通風工程 - 國立勤益科技大學冷凍空調與能源系.ppt

通風工程參考資料課程大綱1.通風工程基本概念介紹給排氣系統整體換氣局部換氣通風效率與捕集效率工業通風的問題與特徵2.空氣相關理論介紹風管內之靜壓、動壓與全壓圖Q=V×A(質量守衡→連續方程)
Q是體積流率
V是速度
A是面積
動壓和速度壓的關係空氣中的氣膠標準環境下，當苯蒸發到空氣中，可佔多少空間？
苯的分子重量為78，因此，一磅莫耳的苯重78磅。假如78磅全部蒸發，在標準環境下，會充滿387ft3的空間。而且，假如在標準環境下一克莫耳被蒸發，會充滿24.1公升的空間。

甲烷CH4一莫爾分子重16g，會充滿24.1公升空間，所以當0.5g甲烷全被蒸發會充滿多少空間？
0.5/1624.1公升3.整體換氣系統介紹自然換氣自然換氣：主要是利用溫差或風力的方式交換室內外空氣，利用自然通風的方式成本低，幾乎不需要運轉費用，但換氣量受溫度及室外風速等因數影響而較難控制，故使用受限制效率低。氣樓通風(太子樓)屋頂渦流自然通風1.風壓室外氣流吹過建築物時，氣流將發生繞流。在建築物附近的平均風速隨建築物高度的增加而增加。迎風面的風速和風的紊流度對氣流的流動狀況和建築物表面及周圍的壓力分佈影響很大。由於氣流的撞擊作用，迎風面靜壓力高於大氣壓力，處於正壓狀態。在一般情況下，風向與該平面的夾角大於30°時，會形成正壓區。室外氣流發生建築繞流時，在建築物的頂部和後側形成旋渦。屋頂上部的渦流區稱爲回流空隙，建築物背風面的渦流區稱爲迴旋氣流區。根據流體力學原理這兩個區域的靜壓力均低於大氣壓力，形成負壓區，我們把它們統稱爲空氣動力陰影區。由於室外空氣流動造成的建築物各表面相對未擾動氣流的靜壓力變化，即風的作用在建築物表面所形成的空氣靜壓力變化稱爲風壓。機械換氣機械換氣：主要是利用排風機強制空氣流動達到換氣的目的，利用排風機可單獨對室內實施供氣或單獨排氣，也可同時供氣與排氣，不同的組合各有不同的效果，雖然附加風機設備耗費能源，但換氣效率較高。整體換氣效應討論(續)通風方式選擇評估原則整體換氣適用條件整體排氣的目的空氣的置換4.局部排氣通風系統介紹可能考慮採局部排氣系統的條件局部排氣系統之基本組成元件靜壓(StaticPressure)局部排氣的靜壓分佈局部排氣的壓力損失局部排氣的靜壓損失肘管損失T型歧管損失分歧管壓力損失細數表其他損失局部排氣概說一個局部排氣系統，風機會使氣罩內變成負壓區。大氣壓力會使空氣進入氣罩內，並使輸送管內的壓力趨近於平衡。在氣罩以內，所有可利用的靜壓都轉換成速度壓及氣罩的進入損失。此”氣罩內靜壓”，SPh，轉換成速度壓VP及空氣進入氣罩的壓力損失，He(氣罩損失)。進入氣罩的壓力損失（he）就是從氣罩面到導管內量測點所有損失的總合局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)局部排氣概說(續)5.氣罩的選擇與設計基本氣罩的優缺點氣罩選用建議原則
或

SPh＝在輸送管裡提供給氣罩的靜壓
PV＝輸送管平均速度壓
he＝進入氣罩的壓力損失
所有的項目在方程式裡面都應該被考慮為正的，甚至我們知道靜壓在前面提到的符號裡面也有可能是負的。(在風機的上游側。)氣罩內靜壓的量測進入氣罩的壓力損失計算束縮面氣罩捕集效率假如將所有氣罩的靜壓全部轉變成為速度壓，則
可以達到理想氣流量，但我們知道這是不可能
的，一個類似但是用的比較多的公式可用來估計
Ce其顯示如下：

PV是平均導管速度壓，SPh是氣罩靜壓力的絕對
值。
有趣的是，Ce跟K（氣罩的損失係數）與he（氣
罩的入口損失係數）也有關係。三種基本氣罩型式為：當我們在選擇，設計，或維修氣罩的時候，則必須要決定下列一些重要的參數。包圍式氣罩僅在必要的地點提供入口通道。
確定氣罩是適合此工作環境；並檢驗此設計是否符合員工需要。
通常地，氣罩能夠被包圍起來且面速度提升到Vf=400呎/分則不需在流量Q或馬力（功率）上任何的改變。接收式氣罩僅使用在高溫作業場所（上升氣流的高溫處理）
估計上升空氣氣流時的初始和終端的速度。
從氣罩抽光的空氣體積必須超過抵達氣罩表面的空氣體積。
加熱，當空氣上升時，上升的空氣有擴散的趨勢。
當接近污染源時放置全覆式氣罩。側吸式氣罩如果現存的氣罩太大的話，可以藉由氣罩內部邊
的凸緣來校正。（縮小面積會增加速度。）

接收式氣罩對側吹氣流特別易受影響。

側吸式氣罩通常幾乎使用狹長縫口，側吸式氣罩
是個複合式氣罩，它需要空氣進入兩次，第一次
通過長縫口進入充氣室，在此地方速度降低許
多，然後再由充氣室進入導管內。長縫口內的速
度至少比充氣室的速度大2-3倍。側吸式口氣罩的
進口損失係數與複合式氣罩的係數相同。6.風管的種類與空氣流體行為當空氣流經管路時，所遭受到的摩擦