概念：
1, 粉尘:是指散发于气体中的细小固体粒子. 2, 气溶胶:分散在气体中的固体粒子或液滴所构
成的悬浮体系3, 灰尘:所有固态分散性微粒4, 烟:所有凝聚性固态微粒, 以及液态粒子和固
态粒子因凝聚作用而生成的微粒, 通常是在燃烧, 熔炼及熔化过程中受热挥发, 直接升华为气
态, 然后冷凝所形成的. 5, 雾:雾是指所有液态分散性微粒的液态凝聚性微粒, 是液体受机械
力的作用分裂或蒸汽在凝结核上凝结而形成. 6, 通风系统:由实现通风任务所需要的设备, 管
道及其部件所组成的整体. 7, 全面通风:对整个房间进行通风换气, 目的是用清洁空气稀释室
内含有害物的空气, 同时不断地把污染空气排到室外, 保证室内空气环境达到卫生标准的通
风方式. 8, 全面通风换气量:指车间内连续, 均匀地散发有害物, 在合理气流组织下, 将有害物
浓度稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所必须的通风量. 9, 事故通风:当生产设备发
生偶然事故或故障时, 可能突然散发出大量的有害气体或有爆炸性的气体进入车间, 这时需
要尽快的把有害物排到室外, 这种通风称为事故通风10, 局部送(通) 风:向局部工作点送风,
使局部工作地点不受有害物污染, 形成良好的空气环境11, 局部排风就是在集中产生有害物
的局部地点, 设置有害物捕集装置, 经过净化处理, 排至室外.. 12, 控制点:当排风罩, 为保证
有害物全部吸入罩内, 距离吸气口最远的有害物散发点, 该点位控制点. 13, 控制风速:控制点
的空气运动速度, 是影响捕尘效果和系统经济性的重要参数. 14, 密闭罩:是把有害物密闭起
来, 割断生产过程中造成的一次尘化气流和室内二次气流的联系, 在利用抽风在罩内造成一
定的负压, 保证在一些操作孔, 观察孔或缝隙处从外向里进风, 防止粉尘等有害物向外逸
出. 15,(净化) 总效率:在同一时间内, 净化装置去除污染物的量与进入装置的污染物量之百
分比. 16, 通过率(透过率) :从净化装置出口逸散的污染量与入口污染量的百分比. 17, 分级
除尘效率是除尘装置对某一粒径dp 或粒径范围dp+⊿dp 内粉尘的除尘效率. 18, 板效率实际
塔板能到达的分离程度与理论塔板所达到的平衡情况的比较. 19, 除尘装置(除尘器) 从气体
介质中将固体粒子分离捕集的设备. 20, 湿式除尘器:用水或其它的液体使含尘气体中的粉尘
或捕集到的粉尘润湿的装置. 21, 干式除尘器:把不润湿气体中的粉尘或捕集到的粉尘装置称
为干式除尘器. 22, 吸收装置(吸附剂):为分离废气中的分子状态污染物, 完成吸收操作所采
用的气液相间传质的设备称为吸收装置. 23, 催化转化法; 是利用催化剂的催化作用, 使废气
中的污染物转化成无害物, 甚至是有用的副产品, 或者转化成更容易从气流中被除去的物
质. 24, 粉尘的净化:从气体中去除或捕集固态或液态微粒称为粉尘的净化25, 粉尘的粘附性:
粉尘与粉尘之间或粉尘与气壁之间的力的表现, 粉尘相互间的凝聚与粉尘在器壁上的附着都
与粉尘的粘附性有关. 26, 粉尘的润湿性:粉尘颗粒与液体相互附着或附着难易性质.
27, 粉尘的分散度:通过除尘系统处理的粉尘是由粒径不同的粒子集合组成的各种粒径的颗
粒所占的比例. 28, 流量当量直径:如果某一圆形风管的空气流速与矩形风管的空气流速相等,
同时两者的单位长度, 摩擦阻力也相等, 则该圆形风管的直径29, 非平衡等离子体法:采用气
体放电法形成非平衡等离子体, 可以分解气态污染物, 并从气体中分离出微粒. 30、有害物浓
度？体积浓度C ：单位体积空气中所含有害气体的体积。单位: 毫升/米3 (mL/m3 )，ppm
或％。关系:1mL/m3=1ppm=1×10- 4 ％。
质量浓度Y ：单位体积空气中所含有害物的质量。单位：毫克/米3 (mg/m3)
M ⨯103M Y =C =C 322. 4⨯1022. 4
31、防治有害物的综合措施（1）源头：工艺方法, 设备, 布置及操作方法合理化;
（2）路径：采用通风净化除尘措施; （3）终端：加强管理; 采用个体防护等。
32、全面通风的基本微分方程式：qv y0 dτ+ X dτ- qv y dτ= Vf dy
Kx q v =y s -y 0稳定状态下：
q m =
消除余热风量公式：（ys —有害物安全浓度值） Q c (t p -t 0) q m =
消除余湿风量公式：W d p -d 0
33、气流组织原则：避免把害物吹向作业人员操作区；有效地从污染源附近或有害物浓度最
大的区域排出污染空气；能确保在整个房间内进风气流均匀分布, 尽量减少涡流区。
简答题
1.
1)
2)
3)
4)
5)
6)
2. 分析工业有害物对人体危害程度的影响因素？ 粉尘粒径 粉尘的粒径越小对人体危害越大；粉尘粒径越小，化学活性越大。 有害物的成分及物理、化学性质 有害物的含量 有害物对人体的作用时间 劳动场所的气象条件 人的劳动强度及个体方面的因素 全面通风气流组织设计的最基本原则是什么？
将新鲜空气送到作业地带或操作人员经常停留的工作地点，应避免将有害物吹向工作区；
同时，有效地从有害物源附近或者有害物浓度最大的部位排走污染空气。
3. 什么是自然通风？
自然通风是指利用建筑物内外空气的密度差引起的热压或室外大气运动引起的风压来引
进室外新鲜空气达到通风换气作用的一种通风方式。
4. 热压和风压联合作用下的自然通风谁起主导作用？
对于高层建筑，在冬季时，即使风速很大，上层的迎风面房间仍然是排风的，说明热压
起了主导作用；对于低层建筑，风速本来就低一些，且风速受邻近建筑的影响很大，因此，
也影响了风压对建筑的作用。所以，《采暖通风与空气调节设计规范》规定：在实际工程设
计计算时仅考虑热压作用，风压一般不予考虑。
5. 一般建筑群的平面布局可分为几种形式? 行列式、错列式、斜列式及周边式，从通风角
度来看，错列式和斜列式较行列式和周边式好。
6. 穿堂风在什么条件下能够形成?
如果迎风面和背风面的外墙开孔面积占外墙总面积的1／4以上，且建筑内部阻挡较少
时，室外气流就能横贯整个车间，形成所谓的穿堂风。
7. 常见的避风天窗有哪几种形式？
矩形天窗 下沉式天窗 曲（折）线型天窗
8. 局部排风系统由哪几部分组成？
局部排风罩 风管 除尘或净化设备 风机 排气筒或烟囱
9. 什么情况下应单独设置排风系统？
1) 两种或两种以上的有害物质混合后可能引起燃烧或爆炸时。
2) 混合后能形成毒害更大或腐蚀性的混合物、化合物。
3) 混合后易使蒸汽凝结并积聚粉尘时。
4) 放散剧毒物质的房间和设备。
5) 高温高湿性气体。
10. 局部排风罩有那几种基本形式？
密闭罩 柜式排风罩 外部吸气罩 接受式排风罩 吸收式排风罩
11. 分析控制风速对捕尘效果和系统经济性的影响？控制风速是影响捕，尘效果和系统经济
性的重要参数。控制风速选的过小，粉尘不能吸入罩内，而污染罩内空气。选的过大，
必然增大排风量，从而使系统负荷和设备均要增加。
12. 什么是密闭罩？密闭罩是把有害物源密闭起来，割断生产过程的一次尘化气流和室内二
次气流的联系，再利用抽风在罩内造成一定的负压，保证在一些操作孔、观察孔或缝隙
处从外向里进风，防止粉尘等有害物向外逸出。
13. 分析影响密闭罩性能的因素？or 为了获得良好的防尘效果，设计防尘密闭罩时应注意
哪些问题？
1）密闭罩上排风口的位置确定密闭罩排风口的位置时，要能控制有害物气流不从密闭罩逸
出，同时还要避免把过多的物料或粉尘吸入通风系统，增加除尘器的负担，排风口应避免设
在含尘气流浓度高的部位或飞溅区域。 排风口尽可能离密闭罩上的敞开口远些，防止气流
短路。
2）密闭罩的容积密闭罩应有足够大的容积，以避免粉尘飞溅。
14. 局部排风系统设计应遵循哪些原则？
1) 在散发有害物(粉尘、有害蒸汽和气体、余热和余湿) 的场合，为防止有害物污染室
内空气，必须结合工艺过程设置局部排风系统。对有可能突然放散大量有害气体或
有爆炸危险气体的生产场所，应设置事故排风装置。
2) 当有害物的浓度超过最高容许浓度时，则应设置局部排风系统。局部排风系统的设
置，必须以不妨碍工艺操作为前提，然后再具体考虑排风的措施。
3) 排风系统的设计应以造价低、排风量小和能量最大限度地排除所散发的有害物为原
则，只有在自然通风不能排除有害物或经济上不合理时，才考虑采用机械排风系统。
15. 设计粉尘密闭罩时是否从罩内排除粉尘越多越好？
不是，从罩内排除的粉尘越多，由于飞溅作用，含尘气流会高速冲击罩壁，这时罩内的负压
有可能控制不住含尘气流，使之从罩子缝隙中逸出。在这种情况下，除非再加大抽风量，但
这样会使局部排风系统其他部件也随之加大，技术经济不够合理。
重力沉降室
重力沉降室是通过重力从气流中分离尘粒的。其结构如图5-17所示。
沉降室可能是所有空气污染控制装置中最简单和最粗糙的装置。就其本身的特点而论，有广
泛的用途。能用于分离颗粒分布中的大颗粒，在某些情况下，其本身就是能进行适当的污染
控制，它的主要用途是对更有效的控制装置作为一种初筛选装置。在大颗粒特别多的地方，
沉降室能除掉颗粒分布中的大量大颗粒，这些颗粒如不除掉，就要堵塞其它控制装置。
一、原理：利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理。含尘气流进入沉降室后，
引流动截面积扩大，流速迅速下降，气流为层流，尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。
a ．沉降速度
由第三章可知，悬浮在空气中的尘粒在重力作用下降落时，起初作加速运动，但当空
气的阻力增大到使尘粒所受的合力为零时，它就开始作匀速下降，尘粒的降落速度达到最大
恒定速度，该速度即为沉降速度u s 。
层流区：雷诺数Rep ≤1，对球形粒子而言：
u s =2(ρp -ρ)g d p
18μ(m /s ) （见式3-29） （3-2）
2d p ρp g 当介质为空气时ρp >>ρ则有：u s =18μ(m /s ) （3-3）
2由上式可见Vt ∝d p , 若dp 小，则Vt 就小，故小颗粒就难分离。
若将雷诺数Rep=1代入，可求出尘粒沉降时的临界粒径d c 。
R ep =d p u c ρ=1 得 u c =d ρ
