷8%，乙酸乙酯30，正丁醇4，計算使車間空氣符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所需的最小通風(fēng)量（取K值為1.0） 解： 加量前香蕉水含量m1=1220%=2.4kg, 加量后 ，解得=0.8kg, 則加量后香蕉水含量m2=2.4+0.8=3.2kg 甲苯散發(fā)量x1=3.250%=1.6kg, x1=; 環(huán)己酮散發(fā)量x2=3.28%=0.256kg, x2= 環(huán)己烷散發(fā)量x3=3.28%=0.256kg, x3= 乙酸乙酯散發(fā)量x4=3.230%=0.96kg,x4= 正丁醇散發(fā)量x5=3.24%=0.128kg, x5=根據(jù)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，車間空氣中上述有機溶劑蒸氣的允許濃度為： 甲苯y(tǒng)p1=50mg/m3, 環(huán)己酮yp2=50mg/m3, 環(huán)己烷yp3=250mg/m3, 乙酸乙酯yp4=200mg/m3, 正丁醇沒有規(guī)定不計風(fēng)量， 送風(fēng)空氣中上述溶劑的濃度為零，即y0=0 稀釋到使車間空氣符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所需的最小通風(fēng)量為L=甲苯：L1=3/s,環(huán)己酮：L2=3/s,環(huán)己烷：L3=3/s,乙酸乙酯：L4=3/s正丁醇：L5=0數(shù)種有機溶劑混合存在時，全面通風(fēng)量為各自所需風(fēng)量之和，即 L=L1+L2+L3+L4+L5=5.926+0.9482+0.19+0.8889=7.9531m3/s8.某車間布置如圖所示，已知生產(chǎn)設(shè)備散熱量且Q=350kW，圍護結(jié)構(gòu)失熱量Qb=450kW，上部天窗排風(fēng)量Lzp=2.78m3/s，局部排風(fēng)量Ljp=4.16m3/s，室內(nèi)工作區(qū)溫度tn=20，室外空氣溫度tw=-12，機械進風(fēng)溫度tj=37，車間內(nèi)溫度梯度=0.3/m，從地面到天窗中心線的距離為10m,求機械進風(fēng)量Ljj和自然進風(fēng)量Lzj(m3/s)【解】：列風(fēng)量平衡方程式： Gzj+Gjj=Gzp+Gjp ，Lzjw+Ljjj=Lzpp+Ljpn.上部天窗的排風(fēng)溫度：tp=tn+(H-2)=20+0.38=22.4，查相關(guān)資料得：w=1.35kg/m3,j=1.14kg/m3,p=1.2kg/m3,n=1.2kg/m3,列熱平衡方程式：Q+cLzjwtw+cLjjjtj=Qb+cLzpptp+cLjpntn.由:Lzj1.35+Ljj1.14=2.781.2+4.161.2；由:350+1.01Lzj1.35(-12)+1.01Ljj1.1437=450+1.012.78 1.222.4+1.014.161.220解得：機械進風(fēng)量Ljj=0.52m3/s, 自然進風(fēng)量Lzj=6.69m3/s9.車間通風(fēng)系統(tǒng)布置如圖所示，已知機械進風(fēng)量 Gjj=1.11kg/s，局部排風(fēng)量 Gp=1.39kg/s，機械進風(fēng)溫度 tj=20，車間的得熱量 Qd=20kW，車間的失熱 量 Qs=4.5(tn-tw)kW，室外空氣溫度 tw=5，開始時室內(nèi)空氣溫度 tn=20，部分空氣經(jīng)側(cè)墻上窗孔 A 自然流入或流出，試問車間達到風(fēng)量平衡、熱平衡狀態(tài)時(1)窗孔 A 是進風(fēng)還是排風(fēng)，風(fēng)量多大？(2)室內(nèi)空氣溫度是多少？