局部机械通风设计计算
出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制浆造纸工业计算手册下册》第507页（3814字）
1．通风换气量的计算
①对设备以消除热量为主的通风换气量计算
式中 G——通风换气量(m3／h)
Q——散发的热量(kJ／h)
C——空气的比热容，取C=1kJ／(kg·℃)
γ——进入空气的容重(kg／m3)
t2——待排出空气的温度(℃)
t1——送入室内空气的温度(℃)
［例］磨木机的电动机大量散热，为保证电动机正常运行，必须设置冷却通风装置，将室外空气经过过滤，由风机通过风道送入电动机壳内，热空气通过地下风道排出室外。如果电动机功率为630kW，效率为0．922，负荷率为0．85，t2=50℃，t1=32℃，γ=1．155kg／h，安全系数取1∶1，求通风量。
解：电动机发热量为：
即可按此通风量选择风机。
②以除湿为主的设备通风量计算
［说明］以除湿为主的设备通风设施送风量可按夏季最大湿负荷来确定。
式中 G——通风量(kg／h)
W——散入室内的总湿量(kg／h)，对于造纸车间纸机干燥部的局部通风其散失量可由下式计算
F——干燥面积(m2)
C——空气流态系数，当蒸发面上的空气在静止状态时，C=0．55；当蒸发面上的空气适当流动时，C=0．71
P2——与纸页中水分温度相对应的平衡水蒸汽压力(Pa)
P1——纸页上空气中的瞬间水蒸汽压力(Pa)
b——外部大气压力(Pa)
45．6——实验系数
d2——室内空气的含湿量(kg／kg干空气)
d1——送入室内空气的含湿量(kg水／kg干空气)
［附注1］d2、d1的确定：通常先确定室温与相对湿度，查空气的湿度图，确定d2，按夏季室外计算温度及相对湿度确定d1。空气的湿度图见图4－4－2。
图4－4－2 空气的湿度图
［附注2］W的确定：散入室内的总湿量，按不同的生产情况而定，具体可参考下列情况：①纸机湿部散发的热量。对于普通长网纸机，常温浆料，抄速在400m／min以下，可按干部蒸发水量的10%计；浆料温度在40～45℃，抄速在400m／min以上，按20%计；高速长网纸机，纸浆常温上网，无网下排风时按20%计；纸浆高温上网，无网下排风时，按30～40%计。②压榨部散湿量按干部蒸发水量的15～20%计。③纸机烘缸罩内随空气排走的蒸发水量为该组烘缸总蒸发水量W减去罩内冲向车问的蒸发水量W′之差，以kg／h表示；如为密闭烘缸罩，可采取W′=(0．05～0．10)W；敞开式烘缸罩则W′=(0．2～0．3)W。
③兼需排热湿的设备(或生产上需用的吹风)通风量的计算
［说明］热、湿兼排的设备通风量可按风速乘风罩(或送风口)面积计算通风量。
式中 G——通风量(m3／h)
V——风速(m／s)，对真空洗浆机V可取1．5～2m／s；磨木机及浆槽排风罩取1．5～2m／s；长网纸机高温上网取1．5～3m／s；纸机干毯吹风(可用含湿量低的气流以垂直方向吹风)约取20m／s，风温以60°为宜；纸机干部横吹风宜用100m／s，100℃的热风；压光机可按100m／s的风速吹冷风
F——风罩或送风口面积(m2)
④按有毒气体发生率计算通风量
式中 G——风量(kg／h)
K——车间中有毒气体的发生率(kg／h)
Ki——进风中有毒气体的浓度(g／kg空气)
K2——车间空气中有毒气体的最大容许浓度(g／kg空气)，见表4－5－17
表4－4－17 常见有毒气体、蒸汽的最高容许浓度
［注意］上式只有在稳定情况下(即空气中有毒气体浓度不变)才能得到正确结果，否则，要以最大发生率为基础进行计算，以保安全。
⑤按换气定额计算通风量
［说明］当有毒气体的发生率无法准确决定或由于某种原因，只要求确定风量的大约值时，可按每小时换气次数的定额来计算风量。
式中 G——风量(kg／h)
Q——风量(m3／h)
V——车间容积(m3)
n——换气次数(次／h)，对一般车间为3～5次／h；对有剧毒气体(如HCN)逸出车间为15次以上；对连续蒸煮，若采取自然通风和机械通风相结合，n取5～10次／h；间歇蒸煮机械通风时取15～20次／h；对液氯气化室一般采用20次／h
γ——空气容重(kg／m3)
2．伞形排风罩风量的计算
［公式］ G=3600FV0 (4－4－43)
式中 G——排风量(m3／h)
F——排风罩口截面积(m2)
V0——排风罩口截面上平均风速(m／s)，见表4－4－18
表4－4－18 排风罩口截面上平均风速V0
3．侧面排风罩的通风量计算
［说明］侧面排风罩，常见有如下三种形式，见图4－4－3。其结构形式不同，排风量也不同。
①侧面有平行于罩轴的平面罩
［公式］ G=3600(5S2+F)Vs (4－4－44)
式中 G——排风量(m3／h)
F——排风罩口面积(m2)
S——罩口距最远作用点(或罩口距工作面边缘点)的距离(m)
Vs——在距罩口S米处的最小风速，一般为0．2～0．3m／s
②无阻碍的无边罩口
［公式］ G=3600CBA(m3／h) (4－4－45)
式中 C——每平方米槽面所需排风量［m2／(m2·s)］，按槽中所散发的有害物的毒性来决定，一般取0．55～0．83
B——槽宽(m)
A——槽长(m)
③排风罩高度取设备宽度的两倍
［公式］ G=3600(10S2+F) Vs(m3／h) (4－4－46)
式中符号含义及单位均同上
图4－4－3 侧面排风罩形式
a－侧面有平行于罩轴的平面罩 b－无阻碍的无边罩口 c－排风罩高度为设备宽度的两倍