p μ
μ2
代入（5-2）得：d c =2. ρp -ρρg
惯性除尘器
惯性除尘器的除尘机理
为了改善沉降室的除尘效果，可在其中加各种形式的挡板，利用尘粒的惯性使其与挡板发
生碰撞而捕集。除了借助惯性力作用外，还利用了重力和离心力用于多极除尘中的第一级，
捕集粒径10～20μ的粗尘，压力损失一般在100～1000Pa 。
旋风除尘器：旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的，用来分离粒
径大于10μm 的尘粒。
、工作原理：利用气流旋转产生的离心力使尘气分离1．除尘器内气流与尘粒的运动
气流从宏观上看可归结为三个运动：外涡旋、内涡旋、上涡旋。
普通旋风器由筒体、锥体、排出管等部分组成，见图5-3。含尘气流由进口沿切线方向进入
除尘器后，沿器壁由上而下作旋转运动，这股旋转向下的气流称为外涡旋（外涡流），外涡
旋到达锥体底部转而沿轴心向上旋转，最后经排出管排出。这股向上旋转的气流称为内涡旋
（内涡流）。外涡旋和内涡旋的旋转方向相同，含尘气流作旋转运动时，尘粒在惯性离心力
推动下移向外壁，到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗
影响旋风器性能的因素：
（1）进口风速u
• dc50∝1/u ，u 大，除尘器效率高；
2 • u过大，除尘器阻力急剧增大（∝u），加剧反混；
• 合适的风速一般为15～25m/s。
（2）含尘气体性质
• 粉尘真密度和粒径增大，效率显著提高；
• 气体温度提高和粘度增大，效率下降。
（3）除尘器底部的严密性
锥体处于负压状态，底部不严密外部空气会渗入，把灰斗中的粉尘重新带走，效率严重
下降。旋风器一般：①用于粒子较大（>10μm ）的场合；②除尘效率不太高；
③浓度较高时作为初级处理；④可串联使用。
电除尘器：原理：利用高压电场使尘粒荷电，在静电力作用下使尘气分离的除尘设备
性能特点：
1． 分离的作用力直接施之于粒子本身，这种力是由电场中粉尘荷电引起的库仑力，而机械
方法大多把作用力作用在整个气体。
2． 直接作用的结果使得电除尘器比其它除尘器所需功率最少，气流阻力最小。处理
31000m /h的气体，耗电0.1-0.8度，ΔP=100～1000Pa 。
3． 它既不象重力沉降法或惯性法那样只限于回收粗粒子，也不象介质过滤法或洗涤法那样
受到气体运动阻力的限制，能回收微型范围的细小粒子。（1μm 左右的）
4. 除尘效率高，一般在95-99%。处理气量大，可应用于高温、高压，具有克服气体和粒子
腐蚀的能力。连续操作并可自动化，故广泛应用于许多方面。
影响电除尘器性能的主要因素：除了结构形式、气流分布、工作电压等因素外，粉尘的比电
阻和气体含尘浓度对性能有很大影响
含尘浓度高，单位时间转移的荷电量比清洁空气少，即电晕电流小。一定程度下电晕电流趋
向于0，此时除尘器不工作，叫做“电晕闭塞”
防止电晕闭塞的措施主要有：－提高工作电压，以加快电风速度；－采用放电强度高的电晕
极，增强电风；－增设预净化设备，进行初净化
湿式除尘器特点（优点）：
① 不仅可除粉尘，还可净化气体；2. 效率较高，粉尘粒径较小；3体积小，占地面积
小；4. 能处理高温、高湿的气流。
缺点：1. 有泥渣；2. 防冻设备（冬天）；3. 易腐蚀设备；4. 动力消耗大
除尘机理：
通过惯性碰撞、扩散、离心力等作用，尘粒与液滴和液膜发生接触；
加湿的尘粒相互凝并（聚）；
饱和烟气以尘粒为凝结核，可以促进尘粒的凝并。
粒径大于5μ的粉尘主要利用碰撞和离心作用；小于1μ的尘粒主要利用扩散和凝并作用。
袋式除尘器：通过筛滤、惯性碰撞、钩住、扩散、重力、静电效应等除尘机理的综合作用，
实现尘气分离。
初层的形成和作用
含尘气体通过滤袋，多种除尘机理的作用，粉尘被阻留下来，并在网孔之间产生“架桥”
现象。经过一段时间后，滤袋表面积聚一层粉尘，称为初层。以后的过滤便由初层完成。
即除尘有两个阶段：（1）形成初层；（2）初层除尘（此时滤袋起支撑作用）。
随着粉尘的积聚→透气性变坏，→效率↑，阻力↑ ，通风量↓ →阻力过大，滤袋容易
损坏，而且效率↓
清灰方式：简易清灰－关闭风机滤袋变形及粉尘自重＋人工拍打； 机械清灰－机械振动滤
袋，使粉尘脱落；气流清灰－用空气从反方向吹过滤袋（内有支撑结构的粉尘层，利用气动
力使粉尘脱落
16. 气溶胶污染物、气态污染物的分离方法及依据是什么？气溶胶的污染物，属于非均相混
合物，一般都采用物理的方法进行分离，分离的依据是气体分子与固体粒子在物理性质
上的差异。 气态污染物在气体中以分子或蒸汽状态存在，属于均相混合物，其分离方
法与上述方法不同，大多根据物理、化学及物理化学的原理予以分离。分离的依据是不
同组分所具有的不同蒸汽压、不同溶解度，选择性吸收作用以及某些化学作用。
17. 全面评价净化装置的技术指标有哪些?
处理气体量 压力损失 负荷适应性 净化效率
18. 为什么某一粒径的尘粒在沉降室，旋风除尘器和电除尘器中的分级效率不同？
沉降室是一种最简单的除尘器，它依靠重力的作用使尘粒从气流中分离出来。旋风除尘
器是利用气流旋转过程中作用在尘粒上的离心力，使粉尘从含尘气流中分离出来。电除尘器
是利用高压电厂使尘粒荷电，在库伦力作用下使粉尘从气流中分离出来的一种除尘设备。当
尘粒粒径一定时，分级效率与除尘器种类、粉尘特性、运行条件等有关。三种除尘器的作用
力不同，所以它们的分级效率不同。
19. 袋式除尘器的阻力主要与哪些因素有关？
袋式除尘器的阻力与它的结构形式、滤料特性、过滤风速、粉尘浓度、清灰方式、气体
温度及气体粘度等因素有关。
20. 袋式除尘器的过滤风速要综合哪些因素来确定？
过滤风速要综合粉尘的性质、进口含尘浓度、滤料种类、清灰方式、工作条件等因素
来确定。
21. 影响旋风除尘器性能的因素有哪些？
1) 进口风速 旋风除尘器内气流的旋转速度是随进口风速的增加而增加的。增大进口
风速，能提高气流的旋转速度，使粉尘受到的离心力增大，从而提高除尘效率，同
时也增大了除尘器的处理风量。
2) 含尘气体的性质 粉尘真密度和粒径增大，会使除尘效率显著提高。
3) 除尘器底部的严密性 如果除尘器底部不严密，从灰斗渗入的空气形成返混流会把
正在落入灰斗的一部分粉尘带出除尘器，使除尘器效率显著下降。
4) 结构入口形式、筒体直径、排除管直径、筒体和锥体高度、排尘口直径。
22. 布袋式除尘器阻力主要由哪几部分组成？过滤风速与阻力的关系如何？
1) 除尘器的结构阻力、清洁滤料的阻力、粉尘的阻力
2) 提高过滤风速可以节省滤料，提高滤料的处理能力。但过滤风速过高会把积聚在滤
袋上的粉尘层压实，并发生严重的粉尘再附，使阻力急剧增加，由于滤袋两侧的压
力差增大，使微细粉尘渗入滤料内部，甚至透过滤料，致使出口含尘浓度增加。
23. 分析比电阻对电除尘器除尘效率的影响方式？
1) 粉尘比电阻过低，即粉尘的导电性能良好，荷负电的粉尘接触到收尘极后很快就放
出所带的负电荷，失去吸力，从而有可能重返气流而被气流带出除尘器，使除尘吸
力降低。
2) 如果粉尘比电阻过高，即粉尘导电性能太差，荷负电的粉尘到达收尘极后，负电荷
不能很快释放而逐渐积存于粉尘层上，产生两种影响：一是粉尘仍保持其负极性，
它排斥随后向收尘极运动的粉尘粘附在其上，使除尘效率降低；二是随着极板上沉
积的粉尘不断加厚，粉尘层和极板之间便造成一个很大的电压降。如果粉尘中有裂
缝，空气存在裂缝中，粉尘层与收尘极之间就会形成一个高压电厂，使粉尘层内的
气体电离。产生反向放电。由于它的极性与原电晕极相反，称反电晕。如果发生反
电晕，除尘效率就会显著下降。
24. 电除尘器为什么入口浓度要控制？
在电除尘器的电厂空间中，不仅有许多气体离子，而且还有许多与之极性相反的荷电尘
粒。荷电尘粒的运动速度比气体离子的运动速度低得多。因此，含尘气体通过电除尘器时，
单位时间转移的电荷量要比通过清洁空气时少，及电晕电流小。含尘浓度越高，电厂内与电
晕极性相同的尘粒就越多。如果含尘浓度很高，电晕电厂就会受到抑制，使电晕电流显著减
少，甚至几乎完全消失，以致尘粒不能正常荷电。
25. 室内污染物的净化方法有哪些？
吸附法、光催化法、非平衡等离子体法
26. 排入大气的有害气体净化方法有哪些？
燃烧法、冷凝法、吸收法、吸附法
27. 强化吸收过程的途径有哪些？
1) 增加气液的接触面积。
2) 增加气液的运动速度，减少气膜和液膜的厚度，降低吸收阻力。
3) 采用浓解度系数高的吸收剂。
4) 增大供液量，降低液相主体含量X A ,增大吸收动力。
28. 双膜理论的基本点是什么？
1) 气液两相接触时，其分界面叫做相界面。在相界面两侧分别存在一层很薄大的气膜
和液膜，膜层中的流体均处于滞流状态，膜层的厚度是随气液两相流速的增加而减
小的。吸收质以分子扩散方式通过这两个膜层，从气相扩散到液相。
2) 两膜以外的气液两相称为气相主体和液相主体。主体中的流体均处于湍流状态，吸
收质浓度是均匀分布的，因此传质阻力很小，可忽略不计。吸收过程的阻力主要是
吸收质通过气膜和液膜时的分子扩散阻力，对不同的吸收过程气膜和液膜的阻力是
不同的。
3) 在相界面上气液两相总是处于平衡状态，吸收质通过相界面时的传质阻力可以略而
不计，这种情况叫做界面平衡，界面平衡并不等于气相主体已达到平衡。
29. 吸附剂的静活性与动活性是什么？
静活性：吸附剂吸附一定量的气体后，会达到饱和，达到饱和时单位质量吸附剂所吸附
的气体量称为吸附剂的静活性。
动活性：气体流过固定的吸附层时，从开始吸附，到气体出口处出现吸附质时为止，单
位质量吸附剂平均吸附的气体量称为吸附剂的动活性。
30. 吸收法和吸附法原理，各有什么特点？他们各适用于什么场合？
吸收法：吸收法是利用废气中不同组分在液体中具有不同浓解度的性质来分离分子状态
污染物的一种净化方法。吸收法常用于净化含量为百分之几百到几千的无机污染物，吸收法
净化效率高，应用范围广，是气态污染物净化的常用方法。
吸附法：吸附法是利用多孔性固体吸附剂对废气中各组分的吸附能力不同，选择性地吸
附一种或几种组分，从而达到分离净化目的。吸附法适用范围很广，可以分离回收绝大多数
有机气体和大多数无机气体，尤其在净化有机浓剂蒸汽时，具有较高的效率。吸附法也是气
态污染物净化的常用方法。
31. 光催化净化的缺点是什么？解决办法有哪些?