【解】：（1）列風(fēng)量平衡方程式：Gzj+Gjj=Gzp+Gp ， 則Gzj-Gzp=Gp-Gjj=0.28kg/s, 窗孔A是進風(fēng)，風(fēng)量為0.28kg/s （2）列熱平衡方程式： Qd+cGjjtj+cGzjtw=Qs+cGptn , 即20+1.011.1120+1.010.285=4.5（tn-5）+1.011.39tn , 解得 tn=11.2410.某車間生產(chǎn)設(shè)備散熱量Q=11.6kJ/s，局部排風(fēng)量 G jp = 0.84 /s, 機械進風(fēng)量Gjj =0.56/s，室外空氣溫度tw =30，機械進風(fēng)溫度tjj=25，室內(nèi)工作區(qū)溫度tn=32，天窗排氣溫度t p =38，試問用自然通風(fēng)排出余熱時，所需的自然進風(fēng)量和自然排風(fēng)量是多少 【解】：列風(fēng)量平衡方程式：Gzj+Gjj=Gzp+Gjp .列熱平衡方程式：Q+cGjjtjj+cGzjtw=cGzptp+cGjptn .由式：Gzj-Gzp=Gjp-Gjj=0.28kg/s;由式：11.6+1.010.5625+1.01Gzj30=1.01Gzp38+1.010.8432解得：自然進風(fēng)量Gzj=1.16kg/s，自然排風(fēng)量Gzp=0.88kg/s11.某車間局部排風(fēng)量 Gjp=0.56/s,冬季室內(nèi)工作區(qū)溫度tn =15,采暖室外計算溫度tw=25，圍護結(jié)構(gòu)耗熱量 Q=5.8kJ/s,為使室內(nèi)保持一定的負(fù)壓,機械進風(fēng)量為排風(fēng)量的90,試確定機械進風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量和送風(fēng)溫度?！窘狻浚簷C械進風(fēng)量：Gjj=Gjp90%=0.5690%=0.504kg/s,由風(fēng)量平衡方程式:自然進風(fēng)量Gzp=Gjp-Gjj=0.56-0.504=0.056kg/s列熱平衡方程式： cGjjtjj+cGzjtw=Q+cGjptn ,1.010.504tjj+1.010.056(-25)=5.8+1.010.5615, 送風(fēng)溫度tjj=30.812.某辦公室的體積170m3,利用自然通風(fēng)系統(tǒng)每小時換氣2次，室內(nèi)無人時,空氣中 CO2含量與室外相同為0.05,工作人員每人呼出的CO 2量為19.8g/h,在下列情況下，求室內(nèi)最多容納的人數(shù)。 （1） 工作人員進入房間后的第一小時,空氣中CO2含量不超過 0.1。 （2） 室內(nèi)一直有人,CO2含量始終不超過 0.1?！窘狻?（1）由于是非穩(wěn)態(tài)，因此L=0.0944m3/s, , =1.977103g/m3, 則y1=y0=0.05%1.977103=0.9885g/m3, y2=0.1%1.977103=1.977g/m3, 設(shè)人數(shù)為n,則有害物濃度散發(fā)量x=19.8n/3600=0.0055n(g/s) ， 解得n=19.619（人） （2）由于穩(wěn)態(tài)， ， 0.0055n=(y2-y0)L 解得 n=16.916（人）8.有一側(cè)吸罩，罩口尺寸為300mm300mm，已知其新風(fēng)量L=0.54m3/s，按下列情況計算距罩口0.3m處的控制風(fēng)速；（1）自由懸掛，無法蘭邊；（2）自由懸掛，有法蘭邊；（3）放在工作臺上，無法蘭邊；解: 由圖3-23查得：（1）罩口排風(fēng)量：L=F m3/s 解得：（2）對于有法蘭邊時，罩口排風(fēng)量為無法蘭邊的75%，即 m3/s 解得：（3） 把該罩看成是300mm600mm的假想罩，則： 由圖3-23查的： 罩口平均風(fēng)速： m3/s 解得： 11、 有一浸漆油槽槽面尺寸為，槽內(nèi)污染物發(fā)散速度按考慮，室內(nèi)橫向風(fēng)速為。