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第2章 全 面 通 风 2.1 全面通风换气量的计算 2.1.1 全面通风换气的基本微分方程式 2.1.2 全面通风量的确定 2.1.3 有害物散发量的计算 2.1.4 气流组织 2.1.5 空气平衡和热平衡 2.2 置换通风 2.2.1 评价通风效果的指标 2.2.2 置换通风的原理 2.2.3 置换通风的特性 2.2.4 置换通风的设计 2.3 事故通风 §2.1 全面通风换气量的确定 全面通风：又称稀释通风，用清洁空气稀释室内有害物浓度，同时不断把污染空气排至室外，保证室内空气达到卫生标准。 通风效果取决于：全面通风量和气流组织。 气流组织：合理地安排送排风口的位置，分配风量以及选 定风口的形式，用最小的通风量达到最佳的通 风效果。 气流组织对通风效果的影响 方案1 方案2 2.1.1 全面通风换气的基本微分方程式 假设：1）室内有害物浓度分布均匀； 2）送风气流和室内空气的混合瞬间完成； 3 ）送、排风气流等温。 X(g/s) 通风风量Qv(m3/s) 室内有害物最高允许浓度y(g/m3) 通风风量Qv(m3/s) 送风中有害物浓度y0(g/m3) 房间体积Vf 车间通风排污模型 有害物初始浓度：y1 房间内有害物浓度的变化情况可根据“质量 平衡”原理建立微分方程，对于连续， 稳定的通风过程, 在通风过程中： 室内得到的有害物量与排出有害物的量应等于有害物的变化量。 排污微分方程： 在dτ时间内：送入量+散发量-排走量=变化量 则：Qv y0 dτ+ x dτ- Qv y dτ= Vf dy 问题： 排污微分方程求解 排污微分方程求解 ——不稳定状态下的全面通风换气量 τ y1 排污微分方程求解 有害物浓度随时间的变化曲线 风量公式： 稳定状态下： 考虑到室内有害物分布及通风气流的不均匀性，增大安全系数K=3－10，则 ys——有害物安全浓度值 消除余湿风量公式： 消除余热风量公式： 2.1.2 全面通风量的确定 2.1.3 有害物散发量的计算 点击这里查看 稀释排除有害气体和粉尘的风量 存在多种有害物时风量确定原则： 分别求出排除每种有害物风量qvi 毒性相加作用的有害物：如苯、醇、醋酸等溶剂类；S2O3、SO3等刺激性气体，按求和计算风量：qv=∑qvi 毒性无相加作用的有害物：取最大者为风量计算式：qv=max{qvi} 有害物散发量无法确定时的风量计算原则： 按经验式计算：qv=nVf （m3/h） n—换气次数，(次/h)；Vf—房间体积 点击这里查看 【例2-2】 某车间同时散发几种有机溶剂的蒸汽，它们的散发量分别为：苯 2kg/h；醋酸乙脂 1.2kg/h；乙醇 0.5kg/h。已知该车间消除余热所需的全面通风量为50m3/s。求该车间所需的全面通风量。 【解】由附录2查得三种溶剂蒸汽的容许浓度为： 苯 40mg/m3；醋酸乙脂 300mg/m3；乙醇，未作规定，不计风量。 进风为清洁空气，上述三种溶剂蒸汽的浓度为零。取安全系数K＝6。按公式（2-12）计算把三种溶剂的蒸汽稀释到容许浓度所需的通风量。 （2-12） 因为几种溶剂同时散发对人体危害作用相同的蒸汽，所需风量为各自风量之和，即 这风量已能满足消除余热的需要，故该车间所需的全面通风量为90.01 m3/s。 2.1.4 全面通风的气流组织 气流组织：送风、排风口位置的合理布置，选用合理的风口形式，合理分配风流。 气流组织原则： 能避免把害物吹向作业人员操作区； 能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。 演示动画 演示动画 点击这里查看 室内的进风和排风是多通道的, 既有由通风系统产生的有组织的进排风, 也有从缝隙, 窗户, 门洞等产生的无组织进排风,是机械通风与自然通风的共同作用结果,根据“物质平衡”原理, 各种进风量与各种排风量应相等.这就是室内风量平衡的原则。其表达式为: qm,zj + qm, jj = qm, zp + qm, jp 当qm, jj= qm, jp时:室内外压差为零，适用于无特殊要求车间 当qm, jj qm, jp时:室内处于正压状态，适用于洁净度要求高的车间 当qm, jj qm, jp时:室内处于负压状态，适用于产生污染的车间 2