缺点：由于单一污染物在室内空气中存在浓度很低，低浓度下污染物的光催化降解速率
较慢，并且光催化氧化分解污染物要经过许多中间步骤，生成有害中间产物。方法：采用光
催化与吸附或臭氧氧化分解组合方法
32. 空气负离子的净化原理与作用是什么？
原理:是借助凝结和吸附作用, 它能附着在固相或液相污染物微粒上, 从而形成大粒子并
沉降下来, 与此同时空气中负离子数目也大量的损失.
作用:空气负离子能降低空气污染物浓度, 起到净化空气的作用.
33. 防排烟的作用，有哪几种形式？其适用范围如何？
－为了安全疏散；－便于灭火；－可以控制火势蔓延扩大
1) 自然排风 除建筑高度超过50m 的一类公共建筑和建筑高度超过100m 的居住建筑
外，对靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和防烟楼梯间合用前室，有
条件时应尽量采用自然排烟。
2) 机械排烟
A. 无直接自然通风，长度超过20m 的内走道或有直接自然通风，但长度超过60m
的走道
B. 面积超过100㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的
房间。
C. 不具备自然排烟条件或净高度超过12m 的中庭。
D. 除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外，各房间总面积超过200㎡或一个房
间面积超过50㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地下室。
34. 压差法和风速法计算加压风量的思路有何不同？
压差法：压差法是当防烟楼梯间及前室等疏散通道门关闭时，按保持疏散通道合理的正
压值来确定加压送风量。
风速法：风速法是按开启失火层疏散门时应保持该门洞处一定的风速来计算加压送风量。
35. 机械排烟的排烟量确定方法是什么？
机械排烟系统的排烟量按建筑防烟分区面积进行计算，而建筑中庭的机械排烟量则按中
庭体积进行计算。
36. 排烟口设置原则是什么？
每个防烟分区内必须设置排烟口，排烟口应设在顶棚上或靠近顶棚的墙面上，且与附近
安全出口沿走道方向相邻边缘之间的最小水平距离不应小于1.5m 。设在顶棚上的排烟口，
距可燃物件或可燃物的距离不应小于1m 。
在水平方向上，排烟口宜设置于防烟分区的居中位置。排烟口与疏散出口的水平距离应在
2m 以上，排烟口至该防烟分区最远点的水平距离不应大于30m 。
37. 防烟分区：为了将烟气控制在一定范围，利用防烟隔断将一个防火分划分成多个小
区，称为防烟分区。-防烟分区是对防火分区的细分，防烟分区的作用是有效的控制火
灾产生的烟气流动，它无法防止火灾的扩散。防火分区：在建筑设计中，利用各种防火
分隔设施，将建筑物的平面和空间分成若干个分区，称为防火分区。
38. 烟气速度在走廊流动过程中的下降
39.
40.
41.
建筑物内压力分布 42.
43. 有火灾层时建筑物内压力 地下车库送排风、排烟系统的设计原则
44. 地下车库机械防排烟设计注意事项有哪些？
1) 应划分好防火分区与防烟分区，这是地下汽车库机械排烟系统设计的依据条件。
2) 要处理好防烟分区的面积和机械排烟量的关系。
3) 系统布置既要满足机械排风功能，又要满足机械排烟功能，后者更为重要。
4) 在能满足排烟控制的条件下，系统排烟防火阀的设置越少越好。
5) 系统风机的选择以优先选用变速风机为好。
6) 要特别注意地下车库内气流的组织：既要满足机械通风，又要满足机械排烟的要求
45. 人防地下室口部由哪几部分组成？
口部平面布置：进风消波装置、扩散器、滤毒室、风机房。
39、通风系统风压、风速和风量的测定方法
通风管道内风速及风量的测定，是通过测量压力换算得到。测得管道中气体的真实压力值，除了正确使用测压仪器外，合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。测量断面应尽量选择在气流平稳的直管段上。测量断面设在弯头、三通等异形部件前面(相．．对气流流动方向) 时，距这些部件的距离应大于2倍管道直径。当测量断面设在上述部件后．．．面时，距这些部件的距离应大于4～5倍管道直径。测量断面位置示意图见p235图2.8－1。．．．．．
当测试现场难于满足要求时，为减少误差可适当增加测点。但是，测量断面位置距异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5倍 ．．．．
测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值，表明气流不稳定，该断面不宜作为测定断面。如果气流方向偏出风管中心线15°以上，该断面也不宜作测量断面(检查方法：毕托管端部正对气流方向，慢慢摆动毕托管，使动压值最大，这时毕托管与风管外壁垂线的夹角即为气流方向与风管中心线的偏离角) 。
选择测量断面，还应考虑测定操作的方便和安全。
(二
)
由于速度分布的不均匀性，压力分布也是不均匀的。因此，必须在同一断面上多点测量，然
1
同心环，同心环的划分环数按（236）表2.8－1确定。对于圆形风道，同心环上各测点距风道内壁距离列于表2.8—2。测点越多，测量精度越高。图2.8－2是划分为三个同心环的风管的测点布置图，其他同心环的测点可参照布置。 2：可将风道断面划分为若干等面积的小矩形，测点布置在每个小矩形的中心，小矩形每边的长度为200mm 左右，如（p236）图2.8－3矩形风道测点布置图所示。
二、风道内压力的测定
(一) 原理：测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。测试中需测定气体的静压、动压和全压。测气体全压的孔口应迎着风道中气流的方向，测静压的孔口应垂直于气流的方向。风道中气体压力的测量如（p237）图2.8－4所示。
用U 形压力计测全压和静压时，另一端应与大气相通(用倾斜微压计在正压管段测压时，管的一端应与大气相通，在负压管段测压时，容器开口端应与大气相通) 。因此压力计上读出的压力，实际上是风道内气体压力与大气压力之间的压差(即气体相对压力) 。大气压力一般用大气压力表测定。
由于全压等于动压与静压的代数和，可只测其中两个值，另一值通过计算求得。
三、管道内风速测定
(一) 间接式 先测得管内某点动压p d
出该截面的平均流速v p 。
v =
2⎛ ρ ⎝2p d ρp d 1+ m/s (2.8－3) v p =p d 2+⋅⋅⋅+
n p dm ⎫⎪ m/s(2.8－4) ⎪⎭
式中p d —动压值，p di 断面上各测点动压值，Pa ；
v p —平均流速是断面上各测点流速的平均值。
此法虽较繁琐，由于精度高，在通风系统测试中得到广泛应用。
(二)
直读式 常用的直读式测速仪是热球式热电风速仪，这种仪器的传感器是一球形测头，其中为镍铬丝弹簧圈，用低熔点的玻璃将其包成球状。弹簧圈内有一对镍铬—康铜热电偶，用以测量球体的温升程度。测头用电加热。由于测头的加热量集中在球部，只需较小的加热电流(约30mA) 就能达到要求的温升。测头的温升会受到周围空气流速的影响，根据温升的大小，即
可测出气流的速度
仪器的测量部分采用电子放大线路和运算放大器，并用数字显示测量结果。测量的范围为0.05～19.0m/s(必要时可扩大至40m/s)
仪器中还设有P －N 结温度测头，可以在测量风速的同时，测定气流的温度。这种仪器适用于气流稳定输送清洁空气，流速小于4m/s的场合。
四、风道内流量的计算
平均风速确定以后，可按下式计算管道内的风量
3L=vp ·F (m/s) (2.8－5)
2式中F —管道断面积，m 。
(二)
1
如图2.8－12
所示，测出断面1—1上各测点的动压p d ，按式(2.8－4) 计算出断面上各测点流速的平均值v p ，则排风罩的排风量为：
3L=vp·F (m/s) (2.8－6)
式中v p —平均风速，m/s；
2F —管道断面积，m 。
图2.8－12图2.8－132. 静压法测量排风罩的风量
在现场测定时，各管件之间的距离很短，不易找到比较稳定的测定断面，用动压法测量流量有一定困难。在这种情况下，按图2. ８－13所示，通过测量静压求得排风罩的风量。局部排风罩压力损失:
o ' ' ' ∆p =p q -p q =0-(p '
j +p d ) =-(p '
j +p d )
2v 1' =ξρ=ξp d 2
式中p0g —罩口断面的全压，Pa; o p q — 1—1断面的全压，Pa;
o p '
j —1—1断面的静压，Pa; p q —1—1断面的动压，Pa;
ζ—局部排风罩的局部阻力系数；v 1—断面1—1的平均流速，m/s；
3ρ1—空气的密度，kg/m。
通过公式(2.8－8) 可以看出，只要已知排风罩的流量系数及管口处的静压，即可测出排风罩的流量。
L =v 1F =' 2p d
ρ⋅F =μF 2
ρp '
j (m／s) (2.8－9) 3
各种排风罩的流量系数可用实验方法求得，从公式(2.8－8) 可以看出：
μ=' p d
p '
j
μ值可以从有关资料查得。由于实际的排风罩和资料上给出的不可能完全相同，按资料上的
μ
在一个有多个排风点的排风系统中，可先测出排风罩的μ值，然后按公式(2.8－10) 算出各排风罩要求的静压，通过调整静压调整各排风罩的排风量，工作量可以大大减小。上述原理也适用于送风系统风量的调节。如均匀送风管上要保持各孔口的送风量相等，只需调整出口处的静压，使其保持相等。
课后习题答案：（删减
1粉尘的真密度和假密度有何区别？何种情况粉尘分散度低？
粉尘的真密度：指单位实际体积粉尘的质量，不包括粉尘之间的空隙。
粉尘的假密度：也称堆积密度或表现密度，指粉尘呈自然扩散状态时单位容积中粉尘的质量，包括粉尘之间存在的空隙。
粉尘分散度：又称粒度分布，指在不同粒径范围内所含粉尘的个数或质量占总粉尘的百分比。粒径较小的粉尘所占的比例越小，其分散度越低。