在槽上部處設(shè)外部吸氣罩。分別用控制風(fēng)速法和流量比法進行計算，對計算結(jié)果進行比較?！咎崾荆河昧髁勘确ㄓ嬎銜r，槽口尺寸應(yīng)與前者相同】【解】 控制風(fēng)速法： 罩口尺寸：長邊 短邊 罩口周長： 取控制風(fēng)速 則排風(fēng)量為： 流量比法： 污染氣體發(fā)生量為3/s, , 根據(jù) 根據(jù)表3-5，取安全系數(shù) 排風(fēng)量 m3/s15. 有一工業(yè)槽，長寬為，槽內(nèi)溶液溫度為常溫，在槽上分別設(shè)置槽邊排風(fēng)罩及吹吸式排風(fēng)罩，按控制風(fēng)速法分別計算排風(fēng)量?！咎崾荆嚎刂泣c的控制風(fēng)速，吹吸式排風(fēng)罩的】【解】， 采用雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩。 條縫式槽邊排風(fēng)罩的斷面尺寸為， 且控制風(fēng)速， 故總排風(fēng)量為： 10. 某除塵系統(tǒng)在除塵器前氣流中取樣，測得氣流中顆粒物的累計粒徑分布如下：粒徑dc(m)2.03.05.07.0102521040709299.9在對數(shù)概率紙上作圖檢查它是否符合對數(shù)正態(tài)分布，求出它的中位徑dcj及幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差。【解】：如圖所示，將數(shù)據(jù)在對數(shù)概率紙上表示（紅色點細(xì)線描出），可見其粒徑分布近似為一條直線，所以符合對數(shù)正態(tài)分布；由圖可查得，當(dāng)D=50%時，dcj=5.5， 11. 有一兩級除塵系統(tǒng)，系統(tǒng)風(fēng)量為2.22m3/s,工藝設(shè)備產(chǎn)塵量為22.2g/s，除塵器的除塵效率分別為80%和95%，計算該系統(tǒng)的總效率和排放濃度?！窘狻浚撼龎m總效率=1-（1-80%）（1-95）=0.99, =0.99， 且G1=22.2g/s, L=2.22m3/s, 排放濃度y2=G（1-0.99）/L=0.1g/m312. 有一兩級除塵系統(tǒng)，第一級為旋風(fēng)除塵器，第二級為電除塵器，處理一般的工業(yè)顆粒物。已知起始的含塵濃度為15g/m3,旋風(fēng)除塵器效率為85%，為了達到排放標(biāo)準(zhǔn)50mg/m3的要求，電除塵器的效率最少應(yīng)是多少？【解】： G2=50mg/m3=0.05g/m3, G1=15g/m3, 由得， 且，13. 某旋風(fēng)除塵器在試驗過程中測得下列數(shù)據(jù)：粒徑（）0-55-1010-2020-4040分級效率（%）實驗粉塵的分組質(zhì)量百分?jǐn)?shù)（%）701492.5179625992310021求該除塵器的全效率?！窘狻浚喝蕿椋?=93%14. 在現(xiàn)場對某除塵器進行測定，測得數(shù)據(jù)如下： 除塵器進口含塵濃度： y1=3200mg/m3; 除塵器出口含塵濃度： y2=480mg/m3. 除塵器進口和出口管道內(nèi)顆粒物的粒徑分布如下表所示。粒徑（m）055101020204040除塵器前（%）除塵器后（%）20781014157.4200.6350 計算該除塵器的全效率和分級效率?！窘狻咳剩?分級效率： ， ， 19. 對某除塵器測定后，取得以下數(shù)據(jù)：除塵器進口含塵濃度4g/m3,除塵器處理風(fēng)量L=5600m3/h,除塵器進口處及灰斗中顆粒物的粒徑分布如下表所示。粒徑范圍（m）0551010202040406044進口處d(%)灰斗中d(%