接受式排风罩热接受罩

接受式排风罩热源上部的热射流

接受罩接受的气流可分为两类：粒状物粒高速运动时所诱导的空气流动（如砂轮机等）、热源上部的热射流两类。前者影响因素较多，多由经验公式确定；后者可分为生产设备本身散发的热烟气（如炼钢炉散发的高温烟气）、高温设备表面对流散热时形成的热射流。通常生产设备本身散发的热烟气由实测确定，因而我们着重分析设备表面对流散热所形成的热射流。

热设备将热量通过对流散热传给相邻空气，周围空气受热上升，形成热射流。我们可以把它看成是从一个假想点源以一定角度扩散上升的气流，根据其变化规律，可以按以下方法确定热射流在不同高度的流量、断面直径等。

在

式中 Q—热源的对流散热量，kJ/s；

H—热源至计算断面的距离，m；

B—热源水平投影的直径或长边尺寸，m。

对热射流观察发现，在离热源表面1~2B处射流发生收缩（通常在1.5B以下），在收缩断面上流速最大，随后上升气流逐渐缓慢扩大。近似认为热射流收缩断面至热源的距离

热源的对流散热量：

式中 A—热源的对流放热面积，m；

Δt—热源表面与周围空气的温度差，℃；

α—对流放热系数，W/（m·℃）；

a—系数，对于水平散热面α=1.7；垂直散热面α=1.13。

在某一高度上热射流的断面直径D_Z可按下式确定：

接受式排风罩罩口尺寸的确定

理论上只要接受罩的排风量、断面尺寸等于罩口断面上热射流的流量、尺寸，污染气流就会被全部排除。实际上由于横向气流的影响，热射流会发生偏转，可能溢向室内，且接受罩的安装高度越大，横向气流的影响越重，因此需适当加大罩口尺寸和排风量。

热源上部接受罩可根据安装高度的不同可分为两类：低悬罩（

（1）低悬罩（

①对横向气流影响小的场合，排风罩口尺寸应比热源尺寸扩大150~200mm。

②若横向气流影响较大，按下式确定

圆形

矩形

式中 D₁—罩口直径，m；

d—热源水平投影直径，m；

A₁、B₁—罩口尺寸，m；

a、b—热源水平投影尺寸，m。

（2）高悬罩（

高悬罩的罩口尺寸按下式确定：

局部排风罩是局部排风系统的重要组成部分。它的效能对整个排风系统的技术经济性能具有十分重要的影响。设计完善的局部排风罩可用较小的风量获得最佳的控制效果，并且保证工作区的有害物质浓度符合国家卫生标准的规定。某些生产过程或设备本身会产生或诱导一定的气流运动，而这种气流运动的方向是固定的，我们只需把排风罩设在污染气流前方，让其直接进入罩内排出即可，这种排风罩称为接受罩。

如图1所示为砂轮接受罩的几种形式。图1（a）形式的接受罩排风量较大，在砂轮后部仍有很微小的粉尘扩散出来，而不能全部接受。图1（b）形式为密闭形接受罩，排风量较小，但在工件的上部仍有微细粉尘扩散难以捕集。为了更好地捕集这部分粉尘，可在其上部加设辅助罩，如图1（c）所示。

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排风罩种类很多，其分类也有不同的分类方式。

1.按作用原理分：

（1）外部吸气罩：罩位于有害源附近，依靠罩口的抽吸作用将有害物吸入罩内。对于生产操作影响小，安装围护方便。但排风量大，控制有害物效果较差。主要用于因工艺或操作条件的限制不能将污染源密闭的场合。

（2）接受式排风罩:排风罩口直接对着具有一定速度的有害物混合气流的运动方向。由于有害物混合气流的定向运动，罩口排风量只要能将有害物排走即可控制有害物的扩散，主要用于热工艺过程。

（3）吹吸式排风罩：由吹吸射流和外部吸气罩组合成。相同条件下，排风量比外部排风罩的少，抗外界干扰气流能力强，控制效果好，不影响工艺操作，但增加了射流系统。主要用于因生产条件限制，外部吸气罩离有害源较远，仅靠吸风控制有害物较困难的场合。

2.按密闭程度分：

（1）密闭式排风罩：密闭式排风罩是将生产工程中的污染源密闭在罩内，并进行排风，以保持罩内负压。

其优点是能有效地捕集并排除局部污染源产生的污染物；风量小，运行经济；排风罩的性能不受周围气流的影响。缺点是对工艺设备的维修和操作不便。

（1）半密闭式排风罩：半密闭式排风罩是指由于操作上的需要，经常无法将产生污染物的设备完全或部分地封闭，而必须开有较大的工作孔的排风罩。其控制能力不如密闭式。

（2）开敞式排风罩：又称外部排风罩。其特点是污染源基本上是敞开的，而排风罩只在污染源附近进行吸气。为了使污染物被排风罩吸入，排风罩必须在污染源周围形成速度场，其速度应能克服污染物的流动速度而引导至排风罩。

局部排风罩是局部排风系统的重要组成部分。排风罩可以捕集有害物，控制污染气体的流动，防止有害物向室内空气扩散。通过局部排风罩口的气流运动，可在有害物散发地点直接捕集有害物或控制其在车间的扩散，保证室内工作区有害物浓度不超过国家卫生标准的要求。

排风罩是局部排风系统的一个重要设备，直接关系到排风系统治理污染物的效果。工厂中的工艺过程、设备千差万别，不可能有一种万能的排风罩适合所有情况，因而必须根据具体情况设计排风罩。

（1）应尽量选用密闭式排风罩，其次可选半密闭式排风罩；

（2）密闭式和半密闭式排风罩的缝隙、孔口、工作开口在工艺条件许可下应尽量减少。

（3）排风罩的设计应充分考虑工艺过程、设备的特点，方便操作与维修。

（4）开敞式排风罩有条件时靠墙或靠工作台面，或增加挡板或设活动遮挡，从而可以减少风量，提高控制污染物的效果。

（5）开敞式排风罩应尽量靠近污染源。

（6）应当注意排风罩附近横向气流的影响。