2 粉尘有哪些基本性质？粉尘爆炸应具备哪些条件？影响粉尘爆炸的主要因素有哪些？
（1）基本性质1. 悬浮性；2. 凝聚与附着性；3. 湿润性；4. 自燃性和爆炸性；5. 粒度及分散度特性；6. 荷电性；7. 光学特性；8. 磨损性。
（2）粉尘爆炸的条件必须同时具备以下三个条件：
①粉尘本身具有爆炸性。②粉尘悬浮在一定氧含量的空气中，并达到一定浓度。 ③有足以引起粉尘爆炸的起始能量，即点火源。
（3）影响粉尘爆炸的主要因素
①粉尘的化学组分及性质；②粒度及分散度；③氧含量；④灰分及水分；⑤可燃气含量；⑥点火能量；⑦粉尘粒子形状和表面状态。
3、送排风方式的布置原则：
（1）送风口应接近人员操作的地点，或者送风要沿着最短的线路达到人员作业地带，保证送风先经过人员操作地点，后经污染排至室外。
（2）排风口应尽可能靠近有害物源或有害物浓度高的区域，把有害物迅速排至室外，必要时进行净化处理。
（3）在整个房间内，应使进风气流均匀分布，尽量减少涡流区。
（4）在有可能突然发生有大量有毒气体、易燃易爆气体的场所，还应考虑必要的事故通风(emergency ventilation)。
（5）被有害物污染了的空气在排入大气时，应符合大气排放标准，否则应进行净化处理和改进净化处理装置。
4、置换通风及其特点; ：是通过把较低风速（紊流度）的新鲜空气送入人员工作区，利用挤压的原理把污染空气挤到上部空间排走的通风方法。
置换通风的特性：基本特征是垂直方向会产生热力分层现象 （浮力控制、小温差、低风速、下侧送上回、送风湍流小、风口扩散性好、送风区为层流区、温度/浓度分层、消除工作区负荷、空气品质接近于送风）
5、局部排风的设计原则（凡属于下列情况之一是时，应单独设置排风系统）
（1）两种或两种以上的有害物质混合可能引起燃烧或爆炸时
（2）混合后能形成毒性更大或腐蚀性的混合物、化合物（3）. 混合后易使蒸气凝结并积聚粉尘时（4）放散剧毒物质的房间和设备（5）高温高湿性气体
计算题;
1. 风道直径250mm ，长15m ，风道内空气温度40℃。求维持层流运动的最大流速和相应的摩擦阻力。（计算）
解：管道内流动的状态的变化，可用无量纲雷诺数Re 来表征。
层流状态下，Re ≤2300，故最大流速为Re=2300时的流速。空气温度在40℃时，其密度和动力粘度分别为：1.128 kg/m、1.92 Pa·s ×10。则最大流速为： 3-5
m/s
Pa
2. 某场有一体积1200m ³的车间突然发生事故，散发某种有害气体进入车间，散发量350mg/s，事故发生后10min 被发现，立即开动事故通风机，事故排风量
3.6m ³/s,试确定风机启动后多久时间内有害物浓度降到100mg/m³一下？
0. 35⨯10⨯60=0. 175(g /m 3) , 6. 解:依题可知, V f =1200m 3, q v =3. 6m 3/s , y 1=1200
x =350mg /s =0. 35g /s , y 0=0(g /s ) , y 2=100mg /s =0. 1g /s , 根据公式:
τ=
=V f q v ln q v y 1-x -q v y 0q v y 2-x -q v y 012003. 6⨯0. 175-0. 35-3. 6⨯0故风机启动后18.5分钟有害物浓度才能达到要求. ln 3. 63. 6⨯0. 1-0. 35-3. 6⨯0
≈1110(s )
=18. 5(min)
某车间设计的通风系统如图，已知机械进风量1.2kg/s，局部排风1.39kg/s，机械进风温度20度，车间的热量20kw ，失热量4.5（tn-tw ），室外温度4度，开始时室内温度20度，部
分空气经墙上窗孔m 自然流入流出，确定在车间达到空气平衡、热平衡状态时：
（1）窗孔进风还是出风，风量多少？（2）室内空气温度？
. 解:依题已知, q m , jj =1. 2kg /s , q m , p =1. 39kg /s , t j =20℃,
Q d =20kW , t w =4℃, t n 0=20℃,
(1)车间达到空气平衡时,
q m , jj +q m , zj =q m , p +q m , zp
⇒q m , zj -q m , zp =q m , p -q m , jj =1. 39-1. 2=0. 19(kg /s ) >0
从而空气平衡方程式变为: q m , jj +q m , zj =q m , p
故窗孔M 进风, 并且进风量为0.19kg/s.
(2)车间达到热平衡时,
Q s +q m , p ct n =Q d +q m , jj ct j +q m , zj ct w
⇒4. 5⨯(t n -4) +1. 39⨯1⨯t n =20+1. 2⨯1⨯20+0. 19⨯1⨯4
⇒5. 89t n =62. 76
⇒t n ≈11℃
故热平衡时室内的空气温度为11℃
.
8.
解:依题可知: x =20mg /s , t w =32℃, Q =174kW , t n =35℃, K =3,
从而温差∆t =t n -t w =35-32=3(℃),
根据附录2, 查得硫酸蒸气的最高容许浓度为: y 2=2mg /m 3
故按照卫生标准所需的全面通风量为: q v 1=Kx 3⨯20==30(m 3/s ) y 22
而平衡余热所需的全面通风量为: q v 2=
故该车间的全面通风量为39m /s . 3Q 174=≈39(m 3/s ) >q v 1 ρc ∆t 1. 5⨯1⨯3
9. 解: 依题已知: X CO =120mg /s , X SO 2=105mg /s , K =6
查附录2可得, y 2CO =30mg /s , y 2SO 2=15mg /s ,
按照卫生标准, 稀释CO 所需的全面通风量为: q v 1=KX CO 6⨯120==24(m 3/s ) y 2CO 30
而稀释SO 2所需的全面通风量为: q v 2=KX SO 26⨯105==42(m 3/s ) y 2SO 215
故该车间的全面通风量为: q v =q v 1+q v 2=24+42=66(m 3/s )
10. 解:依题可知: V =2V f =2⨯170m =340m , ∆C =0. 1%-0. 05%=0. 05%, 对应的质量浓度差为: ∆Y =33M 44∆C =⨯0. 05%⨯1000=0. 98(g /m 3) 22. 422. 4
工作人员1小时呼出的CO 2量为m 0=q m t =19. 8⨯1=19. 8(g )
根据质量守恒, 故室内能容纳的最多人数为:
n =V ⋅∆Y 340⨯0. 98==16. 8≈17 m 019. 8
有一镀银槽槽面尺寸为800*600mm，槽内溶液温度为室温，采用低截面条缝式槽边排风罩。槽靠墙布置，计算其排风量、条封口尺寸及阻力。
. 解: 依题可知, A ⨯B =800mm ⨯600mm =0. 8m ⨯0. 6m ,
因为B =600mm
选择条缝排风罩的断面尺寸为E ⨯F =200mm ⨯200mm ,
根据附录
0. 23, 取控制风速v x =0. 25m /s 0. 2则总排风量: ⎛B ⎫q v =3v x AB ⎪⎝A ⎭⎛0. 6⎫=3⨯0. 25⨯0. 8⨯0. 6⨯ ⎪⎝0. 8⎭≈0. 34(m 3/s )
q v 0. 34=≈0. 04(m 3) v 08设条缝口风速为v 0=8m /s , 采用等高条缝, 条缝口面积f 0=
条缝口高度 h 0=f 00. 04f 0. 04==0. 05(m ) =50mm 0==1>0. 3 A 0. 8F 10. 2⨯0. 2为保证条缝口上的速度均匀分布, 在槽的单侧分设4个罩子, 四根立管, 则 f 0/40. 04/4==0. 25
∆P =ζ
ρυ02
21. 2⨯82=2. 34⨯=90(Pa )
2
11. 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2800mg/m³，出口含尘浓度200mg/m³
粉尘粒径分布：
解: 依题已知，C iN =y 1=2800mg /m 3，C oN =y 2=200mg /m 3， 故该除尘器的总效率为：
⎛⎫ON ⎪η= 1-⋅100%=1- ⎪⨯100%≈92. 68% ⎪C 2800⎝⎭iN ⎭⎝
设粒径（单位μm ）分别在0~5、5~10、10~20、20~40、〉40之间的分级效率 分别为η1、η2、η3、η4、η5，则有 ⎛C ⎫200
η1=
η2=
η3=∆S c 12800⨯20%-200⨯78%⋅100%=⨯100%≈72. 14% ∆S i 12800⨯20%∆S c 22800⨯10%-200⨯14%⋅100%=⨯100%=90% ∆S i 22800⨯10%∆S c 32800⨯15%-200⨯7. 4%⋅100%=⨯100%≈96. 48% ∆S i 32800⨯15%
∆S c 42800⨯20%-200⨯0. 6%⋅100%=⨯100%≈99. 97% ∆S i 42800⨯20%
∆S c 52800⨯35%-200⨯0%⋅100%=⨯100%=100% ∆S i 52800⨯35%η4=η5=
故该除尘器的分级效率分别为72.14%、90%、96.48%、99.79%、100%。
概念：
1, 粉尘:是指散发于气体中的细小固体粒子. 2, 气溶胶:分散在气体中的固体粒子或液滴所构
成的悬浮体系3, 灰尘:所有固态分散性微粒4, 烟:所有凝聚性固态微粒, 以及液态粒子和固
态粒子因凝聚作用而生成的微粒, 通常是在燃烧, 熔炼及熔化过程中受热挥发, 直接升华为气
态, 然后冷凝所形成的. 5, 雾:雾是指所有液态分散性微粒的液态凝聚性微粒, 是液体受机械
力的作用分裂或蒸汽在凝结核上凝结而形成. 6, 通风系统:由实现通风任务所需要的设备, 管
道及其部件所组成的整体. 7, 全面通风:对整个房间进行通风换气, 目的是用清洁空气稀释室
