本书全面系统地介绍了通风除尘设备的设计,包括影响除尘性能四大部分(吸尘罩、通风管道、通风机、除尘器等)的设计计算和造型。并提供了相关的设计实例和大量的设计图纸资料,这对工程设计人员有非常重要的参考价值。
本书资料丰富,实用性强,可供环境工程设计人员、技术人员查阅,也可供高等院校相关专业师生参考。
《通风除尘设备设计手册》内容简介: 本书是一部系统阐述通风除尘设备原理、设计方法、选型计算及应用技术的专业性参考书籍。内容涵盖了通风除尘领域的各个方面,旨在为从事相关设计的工程师、技术人员及研究者提供一套全面、实用、深入的理论指导和实践工具。 第一部分:通风基础理论与设备原理 本部分深入剖析了通风的基本物理概念,包括空气动力学、气流组织、热湿交换等,为理解通风系统的功能和效率奠定坚实基础。 空气动力学基础:详细介绍了流体静力学和动力学原理,如伯努利方程、连续性方程,以及管道内流体的流动特性,如层流与湍流、沿程阻力和局部阻力计算。这部分内容对于准确预测风道内的压力损失和风量分布至关重要。 气流组织与室内空气环境:探讨了不同空间内的气流组织模式,如全面通风、局部排风、射流通风等,并分析了其对室内温度、湿度、污染物浓度分布的影响。针对不同生产、生活场景,提供了优化的气流组织设计原则。 热湿交换与热负荷计算:阐述了通风过程中伴随的热湿交换机理,包括显热和潜热的传递。详细介绍了围护结构传热、设备散热、人员产湿等热负荷的计算方法,为空调通风系统的设计提供数据支持。 通风设备工作原理:系统介绍了各类通风设备的工作原理,包括离心风机、轴流风机、混流风机等,深入解析了叶轮结构、风机性能曲线、效率影响因素。同时,也涵盖了送排风机、空气处理器、冷却塔、加湿器、除湿器等辅助设备的工作原理和技术特点。 第二部分:除尘原理与技术 本部分聚焦于工业生产过程中产生的各类粉尘的特性、危害以及有效的除尘原理与技术,是理解和设计除尘系统的核心内容。 粉尘的物理化学性质与危害:详细分类介绍了工业生产中常见的粉尘种类,如金属粉尘、非金属粉尘、有机粉尘等,并对其粒径分布、形状、密度、粘附性、爆炸性、毒性等物理化学性质进行了深入分析。阐述了粉尘对人体健康(如呼吸系统疾病、中毒)、生产安全(如火灾、爆炸)以及环境污染等方面的危害。 除尘基本原理:深入讲解了重力沉降、惯性碰撞、离心分离、扩散、拦截、静电吸附等七大基本除尘机理,并结合具体设备,阐述了这些机理是如何在实际除尘过程中发挥作用的。 各类除尘设备详解: 机械式除尘设备:详细介绍了重力沉降室、惯性分离器(旋风分离器、多管旋风分离器)的工作原理、结构特点、性能参数、设计计算方法、优缺点及适用范围。 过滤式除尘设备:深入阐述了袋式除尘器(脉冲袋式除尘器、反吹袋式除尘器、振打袋式除尘器)的结构形式、滤料选择(如涤纶、玻璃纤维、PTFE等)、清灰方式、除尘效率、压力损失计算、设备选型原则。同时,也介绍了滤筒式除尘器等新兴过滤技术。 湿式除尘设备:详尽介绍了水膜式除尘器、喷淋式除尘器(文丘里洗涤器、泡罩塔)、离心式湿式除尘器等湿式除尘器的结构、工作原理、除尘机理、优缺点及适用范围。重点分析了湿式除尘在高湿、高温、有腐蚀性气体环境下的应用。 静电除尘设备:详细讲解了静电除尘器的基本原理(电晕放电、荷电、吸附),介绍了电晕电极、集尘电极的结构形式,分析了放电特性、荷电效率、影响因素,并提供了设备选型和性能计算的方法。 除尘系统的设计: 捕集罩设计:针对不同产尘点(如投料口、卸料口、皮带机、搅拌机等),提供了各种类型捕集罩(如整体密闭罩、侧吸罩、发生罩、活动罩)的设计原则、尺寸确定、吸风量计算和形式选择。 风管设计:详细介绍了风管的材料选择、形状、尺寸计算(等值管径法、定阻力法),弯头、三通等附件的设计,以及风管系统的布置原则。 