局部排风罩优化设计方法探讨

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［摘要］有毒有害物质及颗粒物若停留在生产厂房内，会对生产操作人员的的身体健康造成危害。这时，就需要使用局部排风罩，将有毒有害物质或颗粒物集中收集后排放，避免其在生产厂房内停留。现在，局部排风罩在工业生产中有着很广泛的应用，是可以有效地捕集和控制有害物的通风部件，对产生的技术经济效果具有很大的影响。如果设计合理，用较小的排风量即可获得最佳的控制效果，达到高效的捕集效率，同时可以改善工厂生产现状，提升经济效益，有很好的应用前景。

［关键词］局部排风罩；优化设计；方法

我国工业的生产场地很多都是在室内进行的，室内的活动占据着很大的比例，工业生产活动的多样性也给工作场所的空气污染带来了越来越大的压力，同时增加了企业的管理难度。对于存在污染问题的地方，利用局部排风的方法是最有效显著的，局部排风罩是室内排风系统的重要组成部分，利用排风罩口的气流运动，可以对有害物质进行捕捉，阻碍其在室内的排放，从而保证工作场所内有毒有害物质及颗粒物的排放浓度不超过国家标准，从而保证工作场所内生产作业人员的身心健康。对于职业健康管理部门来说，局部排风罩更是必不可少的，其在工作场所的合理、有效的使用，对于净化、控制排放是具有巨大的现实意义。

1局部排风罩设计概述

对于在室内进行的生产活动和日常生活，完成排风工作主要是依赖室内的排风系统，其中，局部排风罩是室内局部排风系统的重要组成部分。值得注意的是，其工作原理并不单是为室内提供足够的通风，而是通过局部排风罩口的气流运动，可在有害物质散发地点直接捕集有害物质或控制其在车间的扩散，将室内有害物质排放出去，从而达到净化室内空气的效果。所以，排风性能的好坏将直接影响到室内污染物的控制效果。这种通风系统的组成部分有：与系统相连的一个或多个吸风口，输送污染空气的管路、为系统中空气流动提供动力的风机或类似装置。完善的局部排风罩可用较小的风量获得最佳的控制效果，局部排风罩按密闭程度分为密闭式排风罩、半密闭排风罩和开敞式密闭罩。

2局部排风罩设计原则

传统局部排风罩的设计对于控制气流的来源主要是依靠吸气流，虽然能够起到一定的作用，但是存在的不足很明显，因为吸气流没有完全的定向性，一旦离开吸气口，吸气流的速度就会很快的减慢，这样对于有害物质的控制排放就不能起到很好的作用。在我们的生产实践中，因为生产需求，不能进行近距离排风，所以，只能采取远距离排风设置，其相应的设备投资与能量损耗也随之增加。按其作用的原理的不同，可分为密闭罩、通风柜、外部吸气罩和吹吸式排风罩。

（1）密闭罩。密闭罩，顾名思义，就是将排放污染物的源头进行全方位的封闭，在罩上是没有工作孔的，而是通过密闭罩外部吸入空气，实现罩内污染空气由上部排风口排出，而且排风罩气流是不受周围气流的影响。这样的工程是比较简单的，只需要较小的排风量就可以实现对污染物扩散的控制。

（2）柜式排风罩。柜式排风罩的构造模式是比较简单的，由于生产实践的需要有的操作流程是需要在罩内进行的，罩的一面需要敞开，但是仍可以达到对污染物控制排放的效果。通常情况下，对于一些化学实验的操作需要在柜式排风罩中进行。柜式排风罩分为吸气式和吹吸式两类，吸气式的工作原理完全是依靠排风，安装的工作孔可以调节风速的大小，根据不同的需要选择适合的风挡。

（3）外部吸气罩。很多工厂的生产流程是不能在全部密闭的空间里完成的，对于这样的需要，就可以把排风罩安装在污染源头的附近，污染物根据罩口的抽吸作用形成一定的气流运动，从而把污染物吸入罩内，这类排风罩统称为外部吸气罩，一般适合大型的生产基地应用。

（4）吹吸式排风罩。外部吸气罩对于污染物量较多的排风其工作效果是很好的，但是也存在一定的缺陷，因为罩口外的气流速度是比较弱的，必须要通过很大的排风量才能制造排风所需要的风速。利用射流作为动力，作为排风所需要的风速，利用射流来阻挡并且控制污染物的扩散，从而达到效果。

3局部排风罩设计如何避免工作场所粉尘、毒物

对于局部排风罩的生产工程可能有所差别，但是其依据的设计原理是相同的，要避免工作场所的有毒物质。在设计局部排风罩时，应注意以下几点。

（1）首先应尽量采用密闭式排风罩，使污染物局限于较小的局部空间。并且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尽量减少。

（2）设置外部吸气罩时，罩口应尽量包围或靠近有害物发生源。对于排风罩周围的设计尽量安装围挡，为的是避免罩口吸气范围太大，造成不必要的浪费，提高控制污染物的效果。

（3）吸气气流的运动方向要尽可能和污染物气流涌动方向一致，这样才能把排风效果达到最佳效果，如果方向相反其工作效果是非常低下的。

（4）尽可能减弱或避免排风罩附近的干扰气流的影响，如风动工具的压缩空气排出口、送风气流、穿堂风等对吸气气流的影响。

（5）罩的设计应充分考虑工艺过程、设备的特点，不能只考虑排风效果而忽略操作的方便性，不能妨碍工人的操作和检修。

4结束语

现在来看，新型的局部排风罩已经在工业生产中应用起来，但是这不是最优的，不是没有缺点的。因为局部排风罩的设计初衷就是控制释放小量污染气体，而对于较大释放量或者是颗粒物的控制排放并不起作用，但是，我们的工业生产不可避免地会散发有害颗粒物，如果对其不能进行有效地控制排放，不仅仅会危害工作人员的健康，更是严重污染了环境，所以，对于这方面的控制要重视起来，实现局部排风罩的真正优化。

参考文献

[1]孙一坚，杨勇健.吹吸式排风罩的二维紊流数值解及特性分析[J].暖通空调，1991（l）：l1-15.

[2]林太郎，柴田真为.工业通风与空气调节[M].北京：北京工业大学出版社，1987.

[3]林豹，于广荣.射流作用下吸气流动特性研究[J].通风除尘，1990（3）：l-7.

作者：高骏 单位：江苏省欧萨环境检测技术有限公司