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工业生产车间换气次数如何计算

工业生产车间换气次数的计算是保障车间内空气质量、员工健康以及生产工艺正常进行的重要环节。合理的换气次数能够有效排除车间内的有害气体、粉尘和热量，引入新鲜空气，维持良好的工作环境。以下将详细阐述工业生产车间换气次数的计算方法、相关影响因素以及实际应用中的注意事项。

换气次数的基本概念

换气次数是指单位时间内进入或排出车间的空气体积与车间容积的比值，通常以每小时的换气次数（次/h）来表示。它是衡量车间通风效果的一个重要指标。例如，若一个车间的容积为1000立方米，每小时送入或排出的空气体积为5000立方米，那么该车间的换气次数就是5次/h。

计算换气次数的基础数据获取

在计算换气次数之前，需要准确获取一些基础数据，主要包括车间的容积和通风量。

-车间容积的计算

车间容积的计算相对简单，对于规则形状的车间，如长方体车间，其容积（V）可以通过长（L）、宽（W）、高（H）的乘积来计算，即V=L×W×H。例如，一个车间长为30米，宽为20米，高为5米，那么该车间的容积V=30×20×5=3000立方米。

对于形状不规则的车间，可以将其分割成多个规则形状的部分，分别计算各部分的容积，然后将它们相加得到车间的总容积。

-通风量的确定

通风量的确定方法较为复杂，通常有以下几种方式：

-根据有害物散发量计算

车间内会产生各种有害物，如粉尘、有毒气体等。为了保证车间内有害物浓度不超过国家规定的卫生标准，需要根据有害物的散发量来计算通风量。计算公式为：

\[L=\frac{X}{y_2-y_1}\]

其中，L为通风量（立方米/小时），X为有害物散发量（克/小时），y?为车间内有害物允许浓度（克/立方米），y?为进入车间的空气中有害物浓度（克/立方米）。

例如，某车间内一氧化碳的散发量为100克/小时，国家规定车间内一氧化碳的允许浓度为0.03克/立方米，进入车间的空气中一氧化碳浓度为0.001克/立方米，那么通风量\[L=\frac{100}{0.03-0.001}\approx3448.28\]立方米/小时。

-根据热平衡计算

在一些车间中，设备会散发大量的热量，为了维持车间内适宜的温度，需要根据热平衡来计算通风量。计算公式为：

\[L=\frac{Q}{cρ(t_p-t_j)}\]

其中，L为通风量（立方米/小时），Q为车间内的余热（千卡/小时），c为空气的比热，一般取0.24千卡/（千克·℃），ρ为空气的密度（千克/立方米），t?为车间内排出空气的温度（℃），t?为进入车间的空气温度（℃）。

例如，某车间内的余热为50000千卡/小时，空气密度为1.2千克/立方米，车间内排出空气温度为35℃，进入车间的空气温度为25℃，则通风量\[L=\frac{50000}{0.24×1.2×(35-25)}\approx17361.11\]立方米/小时。

-按经验数据选取

对于一些常见的工业生产车间，在缺乏详细的有害物散发量和热平衡数据时，可以根据经验数据来选取通风量。例如，一般机械加工车间的通风量可按每平方米地面面积20-30立方米/小时选取；焊接车间的通风量可按每平方米地面面积30-50立方米/小时选取。

换气次数的计算方法

在获取了车间容积（V）和通风量（L）之后，就可以计算换气次数（n），计算公式为：

\[n=\frac{L}{V}\]

例如，某车间容积为2000立方米，通风量为8000立方米/小时，那么该车间的换气次数\[n=\frac{8000}{2000}=4\]次/h。

影响换气次数的因素

-车间生产工艺

不同的生产工艺会产生不同种类和数量的有害物和热量，从而影响换气次数的要求。例如，化工车间在生产过程中会产生大量的有毒有害气体，为了保证车间内空气质量，需要较高的换气次数，一般在8-15次/h甚至更高；而电子装配车间产生的有害物相对较少，换气次数可适当降低，一般在4-8次/h。

-车间内设备数量和功率

车间内设备数量越多、功率越大，散发的热量和有害物就越多，需要的通风量也就越大，换气次数相应提高。例如，一个有大量大型电机设备的车间，由于电机运行时会产生大量热量，为了及时排除热量，维持车间内适宜的温度，换气次数可能需要达到6-10次/h。

-车间的封闭程度

车间的封闭程度也会影响换气次数。封闭性好的车间，空气流通不畅，有害物和热量不易排出，需要较高的换气次数来保证空气质量和温度。相反，开放性较好的车间，自然通风条件较好，换气次数可以适当降低。例如，一个全封闭的喷漆车间，由于喷漆过程中会产生大量的挥发性有机化合物，需要较高的换气次数，一般在10-15次/h；而一个半开放的仓库，换气次数可能只需要2-4次/h