风机选型:依据风管阻力、除尘设备阻力以及所需风量,详细阐述了风机的选型方法,包括确定风机型号、转速、功率等关键参数,并考虑了风机效率和噪声问题。 灰斗设计与除灰系统:介绍了灰斗的容积计算、结构形式、排灰方式(如手动、机械、气力输送)的设计。 烟气处理与排放:针对涉及有毒有害物质的除尘系统,探讨了尾气处理方案,如吸附、吸收、催化氧化等,并符合相关的环保排放标准。 第三部分:通风除尘设备选型计算与工程应用 本部分将前两部分的理论知识与实际工程紧密结合,提供了详尽的选型计算流程和工程实例,帮助读者掌握将理论转化为实践的能力。 风量与风压计算:系统介绍了不同通风系统(如一般工业通风、厂房机械通风、岗位送风、局部排风、空调通风)的风量计算方法。详细讲解了管道阻力、设备阻力、漏风损失等风压损失的计算方法。 通风设备选型: 风机选型:依据计算得到的风量和风压,指导读者如何查阅风机样本,根据风机性能曲线选择合适的风机型号、转速、功率,并考虑变频调速等节能措施。 空气处理器选型:针对需要处理空气温度、湿度的空调通风系统,提供了空气处理器的选型方法,包括盘管段、过滤器、风机段、消声段等的组合选择。 管道与附件选型:依据风管设计计算结果,指导选择合适的风管材料、直径、厚度,以及阀门、风口、百叶窗等配件。 除尘设备选型: 除尘器选型:根据粉尘特性、处理风量、进口粉尘浓度、排放浓度要求、工作温度、湿度等因素,指导读者如何选择最适合的除尘设备类型,并进行初步的规格估算。 滤料选型:详细介绍了各种滤料的性能特点(耐温、耐腐蚀、透气性、过滤精度等),指导根据粉尘特性和工况条件选择合适的滤料。 风机选型(除尘系统):结合除尘设备的压力损失和系统总阻力,指导除尘系统风机的选型。 灰斗及排灰系统选型:根据粉尘量和处理频率,指导灰斗容积和排灰方式的选择。 通风除尘系统集成设计: 系统方案设计:指导如何根据工程的具体要求,综合考虑通风和除尘的需求,制定整体的系统设计方案,包括设备布置、管道走向、控制方式等。 噪声控制与振动分析:介绍了通风除尘设备产生的噪声源,以及相应的降噪措施,如消声器、隔声罩、减振器等的设计和应用。 节能技术应用:探讨了变风量系统、热回收装置、风机变频控制等节能技术的应用,以降低运行成本。 安全与防爆设计:对于易燃易爆粉尘场所,详细介绍了防爆型风机、防爆电器、泄爆装置、惰化保护等安全设计要求。 典型工程实例分析: 冶金行业厂房通风除尘设计:以某钢厂车间为例,详细分析了该厂房的通风系统设计(如车间换气量计算、送排风方式选择)和除尘系统设计(如投料口、炼钢炉、轧机等工位的粉尘捕集与处理)。 化工行业危险品仓储通风除尘设计:以某危险品仓库为例,分析了其通风要求(如换气次数、有害气体浓度控制)和除尘需求(如粉尘爆炸风险评估与防范)。 食品加工行业洁净车间通风与除尘设计:以某食品生产线为例,分析了洁净厂房的空气净化、温湿度控制要求,以及生产过程中产生的粉尘的捕集与净化。 建材行业生产线通风除尘设计:以某水泥生产线为例,详细分析了石料破碎、输送、烘干、粉磨等工序的粉尘产生特点,以及相应的除尘设备选型与系统设计。 设备维护与故障排除:提供了常见通风除尘设备的日常维护保养要点,以及在使用过程中可能遇到的典型故障及排除方法,旨在延长设备使用寿命,保证系统稳定运行。 《通风除尘设备设计手册》内容严谨、数据详实、图文并茂,融汇了大量的国家标准、行业规范和工程实践经验,力求为广大工程技术人员提供一套值得信赖的设计参考。本书的出版,将有助于提升我国通风除尘设备的设计水平和工程应用能力,为创造更清洁、更安全、更健康的工作和生活环境贡献力量。