工業除塵器集塵罩高效的設（shè）計（jì）
發布（bù）時間 : 2020-01-02 瀏（liú）覽次數（shù） : 次在我們平時的工作、生活（huó）中很多情況（kuàng）可以（yǐ）投機取巧，但最終都會為之付出代價。 在除塵器集塵罩設計方麵尤為（wéi）如（rú）此。 集（jí）塵罩（zhào）設計的細小改變通常會產生巨大（dà）的效應（yīng），尤其在運行的性能和總成本（běn）方麵。
聰明（míng）的企業管理人都知道，員工是他們最大的財富，員工的舒適理應是一家成功企業的重中之重。 ACGIH 工業通風設（shè）計建議實踐手冊第（dì） 28 版已（yǐ）被公認為衡（héng）量除塵解決方案的標（biāo）準（zhǔn）。 它體現（xiàn）了工（gōng）業衛生的正確做法，內容圍繞著改善工廠內操作員和員工的呼吸區環境。 該手（shǒu）冊為集塵罩選擇提供指南，並提供許多日臻完善的集塵罩配置案例策略。
在開始集塵罩設計時，在努力改善工作空間（jiān）空氣質量的同時，思考問題的重要性更為有益。 粉塵可能具有的可（kě）燃性或毒（dú）性會（huì）影響集塵罩和係統設計（jì）。 如果（guǒ）未能滿足某些清潔標準，您的工廠會處於極度危險（xiǎn）之中（zhōng）。 如果您的工廠（chǎng）不符合規（guī）定，不僅會對工人（rén）狀況產生嚴重影響，一旦被發現，還會產生巨額的罰款。
除去工作（zuò）空間空氣質量問題（tí），經理通常還必須平衡企業中兩大方麵，那便是產（chǎn）品或（huò）工作質量（liàng）和（hé）運行（háng）成（chéng）本。 有時成本節約的效果看似並不顯著，例如改善集（jí）塵罩設計以降（jiàng）低風機等設備投資成本（běn）的案例。 讓我們（men）將集塵罩設（shè）計這一關鍵問題納（nà）入考慮，探尋更（gèng）多選擇。
常見的集塵罩設計
如果您無法封閉操作過程，您可能需要將一個外部罩放置於操作區（qū）域周圍，以便控製操作過程中（zhōng）產生（shēng）的粉塵。 這五種基本外部罩類型按照效果和建造成本升序排列。 然而，當您比較下述相關方麵時，集塵罩的初始建造成本會迅速被抵消。
改善工廠清潔並減少（shǎo）製造產品的停機時間，
更小的管道、更小的除塵器和更（gèng）小的風機（jī）可能帶來相應的成本節約
隨著（zhe）能源和氣體（tǐ）流量方麵的要求不（bú）斷減少，可以看出（chū）風機功率將有所降低，這（zhè）也意味著相關（guān）的效用成（chéng）本將有所減少。
1. 散口罩在所有集塵罩配置中最為常見，且成本最低。 它僅僅是一根直通產塵點的開放管道。 這種方法的集塵罩設計再簡單不過了。
散口罩雖然非常（cháng）易於生產（chǎn），但是在產生（shēng）粉塵時，收集汙染物方麵的效能極差。 這種集塵罩配置不隻從罩開口前端抽出空氣，還會從後方抽出空（kōng）氣，導致效率低下。 這種配置還會產生（shēng）高（gāo）強度的湍流，導致能源流失劇（jù）增，並可能需要更大的（de）風機。 就操作總成本而言，選擇此種集塵罩配置（zhì）並不太理想。
2. 法蘭罩相對簡單，建造成本低，增加一個法蘭便可改（gǎi）進散口設計。 由於空氣/能源通常僅用於收集開（kāi）放（fàng）管道前方區域的粉塵，所以（yǐ）法蘭（lán）罩能夠提（tí）供更好的性能。