内含有害物的空气, 同时不断地把污染空气排到室外, 保证室内空气环境达到卫生标准的通
风方式. 8, 全面通风换气量:指车间内连续, 均匀地散发有害物, 在合理气流组织下, 将有害物
浓度稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所必须的通风量. 9, 事故通风:当生产设备发
生偶然事故或故障时, 可能突然散发出大量的有害气体或有爆炸性的气体进入车间, 这时需
要尽快的把有害物排到室外, 这种通风称为事故通风10, 局部送(通) 风:向局部工作点送风,
使局部工作地点不受有害物污染, 形成良好的空气环境11, 局部排风就是在集中产生有害物
的局部地点, 设置有害物捕集装置, 经过净化处理, 排至室外.. 12, 控制点:当排风罩, 为保证
有害物全部吸入罩内, 距离吸气口最远的有害物散发点, 该点位控制点. 13, 控制风速:控制点
的空气运动速度, 是影响捕尘效果和系统经济性的重要参数. 14, 密闭罩:是把有害物密闭起
来, 割断生产过程中造成的一次尘化气流和室内二次气流的联系, 在利用抽风在罩内造成一
定的负压, 保证在一些操作孔, 观察孔或缝隙处从外向里进风, 防止粉尘等有害物向外逸
出. 15,(净化) 总效率:在同一时间内, 净化装置去除污染物的量与进入装置的污染物量之百
分比. 16, 通过率(透过率) :从净化装置出口逸散的污染量与入口污染量的百分比. 17, 分级
除尘效率是除尘装置对某一粒径dp 或粒径范围dp+⊿dp 内粉尘的除尘效率. 18, 板效率实际
塔板能到达的分离程度与理论塔板所达到的平衡情况的比较. 19, 除尘装置(除尘器) 从气体
介质中将固体粒子分离捕集的设备. 20, 湿式除尘器:用水或其它的液体使含尘气体中的粉尘
或捕集到的粉尘润湿的装置. 21, 干式除尘器:把不润湿气体中的粉尘或捕集到的粉尘装置称
为干式除尘器. 22, 吸收装置(吸附剂):为分离废气中的分子状态污染物, 完成吸收操作所采
用的气液相间传质的设备称为吸收装置. 23, 催化转化法; 是利用催化剂的催化作用, 使废气
中的污染物转化成无害物, 甚至是有用的副产品, 或者转化成更容易从气流中被除去的物
质. 24, 粉尘的净化:从气体中去除或捕集固态或液态微粒称为粉尘的净化25, 粉尘的粘附性:
粉尘与粉尘之间或粉尘与气壁之间的力的表现, 粉尘相互间的凝聚与粉尘在器壁上的附着都
与粉尘的粘附性有关. 26, 粉尘的润湿性:粉尘颗粒与液体相互附着或附着难易性质.
27, 粉尘的分散度:通过除尘系统处理的粉尘是由粒径不同的粒子集合组成的各种粒径的颗
粒所占的比例. 28, 流量当量直径:如果某一圆形风管的空气流速与矩形风管的空气流速相等,
同时两者的单位长度, 摩擦阻力也相等, 则该圆形风管的直径29, 非平衡等离子体法:采用气
体放电法形成非平衡等离子体, 可以分解气态污染物, 并从气体中分离出微粒. 30、有害物浓
度？体积浓度C ：单位体积空气中所含有害气体的体积。单位: 毫升/米3 (mL/m3 )，ppm
或％。关系:1mL/m3=1ppm=1×10- 4 ％。
质量浓度Y ：单位体积空气中所含有害物的质量。单位：毫克/米3 (mg/m3)
M ⨯103M Y =C =C 322. 4⨯1022. 4
31、防治有害物的综合措施（1）源头：工艺方法, 设备, 布置及操作方法合理化;
（2）路径：采用通风净化除尘措施; （3）终端：加强管理; 采用个体防护等。
32、全面通风的基本微分方程式：qv y0 dτ+ X dτ- qv y dτ= Vf dy
Kx q v =y s -y 0稳定状态下：
q m =
消除余热风量公式：（ys —有害物安全浓度值） Q c (t p -t 0) q m =
消除余湿风量公式：W d p -d 0
33、气流组织原则：避免把害物吹向作业人员操作区；有效地从污染源附近或有害物浓度最
大的区域排出污染空气；能确保在整个房间内进风气流均匀分布, 尽量减少涡流区。
简答题
1.
1)
2)
3)
4)
5)
6)
2. 分析工业有害物对人体危害程度的影响因素？ 粉尘粒径 粉尘的粒径越小对人体危害越大；粉尘粒径越小，化学活性越大。 有害物的成分及物理、化学性质 有害物的含量 有害物对人体的作用时间 劳动场所的气象条件 人的劳动强度及个体方面的因素 全面通风气流组织设计的最基本原则是什么？
将新鲜空气送到作业地带或操作人员经常停留的工作地点，应避免将有害物吹向工作区；
同时，有效地从有害物源附近或者有害物浓度最大的部位排走污染空气。
3. 什么是自然通风？
自然通风是指利用建筑物内外空气的密度差引起的热压或室外大气运动引起的风压来引
进室外新鲜空气达到通风换气作用的一种通风方式。
4. 热压和风压联合作用下的自然通风谁起主导作用？
对于高层建筑，在冬季时，即使风速很大，上层的迎风面房间仍然是排风的，说明热压
起了主导作用；对于低层建筑，风速本来就低一些，且风速受邻近建筑的影响很大，因此，
也影响了风压对建筑的作用。所以，《采暖通风与空气调节设计规范》规定：在实际工程设
计计算时仅考虑热压作用，风压一般不予考虑。
5. 一般建筑群的平面布局可分为几种形式? 行列式、错列式、斜列式及周边式，从通风角
度来看，错列式和斜列式较行列式和周边式好。
6. 穿堂风在什么条件下能够形成?
如果迎风面和背风面的外墙开孔面积占外墙总面积的1／4以上，且建筑内部阻挡较少
时，室外气流就能横贯整个车间，形成所谓的穿堂风。
7. 常见的避风天窗有哪几种形式？
矩形天窗 下沉式天窗 曲（折）线型天窗
8. 局部排风系统由哪几部分组成？
局部排风罩 风管 除尘或净化设备 风机 排气筒或烟囱
9. 什么情况下应单独设置排风系统？
1) 两种或两种以上的有害物质混合后可能引起燃烧或爆炸时。
2) 混合后能形成毒害更大或腐蚀性的混合物、化合物。
3) 混合后易使蒸汽凝结并积聚粉尘时。
4) 放散剧毒物质的房间和设备。
5) 高温高湿性气体。
10. 局部排风罩有那几种基本形式？
密闭罩 柜式排风罩 外部吸气罩 接受式排风罩 吸收式排风罩
11. 分析控制风速对捕尘效果和系统经济性的影响？控制风速是影响捕，尘效果和系统经济
性的重要参数。控制风速选的过小，粉尘不能吸入罩内，而污染罩内空气。选的过大，
必然增大排风量，从而使系统负荷和设备均要增加。
12. 什么是密闭罩？密闭罩是把有害物源密闭起来，割断生产过程的一次尘化气流和室内二
次气流的联系，再利用抽风在罩内造成一定的负压，保证在一些操作孔、观察孔或缝隙
处从外向里进风，防止粉尘等有害物向外逸出。
13. 分析影响密闭罩性能的因素？or 为了获得良好的防尘效果，设计防尘密闭罩时应注意
哪些问题？
1）密闭罩上排风口的位置确定密闭罩排风口的位置时，要能控制有害物气流不从密闭罩逸
出，同时还要避免把过多的物料或粉尘吸入通风系统，增加除尘器的负担，排风口应避免设
在含尘气流浓度高的部位或飞溅区域。 排风口尽可能离密闭罩上的敞开口远些，防止气流
短路。
2）密闭罩的容积密闭罩应有足够大的容积，以避免粉尘飞溅。
14. 局部排风系统设计应遵循哪些原则？
1) 在散发有害物(粉尘、有害蒸汽和气体、余热和余湿) 的场合，为防止有害物污染室
内空气，必须结合工艺过程设置局部排风系统。对有可能突然放散大量有害气体或
有爆炸危险气体的生产场所，应设置事故排风装置。
2) 当有害物的浓度超过最高容许浓度时，则应设置局部排风系统。局部排风系统的设
置，必须以不妨碍工艺操作为前提，然后再具体考虑排风的措施。
3) 排风系统的设计应以造价低、排风量小和能量最大限度地排除所散发的有害物为原
则，只有在自然通风不能排除有害物或经济上不合理时，才考虑采用机械排风系统。
15. 设计粉尘密闭罩时是否从罩内排除粉尘越多越好？
不是，从罩内排除的粉尘越多，由于飞溅作用，含尘气流会高速冲击罩壁，这时罩内的负压
有可能控制不住含尘气流，使之从罩子缝隙中逸出。在这种情况下，除非再加大抽风量，但
这样会使局部排风系统其他部件也随之加大，技术经济不够合理。
重力沉降室
重力沉降室是通过重力从气流中分离尘粒的。其结构如图5-17所示。
沉降室可能是所有空气污染控制装置中最简单和最粗糙的装置。就其本身的特点而论，有广
泛的用途。能用于分离颗粒分布中的大颗粒，在某些情况下，其本身就是能进行适当的污染
控制，它的主要用途是对更有效的控制装置作为一种初筛选装置。在大颗粒特别多的地方，
沉降室能除掉颗粒分布中的大量大颗粒，这些颗粒如不除掉，就要堵塞其它控制装置。
一、原理：利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理。含尘气流进入沉降室后，
引流动截面积扩大，流速迅速下降，气流为层流，尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。
a ．沉降速度
由第三章可知，悬浮在空气中的尘粒在重力作用下降落时，起初作加速运动，但当空
气的阻力增大到使尘粒所受的合力为零时，它就开始作匀速下降，尘粒的降落速度达到最大
恒定速度，该速度即为沉降速度u s 。
层流区：雷诺数Rep ≤1，对球形粒子而言：
u s =2(ρp -ρ)g d p
18μ(m /s ) （见式3-29） （3-2）
2d p ρp g 当介质为空气时ρp >>ρ则有：u s =18μ(m /s ) （3-3）
2由上式可见Vt ∝d p , 若dp 小，则Vt 就小，故小颗粒就难分离。
若将雷诺数Rep=1代入，可求出尘粒沉降时的临界粒径d c 。
R ep =d p u c ρ=1 得 u c =d ρ
p μ
μ2
代入（5-2）得：d c =2. ρp -ρρg
惯性除尘器
惯性除尘器的除尘机理
为了改善沉降室的除尘效果，可在其中加各种形式的挡板，利用尘粒的惯性使其与挡板发
生碰撞而捕集。除了借助惯性力作用外，还利用了重力和离心力用于多极除尘中的第一级，
捕集粒径10～20μ的粗尘，压力损失一般在100～1000Pa 。
旋风除尘器：旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的，用来分离粒
径大于10μm 的尘粒。
、工作原理：利用气流旋转产生的离心力使尘气分离1．除尘器内气流与尘粒的运动
气流从宏观上看可归结为三个运动：外涡旋、内涡旋、上涡旋。
普通旋风器由筒体、锥体、排出管等部分组成，见图5-3。含尘气流由进口沿切线方向进入
除尘器后，沿器壁由上而下作旋转运动，这股旋转向下的气流称为外涡旋（外涡流），外涡
旋到达锥体底部转而沿轴心向上旋转，最后经排出管排出。这股向上旋转的气流称为内涡旋
（内涡流）。外涡旋和内涡旋的旋转方向相同，含尘气流作旋转运动时，尘粒在惯性离心力
推动下移向外壁，到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗
影响旋风器性能的因素：
（1）进口风速u
• dc50∝1/u ，u 大，除尘器效率高；
2 • u过大，除尘器阻力急剧增大（∝u），加剧反混；
• 合适的风速一般为15～25m/s。
（2）含尘气体性质
• 粉尘真密度和粒径增大，效率显著提高；
• 气体温度提高和粘度增大，效率下降。
（3）除尘器底部的严密性
锥体处于负压状态，底部不严密外部空气会渗入，把灰斗中的粉尘重新带走，效率严重
下降。旋风器一般：①用于粒子较大（>10μm ）的场合；②除尘效率不太高；
③浓度较高时作为初级处理；④可串联使用。
电除尘器：原理：利用高压电场使尘粒荷电，在静电力作用下使尘气分离的除尘设备
性能特点：
1． 分离的作用力直接施之于粒子本身，这种力是由电场中粉尘荷电引起的库仑力，而机械
方法大多把作用力作用在整个气体。
2． 直接作用的结果使得电除尘器比其它除尘器所需功率最少，气流阻力最小。处理
31000m /h的气体，耗电0.1-0.8度，ΔP=100～1000Pa 。
3． 它既不象重力沉降法或惯性法那样只限于回收粗粒子，也不象介质过滤法或洗涤法那样
受到气体运动阻力的限制，能回收微型范围的细小粒子。（1μm 左右的）
4. 除尘效率高，一般在95-99%。处理气量大，可应用于高温、高压，具有克服气体和粒子
腐蚀的能力。连续操作并可自动化，故广泛应用于许多方面。
影响电除尘器性能的主要因素：除了结构形式、气流分布、工作电压等因素外，粉尘的比电
阻和气体含尘浓度对性能有很大影响
含尘浓度高，单位时间转移的荷电量比清洁空气少，即电晕电流小。一定程度下电晕电流趋
向于0，此时除尘器不工作，叫做“电晕闭塞”
防止电晕闭塞的措施主要有：－提高工作电压，以加快电风速度；－采用放电强度高的电晕
极，增强电风；－增设预净化设备，进行初净化
湿式除尘器特点（优点）：
① 不仅可除粉尘，还可净化气体；2. 效率较高，粉尘粒径较小；3体积小，占地面积
小；4. 能处理高温、高湿的气流。
缺点：1. 有泥渣；2. 防冻设备（冬天）；3. 易腐蚀设备；4. 动力消耗大
除尘机理：
通过惯性碰撞、扩散、离心力等作用，尘粒与液滴和液膜发生接触；
加湿的尘粒相互凝并（聚）；
饱和烟气以尘粒为凝结核，可以促进尘粒的凝并。
粒径大于5μ的粉尘主要利用碰撞和离心作用；小于1μ的尘粒主要利用扩散和凝并作用。
袋式除尘器：通过筛滤、惯性碰撞、钩住、扩散、重力、静电效应等除尘机理的综合作用，
实现尘气分离。
初层的形成和作用
含尘气体通过滤袋，多种除尘机理的作用，粉尘被阻留下来，并在网孔之间产生“架桥”
现象。经过一段时间后，滤袋表面积聚一层粉尘，称为初层。以后的过滤便由初层完成。
即除尘有两个阶段：（1）形成初层；（2）初层除尘（此时滤袋起支撑作用）。
随着粉尘的积聚→透气性变坏，→效率↑，阻力↑ ，通风量↓ →阻力过大，滤袋容易
损坏，而且效率↓
清灰方式：简易清灰－关闭风机滤袋变形及粉尘自重＋人工拍打； 机械清灰－机械振动滤
袋，使粉尘脱落；气流清灰－用空气从反方向吹过滤袋（内有支撑结构的粉尘层，利用气动
力使粉尘脱落
16. 气溶胶污染物、气态污染物的分离方法及依据是什么？气溶胶的污染物，属于非均相混
合物，一般都采用物理的方法进行分离，分离的依据是气体分子与固体粒子在物理性质
上的差异。 气态污染物在气体中以分子或蒸汽状态存在，属于均相混合物，其分离方
法与上述方法不同，大多根据物理、化学及物理化学的原理予以分离。分离的依据是不
同组分所具有的不同蒸汽压、不同溶解度，选择性吸收作用以及某些化学作用。
17. 全面评价净化装置的技术指标有哪些?
处理气体量 压力损失 负荷适应性 净化效率
18. 为什么某一粒径的尘粒在沉降室，旋风除尘器和电除尘器中的分级效率不同？
沉降室是一种最简单的除尘器，它依靠重力的作用使尘粒从气流中分离出来。旋风除尘
器是利用气流旋转过程中作用在尘粒上的离心力，使粉尘从含尘气流中分离出来。电除尘器
是利用高压电厂使尘粒荷电，在库伦力作用下使粉尘从气流中分离出来的一种除尘设备。当
尘粒粒径一定时，分级效率与除尘器种类、粉尘特性、运行条件等有关。三种除尘器的作用
力不同，所以它们的分级效率不同。
19. 袋式除尘器的阻力主要与哪些因素有关？
袋式除尘器的阻力与它的结构形式、滤料特性、过滤风速、粉尘浓度、清灰方式、气体
温度及气体粘度等因素有关。
20. 袋式除尘器的过滤风速要综合哪些因素来确定？
过滤风速要综合粉尘的性质、进口含尘浓度、滤料种类、清灰方式、工作条件等因素
来确定。
21. 影响旋风除尘器性能的因素有哪些？
1) 进口风速 旋风除尘器内气流的旋转速度是随进口风速的增加而增加的。增大进口
风速，能提高气流的旋转速度，使粉尘受到的离心力增大，从而提高除尘效率，同
时也增大了除尘器的处理风量。
2) 含尘气体的性质 粉尘真密度和粒径增大，会使除尘效率显著提高。
3) 除尘器底部的严密性 如果除尘器底部不严密，从灰斗渗入的空气形成返混流会把
正在落入灰斗的一部分粉尘带出除尘器，使除尘器效率显著下降。
4) 结构入口形式、筒体直径、排除管直径、筒体和锥体高度、排尘口直径。
22. 布袋式除尘器阻力主要由哪几部分组成？过滤风速与阻力的关系如何？
1) 除尘器的结构阻力、清洁滤料的阻力、粉尘的阻力
2) 提高过滤风速可以节省滤料，提高滤料的处理能力。但过滤风速过高会把积聚在滤
袋上的粉尘层压实，并发生严重的粉尘再附，使阻力急剧增加，由于滤袋两侧的压
力差增大，使微细粉尘渗入滤料内部，甚至透过滤料，致使出口含尘浓度增加。
23. 分析比电阻对电除尘器除尘效率的影响方式？
1) 粉尘比电阻过低，即粉尘的导电性能良好，荷负电的粉尘接触到收尘极后很快就放
出所带的负电荷，失去吸力，从而有可能重返气流而被气流带出除尘器，使除尘吸
力降低。
2) 如果粉尘比电阻过高，即粉尘导电性能太差，荷负电的粉尘到达收尘极后，负电荷
不能很快释放而逐渐积存于粉尘层上，产生两种影响：一是粉尘仍保持其负极性，
它排斥随后向收尘极运动的粉尘粘附在其上，使除尘效率降低；二是随着极板上沉
积的粉尘不断加厚，粉尘层和极板之间便造成一个很大的电压降。如果粉尘中有裂
缝，空气存在裂缝中，粉尘层与收尘极之间就会形成一个高压电厂，使粉尘层内的
气体电离。产生反向放电。由于它的极性与原电晕极相反，称反电晕。如果发生反
电晕，除尘效率就会显著下降。
24. 电除尘器为什么入口浓度要控制？
在电除尘器的电厂空间中，不仅有许多气体离子，而且还有许多与之极性相反的荷电尘
粒。荷电尘粒的运动速度比气体离子的运动速度低得多。因此，含尘气体通过电除尘器时，
单位时间转移的电荷量要比通过清洁空气时少，及电晕电流小。含尘浓度越高，电厂内与电
晕极性相同的尘粒就越多。如果含尘浓度很高，电晕电厂就会受到抑制，使电晕电流显著减
少，甚至几乎完全消失，以致尘粒不能正常荷电。
25. 室内污染物的净化方法有哪些？
吸附法、光催化法、非平衡等离子体法
26. 排入大气的有害气体净化方法有哪些？
燃烧法、冷凝法、吸收法、吸附法
27. 强化吸收过程的途径有哪些？
1) 增加气液的接触面积。
2) 增加气液的运动速度，减少气膜和液膜的厚度，降低吸收阻力。
3) 采用浓解度系数高的吸收剂。
4) 增大供液量，降低液相主体含量X A ,增大吸收动力。
28. 双膜理论的基本点是什么？
1) 气液两相接触时，其分界面叫做相界面。在相界面两侧分别存在一层很薄大的气膜
和液膜，膜层中的流体均处于滞流状态，膜层的厚度是随气液两相流速的增加而减
小的。吸收质以分子扩散方式通过这两个膜层，从气相扩散到液相。
2) 两膜以外的气液两相称为气相主体和液相主体。主体中的流体均处于湍流状态，吸
收质浓度是均匀分布的，因此传质阻力很小，可忽略不计。吸收过程的阻力主要是
吸收质通过气膜和液膜时的分子扩散阻力，对不同的吸收过程气膜和液膜的阻力是
不同的。
3) 在相界面上气液两相总是处于平衡状态，吸收质通过相界面时的传质阻力可以略而
不计，这种情况叫做界面平衡，界面平衡并不等于气相主体已达到平衡。
29. 吸附剂的静活性与动活性是什么？
静活性：吸附剂吸附一定量的气体后，会达到饱和，达到饱和时单位质量吸附剂所吸附
的气体量称为吸附剂的静活性。
动活性：气体流过固定的吸附层时，从开始吸附，到气体出口处出现吸附质时为止，单
位质量吸附剂平均吸附的气体量称为吸附剂的动活性。
30. 吸收法和吸附法原理，各有什么特点？他们各适用于什么场合？
吸收法：吸收法是利用废气中不同组分在液体中具有不同浓解度的性质来分离分子状态
污染物的一种净化方法。吸收法常用于净化含量为百分之几百到几千的无机污染物，吸收法
净化效率高，应用范围广，是气态污染物净化的常用方法。
吸附法：吸附法是利用多孔性固体吸附剂对废气中各组分的吸附能力不同，选择性地吸
附一种或几种组分，从而达到分离净化目的。吸附法适用范围很广，可以分离回收绝大多数
有机气体和大多数无机气体，尤其在净化有机浓剂蒸汽时，具有较高的效率。吸附法也是气
态污染物净化的常用方法。
31. 光催化净化的缺点是什么？解决办法有哪些?