法蘭（lán）的添（tiān）加將集塵罩設計關注點放在集塵罩性能上，減少了維持設施清潔（jié）所需的（de）氣流量。 同時，也改（gǎi）善了員工工作（zuò）環境的空氣質量。 法蘭的（de）形狀不一定為圓形，也可為方形甚至是三角形，隻要以此形狀能夠發揮更好的性能，聚（jù）集空氣，使其從前方進入集塵罩即可。 法蘭體現了聊勝於無的道理。 法蘭罩（zhào）仍存在過度湍（tuān）流的問題，因此，我們探索改善設計的方法（fǎ），以期減輕這（zhè）種情況。
3. 錐形罩使集塵罩性能得以進一步改善。 考慮采（cǎi）用帶有矩形法蘭的（de）圓形管道。 如果我們向前折疊法（fǎ）蘭邊緣，並（bìng）連接其側邊，則可製造出一種將空氣直接引入管道的錐形漏鬥。 這種錐（zhuī）形漏鬥減緩了空氣進入集塵罩的速度，使其比進入（rù）散口罩或法蘭罩更加平（píng）緩，減弱了當空氣（qì）進入集塵罩後端（duān）管道時產生的湍流。 這種更加平緩的送氣方式可節省能源，減少風機的運行成本（běn），在集塵罩建造成本的節省方麵實現長期性小幅增長。 將（jiāng）法蘭再次引入集塵罩表麵重申了對集塵罩效率的關注，同時，此舉也減少了氣體總流量。 同時，還為資本設備實現更小的（de）管道、更（gèng）小的（de）除塵器和更低的風機功率創造（zào）了同等節省機會。
4. 錐形罩從（cóng）圓（yuán）形而非矩形開口罩發展而成。 同時（shí）使集塵罩設計（jì）在改善（shàn）性能方麵更進一步。 這種（zhǒng）方法通過進一（yī）步（bù）減少空（kōng）氣進入集塵罩後端（duān）管道時產生的渦流（liú）來（lái）改善集塵罩的性能。 同時還減少了（le）所需的能源，在風（fēng）機功率方（fāng）麵獲得節省。 同樣，集塵（chén）罩表麵添加的法蘭將減少控製粉（fěn）塵所需的氣流量，並帶來前（qián）述的諸如管道、除塵（chén）器或風機功率等投資成本方麵的節約。 正如您（nín）所見，上述大部分均為（wéi）在金屬板上進行相對（duì）簡單的改造，可安裝至任何開放管道之上。
5. 鍾形罩是性能水平較高的外部罩。 它結合了法蘭罩的優勢（shì），實現從法蘭到（dào）管道（dào）入口的平滑送氣。 當空（kōng）氣進入（rù）管道時，這種平（píng）滑送氣削弱了湍流。 它不僅（jǐn）為法蘭帶來節流性能（néng），還（hái）可使旋轉碗（wǎn）入口剖麵的湍流度變得較低，是十分有效的外部罩設計。 當然（rán），提升性能需要一定的投資。 由於此集塵（chén）罩進氣口通（tōng）常需（xū）要一個旋轉錐才能順利進行進氣口建造，因（yīn）此成本更高。
需要考慮的其他因素： 集塵罩（zhào）位置
我們已經談論（lùn）了不同的（de）集塵罩構造和形狀（zhuàng），但另一關鍵問題也不容忽視： 集（jí）塵罩應該放置（zhì）於粉塵的（de）產生來源的什麽相對位置？ 您可能已經選擇了昂貴、高性能（néng）的集塵罩，但如若放置不當，便會（huì）采集大量的空氣和很少（shǎo）的粉（fěn）塵。
在靠近產塵點的位置放置集塵罩，是源頭除（chú）塵描述的一部分。 為了使係統實現有效的粉（fěn）塵管理，集塵罩需要盡可能靠近產塵點。 這一現實場景有助於（yú）解釋為何（hé）靠近產（chǎn）塵點（diǎn）如此重要。 思考下列（liè）情形：
示例 1：
4 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米）直徑的散口罩位（wèi）於（yú）距離產塵（chén）點（diǎn） 1 英尺（1 英尺 = 0.3048 米）處，需要在（zài）產塵點產生 100 inch 英（yīng）寸/分鍾的采集速度，以控製粉塵。 我們（men）使用工業通風（fēng）手冊中的方程式來估算產生此速度所需的氣流量。 Q=(10X² + A) V