缺点：由于单一污染物在室内空气中存在浓度很低，低浓度下污染物的光催化降解速率
较慢，并且光催化氧化分解污染物要经过许多中间步骤，生成有害中间产物。方法：采用光
催化与吸附或臭氧氧化分解组合方法
32. 空气负离子的净化原理与作用是什么？
原理:是借助凝结和吸附作用, 它能附着在固相或液相污染物微粒上, 从而形成大粒子并
沉降下来, 与此同时空气中负离子数目也大量的损失.
作用:空气负离子能降低空气污染物浓度, 起到净化空气的作用.
33. 防排烟的作用，有哪几种形式？其适用范围如何？
－为了安全疏散；－便于灭火；－可以控制火势蔓延扩大
1) 自然排风 除建筑高度超过50m 的一类公共建筑和建筑高度超过100m 的居住建筑
外，对靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和防烟楼梯间合用前室，有
条件时应尽量采用自然排烟。
2) 机械排烟
A. 无直接自然通风，长度超过20m 的内走道或有直接自然通风，但长度超过60m
的走道
B. 面积超过100㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地上无窗房间或设固定窗的
房间。
C. 不具备自然排烟条件或净高度超过12m 的中庭。
D. 除利用窗井等开窗进行自然排烟的房间外，各房间总面积超过200㎡或一个房
间面积超过50㎡，且经常有人停留或可燃物较多的地下室。
34. 压差法和风速法计算加压风量的思路有何不同？
压差法：压差法是当防烟楼梯间及前室等疏散通道门关闭时，按保持疏散通道合理的正
压值来确定加压送风量。
风速法：风速法是按开启失火层疏散门时应保持该门洞处一定的风速来计算加压送风量。
35. 机械排烟的排烟量确定方法是什么？
机械排烟系统的排烟量按建筑防烟分区面积进行计算，而建筑中庭的机械排烟量则按中
庭体积进行计算。
36. 排烟口设置原则是什么？
每个防烟分区内必须设置排烟口，排烟口应设在顶棚上或靠近顶棚的墙面上，且与附近
安全出口沿走道方向相邻边缘之间的最小水平距离不应小于1.5m 。设在顶棚上的排烟口，
距可燃物件或可燃物的距离不应小于1m 。
在水平方向上，排烟口宜设置于防烟分区的居中位置。排烟口与疏散出口的水平距离应在
2m 以上，排烟口至该防烟分区最远点的水平距离不应大于30m 。
37. 防烟分区：为了将烟气控制在一定范围，利用防烟隔断将一个防火分划分成多个小
区，称为防烟分区。-防烟分区是对防火分区的细分，防烟分区的作用是有效的控制火
灾产生的烟气流动，它无法防止火灾的扩散。防火分区：在建筑设计中，利用各种防火
分隔设施，将建筑物的平面和空间分成若干个分区，称为防火分区。
38. 烟气速度在走廊流动过程中的下降
39.
40.
41.
建筑物内压力分布 42.
43. 有火灾层时建筑物内压力 地下车库送排风、排烟系统的设计原则
44. 地下车库机械防排烟设计注意事项有哪些？
1) 应划分好防火分区与防烟分区，这是地下汽车库机械排烟系统设计的依据条件。
2) 要处理好防烟分区的面积和机械排烟量的关系。
3) 系统布置既要满足机械排风功能，又要满足机械排烟功能，后者更为重要。
4) 在能满足排烟控制的条件下，系统排烟防火阀的设置越少越好。
5) 系统风机的选择以优先选用变速风机为好。
6) 要特别注意地下车库内气流的组织：既要满足机械通风，又要满足机械排烟的要求
45. 人防地下室口部由哪几部分组成？
口部平面布置：进风消波装置、扩散器、滤毒室、风机房。
39、通风系统风压、风速和风量的测定方法
通风管道内风速及风量的测定，是通过测量压力换算得到。测得管道中气体的真实压力值，除了正确使用测压仪器外，合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。测量断面应尽量选择在气流平稳的直管段上。测量断面设在弯头、三通等异形部件前面(相．．对气流流动方向) 时，距这些部件的距离应大于2倍管道直径。当测量断面设在上述部件后．．．面时，距这些部件的距离应大于4～5倍管道直径。测量断面位置示意图见p235图2.8－1。．．．．．
当测试现场难于满足要求时，为减少误差可适当增加测点。但是，测量断面位置距异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5倍 ．．．．
测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值，表明气流不稳定，该断面不宜作为测定断面。如果气流方向偏出风管中心线15°以上，该断面也不宜作测量断面(检查方法：毕托管端部正对气流方向，慢慢摆动毕托管，使动压值最大，这时毕托管与风管外壁垂线的夹角即为气流方向与风管中心线的偏离角) 。
选择测量断面，还应考虑测定操作的方便和安全。
(二
)
由于速度分布的不均匀性，压力分布也是不均匀的。因此，必须在同一断面上多点测量，然
1
同心环，同心环的划分环数按（236）表2.8－1确定。对于圆形风道，同心环上各测点距风道内壁距离列于表2.8—2。测点越多，测量精度越高。图2.8－2是划分为三个同心环的风管的测点布置图，其他同心环的测点可参照布置。 2：可将风道断面划分为若干等面积的小矩形，测点布置在每个小矩形的中心，小矩形每边的长度为200mm 左右，如（p236）图2.8－3矩形风道测点布置图所示。
二、风道内压力的测定
(一) 原理：测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。测试中需测定气体的静压、动压和全压。测气体全压的孔口应迎着风道中气流的方向，测静压的孔口应垂直于气流的方向。风道中气体压力的测量如（p237）图2.8－4所示。
用U 形压力计测全压和静压时，另一端应与大气相通(用倾斜微压计在正压管段测压时，管的一端应与大气相通，在负压管段测压时，容器开口端应与大气相通) 。因此压力计上读出的压力，实际上是风道内气体压力与大气压力之间的压差(即气体相对压力) 。大气压力一般用大气压力表测定。
由于全压等于动压与静压的代数和，可只测其中两个值，另一值通过计算求得。
三、管道内风速测定
(一) 间接式 先测得管内某点动压p d
出该截面的平均流速v p 。
v =
2⎛ ρ ⎝2p d ρp d 1+ m/s (2.8－3) v p =p d 2+⋅⋅⋅+
n p dm ⎫⎪ m/s(2.8－4) ⎪⎭
式中p d —动压值，p di 断面上各测点动压值，Pa ；
v p —平均流速是断面上各测点流速的平均值。
此法虽较繁琐，由于精度高，在通风系统测试中得到广泛应用。
(二)
直读式 常用的直读式测速仪是热球式热电风速仪，这种仪器的传感器是一球形测头，其中为镍铬丝弹簧圈，用低熔点的玻璃将其包成球状。弹簧圈内有一对镍铬—康铜热电偶，用以测量球体的温升程度。测头用电加热。由于测头的加热量集中在球部，只需较小的加热电流(约30mA) 就能达到要求的温升。测头的温升会受到周围空气流速的影响，根据温升的大小，即
可测出气流的速度
仪器的测量部分采用电子放大线路和运算放大器，并用数字显示测量结果。测量的范围为0.05～19.0m/s(必要时可扩大至40m/s)
仪器中还设有P －N 结温度测头，可以在测量风速的同时，测定气流的温度。这种仪器适用于气流稳定输送清洁空气，流速小于4m/s的场合。
四、风道内流量的计算
平均风速确定以后，可按下式计算管道内的风量
3L=vp ·F (m/s) (2.8－5)
2式中F —管道断面积，m 。
(二)
1
如图2.8－12
所示，测出断面1—1上各测点的动压p d ，按式(2.8－4) 计算出断面上各测点流速的平均值v p ，则排风罩的排风量为：
3L=vp·F (m/s) (2.8－6)
式中v p —平均风速，m/s；
2F —管道断面积，m 。
图2.8－12图2.8－132. 静压法测量排风罩的风量
在现场测定时，各管件之间的距离很短，不易找到比较稳定的测定断面，用动压法测量流量有一定困难。在这种情况下，按图2. ８－13所示，通过测量静压求得排风罩的风量。局部排风罩压力损失:
o ' ' ' ∆p =p q -p q =0-(p '
j +p d ) =-(p '
j +p d )
2v 1' =ξρ=ξp d 2
式中p0g —罩口断面的全压，Pa; o p q — 1—1断面的全压，Pa;
o p '
j —1—1断面的静压，Pa; p q —1—1断面的动压，Pa;
ζ—局部排风罩的局部阻力系数；v 1—断面1—1的平均流速，m/s；
3ρ1—空气的密度，kg/m。
通过公式(2.8－8) 可以看出，只要已知排风罩的流量系数及管口处的静压，即可测出排风罩的流量。
L =v 1F =' 2p d
ρ⋅F =μF 2
ρp '
j (m／s) (2.8－9) 3
各种排风罩的流量系数可用实验方法求得，从公式(2.8－8) 可以看出：
μ=' p d
p '
j
μ值可以从有关资料查得。由于实际的排风罩和资料上给出的不可能完全相同，按资料上的
μ
在一个有多个排风点的排风系统中，可先测出排风罩的μ值，然后按公式(2.8－10) 算出各排风罩要求的静压，通过调整静压调整各排风罩的排风量，工作量可以大大减小。上述原理也适用于送风系统风量的调节。如均匀送风管上要保持各孔口的送风量相等，只需调整出口处的静压，使其保持相等。
课后习题答案：（删减
1粉尘的真密度和假密度有何区别？何种情况粉尘分散度低？
粉尘的真密度：指单位实际体积粉尘的质量，不包括粉尘之间的空隙。
粉尘的假密度：也称堆积密度或表现密度，指粉尘呈自然扩散状态时单位容积中粉尘的质量，包括粉尘之间存在的空隙。
粉尘分散度：又称粒度分布，指在不同粒径范围内所含粉尘的个数或质量占总粉尘的百分比。粒径较小的粉尘所占的比例越小，其分散度越低。
2 粉尘有哪些基本性质？粉尘爆炸应具备哪些条件？影响粉尘爆炸的主要因素有哪些？
（1）基本性质1. 悬浮性；2. 凝聚与附着性；3. 湿润性；4. 自燃性和爆炸性；5. 粒度及分散度特性；6. 荷电性；7. 光学特性；8. 磨损性。
（2）粉尘爆炸的条件必须同时具备以下三个条件：
①粉尘本身具有爆炸性。②粉尘悬浮在一定氧含量的空气中，并达到一定浓度。 ③有足以引起粉尘爆炸的起始能量，即点火源。
（3）影响粉尘爆炸的主要因素
①粉尘的化学组分及性质；②粒度及分散度；③氧含量；④灰分及水分；⑤可燃气含量；⑥点火能量；⑦粉尘粒子形状和表面状态。
3、送排风方式的布置原则：
（1）送风口应接近人员操作的地点，或者送风要沿着最短的线路达到人员作业地带，保证送风先经过人员操作地点，后经污染排至室外。
（2）排风口应尽可能靠近有害物源或有害物浓度高的区域，把有害物迅速排至室外，必要时进行净化处理。
（3）在整个房间内，应使进风气流均匀分布，尽量减少涡流区。
（4）在有可能突然发生有大量有毒气体、易燃易爆气体的场所，还应考虑必要的事故通风(emergency ventilation)。
（5）被有害物污染了的空气在排入大气时，应符合大气排放标准，否则应进行净化处理和改进净化处理装置。
4、置换通风及其特点; ：是通过把较低风速（紊流度）的新鲜空气送入人员工作区，利用挤压的原理把污染空气挤到上部空间排走的通风方法。
置换通风的特性：基本特征是垂直方向会产生热力分层现象 （浮力控制、小温差、低风速、下侧送上回、送风湍流小、风口扩散性好、送风区为层流区、温度/浓度分层、消除工作区负荷、空气品质接近于送风）
5、局部排风的设计原则（凡属于下列情况之一是时，应单独设置排风系统）
（1）两种或两种以上的有害物质混合可能引起燃烧或爆炸时
（2）混合后能形成毒性更大或腐蚀性的混合物、化合物（3）. 混合后易使蒸气凝结并积聚粉尘时（4）放散剧毒物质的房间和设备（5）高温高湿性气体
计算题;
1. 风道直径250mm ，长15m ，风道内空气温度40℃。求维持层流运动的最大流速和相应的摩擦阻力。（计算）
解：管道内流动的状态的变化，可用无量纲雷诺数Re 来表征。
层流状态下，Re ≤2300，故最大流速为Re=2300时的流速。空气温度在40℃时，其密度和动力粘度分别为：1.128 kg/m、1.92 Pa·s ×10。则最大流速为： 3-5
m/s
Pa
2. 某场有一体积1200m ³的车间突然发生事故，散发某种有害气体进入车间，散发量350mg/s，事故发生后10min 被发现，立即开动事故通风机，事故排风量
3.6m ³/s,试确定风机启动后多久时间内有害物浓度降到100mg/m³一下？
0. 35⨯10⨯60=0. 175(g /m 3) , 6. 解:依题可知, V f =1200m 3, q v =3. 6m 3/s , y 1=1200
x =350mg /s =0. 35g /s , y 0=0(g /s ) , y 2=100mg /s =0. 1g /s , 根据公式:
τ=
=V f q v ln q v y 1-x -q v y 0q v y 2-x -q v y 012003. 6⨯0. 175-0. 35-3. 6⨯0故风机启动后18.5分钟有害物浓度才能达到要求. ln 3. 63. 6⨯0. 1-0. 35-3. 6⨯0
≈1110(s )
=18. 5(min)
某车间设计的通风系统如图，已知机械进风量1.2kg/s，局部排风1.39kg/s，机械进风温度20度，车间的热量20kw ，失热量4.5（tn-tw ），室外温度4度，开始时室内温度20度，部
分空气经墙上窗孔m 自然流入流出，确定在车间达到空气平衡、热平衡状态时：
（1）窗孔进风还是出风，风量多少？（2）室内空气温度？
. 解:依题已知, q m , jj =1. 2kg /s , q m , p =1. 39kg /s , t j =20℃,
Q d =20kW , t w =4℃, t n 0=20℃,
(1)车间达到空气平衡时,
q m , jj +q m , zj =q m , p +q m , zp
⇒q m , zj -q m , zp =q m , p -q m , jj =1. 39-1. 2=0. 19(kg /s ) >0
从而空气平衡方程式变为: q m , jj +q m , zj =q m , p
故窗孔M 进风, 并且进风量为0.19kg/s.
(2)车间达到热平衡时,
Q s +q m , p ct n =Q d +q m , jj ct j +q m , zj ct w
⇒4. 5⨯(t n -4) +1. 39⨯1⨯t n =20+1. 2⨯1⨯20+0. 19⨯1⨯4
⇒5. 89t n =62. 76
⇒t n ≈11℃
故热平衡时室内的空气温度为11℃
.
8.
解:依题可知: x =20mg /s , t w =32℃, Q =174kW , t n =35℃, K =3,
从而温差∆t =t n -t w =35-32=3(℃),
根据附录2, 查得硫酸蒸气的最高容许浓度为: y 2=2mg /m 3
故按照卫生标准所需的全面通风量为: q v 1=Kx 3⨯20==30(m 3/s ) y 22
而平衡余热所需的全面通风量为: q v 2=
故该车间的全面通风量为39m /s . 3Q 174=≈39(m 3/s ) >q v 1 ρc ∆t 1. 5⨯1⨯3
9. 解: 依题已知: X CO =120mg /s , X SO 2=105mg /s , K =6
查附录2可得, y 2CO =30mg /s , y 2SO 2=15mg /s ,
按照卫生标准, 稀释CO 所需的全面通风量为: q v 1=KX CO 6⨯120==24(m 3/s ) y 2CO 30
而稀释SO 2所需的全面通风量为: q v 2=KX SO 26⨯105==42(m 3/s ) y 2SO 215
故该车间的全面通风量为: q v =q v 1+q v 2=24+42=66(m 3/s )
10. 解:依题可知: V =2V f =2⨯170m =340m , ∆C =0. 1%-0. 05%=0. 05%, 对应的质量浓度差为: ∆Y =33M 44∆C =⨯0. 05%⨯1000=0. 98(g /m 3) 22. 422. 4
工作人员1小时呼出的CO 2量为m 0=q m t =19. 8⨯1=19. 8(g )
根据质量守恒, 故室内能容纳的最多人数为:
n =V ⋅∆Y 340⨯0. 98==16. 8≈17 m 019. 8
有一镀银槽槽面尺寸为800*600mm，槽内溶液温度为室温，采用低截面条缝式槽边排风罩。槽靠墙布置，计算其排风量、条封口尺寸及阻力。
. 解: 依题可知, A ⨯B =800mm ⨯600mm =0. 8m ⨯0. 6m ,
因为B =600mm
选择条缝排风罩的断面尺寸为E ⨯F =200mm ⨯200mm ,
根据附录
0. 23, 取控制风速v x =0. 25m /s 0. 2则总排风量: ⎛B ⎫q v =3v x AB ⎪⎝A ⎭⎛0. 6⎫=3⨯0. 25⨯0. 8⨯0. 6⨯ ⎪⎝0. 8⎭≈0. 34(m 3/s )
q v 0. 34=≈0. 04(m 3) v 08设条缝口风速为v 0=8m /s , 采用等高条缝, 条缝口面积f 0=
条缝口高度 h 0=f 00. 04f 0. 04==0. 05(m ) =50mm 0==1>0. 3 A 0. 8F 10. 2⨯0. 2为保证条缝口上的速度均匀分布, 在槽的单侧分设4个罩子, 四根立管, 则 f 0/40. 04/4==0. 25
∆P =ζ
ρυ02
21. 2⨯82=2. 34⨯=90(Pa )
2
11. 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2800mg/m³，出口含尘浓度200mg/m³
粉尘粒径分布：
解: 依题已知，C iN =y 1=2800mg /m 3，C oN =y 2=200mg /m 3， 故该除尘器的总效率为：
⎛⎫ON ⎪η= 1-⋅100%=1- ⎪⨯100%≈92. 68% ⎪C 2800⎝⎭iN ⎭⎝
设粒径（单位μm ）分别在0~5、5~10、10~20、20~40、〉40之间的分级效率 分别为η1、η2、η3、η4、η5，则有 ⎛C ⎫200
η1=
η2=
η3=∆S c 12800⨯20%-200⨯78%⋅100%=⨯100%≈72. 14% ∆S i 12800⨯20%∆S c 22800⨯10%-200⨯14%⋅100%=⨯100%=90% ∆S i 22800⨯10%∆S c 32800⨯15%-200⨯7. 4%⋅100%=⨯100%≈96. 48% ∆S i 32800⨯15%
∆S c 42800⨯20%-200⨯0. 6%⋅100%=⨯100%≈99. 97% ∆S i 42800⨯20%
∆S c 52800⨯35%-200⨯0%⋅100%=⨯100%=100% ∆S i 52800⨯35%η4=η5=
故该除尘器的分级效率分别为72.14%、90%、96.48%、99.79%、100%。