距離源 (x) 1 英尺（1 英尺 = 0.3048 米），
4 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米）管道 (A) 的橫截麵（miàn）積為 0.087 square foot 平方英尺（1 平（píng）方英尺 = 0.093 平方米（mǐ）），
所需的總氣流為 (Q) = [10（1 英尺）² + 0.087 平（píng）方英尺] 100 英尺/分鍾（zhōng） = 1,009 立方英尺（chǐ）/分鍾（1 立方英（yīng）尺 = 0.0283 立方米（mǐ））。
示（shì）例 2：
4 inch 英（yīng）寸（1 英寸 = 0.0254 米（mǐ））直（zhí）徑的散口罩位於距離產（chǎn）塵點 6 inch 英（yīng）寸（1 英寸 = 0.0254 米）（0.5 英尺（1 英尺（chǐ） = 0.3048 米））處，仍（réng）然需要在產塵點產生 100 ft/min 英尺/分（fèn）鍾的采集速度，以控製粉塵。 為了估算所需氣流量，我們再次需（xū）要使用工業通風手冊中相同的方（fāng）程式（shì）。 Q=(10X² + A) V
現在距離（lí）源 (x) 0.5 英尺（1 英尺 = 0.3048 米），
管道 (A) 的橫截麵積仍是 0.087 平方英尺（1 平方英尺 = 0.093 平方米），
所需的總氣流為 (Q) = [10（0.5 ft)² + (0.087 平方英尺 ] 100 ft/min 英尺/分鍾（zhōng） = 259 立方英尺/分鍾（1 立方英尺 = 0.0283 立方米）。
如您所見，距離 (x) 上的改變對於所（suǒ）需的總氣流影響巨大。 在這種情況下，以及其他大多數情（qíng）況下，距離減半時，所需氣流量減少為（wéi）原來的四分之一。 這是一種（zhǒng）極為顯著的改變。 考（kǎo）慮並對（duì）比6 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米）附（fù）加管道可能（néng）花費的成本與除塵器或風機四倍於必要大小的成（chéng）本。 切記所需空氣越少，所需管道就越小，進而產（chǎn）生額外的成本節（jiē）約（yuē）。
此刻（kè）讓我們（men）將目光聚集到關鍵設計因素： 總體擁有成本。 現在您可了解到集塵罩設計如何更好地通過減少管理粉塵所需的總氣流量來幫助您降低運行成本。 這意味著您（nín）可以考（kǎo）慮使用更小（xiǎo）的管道、更（gèng）小的除塵器和更小（xiǎo）的（de）風機， 從而在這三（sān）大高價（jià）物品（pǐn）上節約成（chéng）本（běn）。
現在考慮一下運行風機和除塵器（qì）的成本。 隨著湍流和總氣流量的減少，顯然，運行係統所需的功率也隨之減少。 並且如果您（nín）減少設施中排出的空氣，則對（duì）補（bǔ）充（chōng）空氣的（de）需（xū）求就會（huì）降低，從（cóng）而減少 HVAC 係統（tǒng）的過濾。 產品的使用壽命有多（duō）長？ 十年？ 二十年？ 這（zhè）將對您的電力和壓縮空氣年均成本造成怎（zěn）樣的影響？ 您可以看到，在簡單的係統部件中發生的細小改變將如何對擁有成本產生巨大（dà）的效應。
從設施改善和（hé）員工工作空間（jiān）狀況，到設備總體擁有成本，都應將集塵罩設計的正確做法作為設計中（zhōng）的關鍵問（wèn）題。 小改變會有（yǒu）大成（chéng）效，而這正是您的需求。
