塗膜在幹(gan)燥過程中會(hui)揮發大量的(de)有機溶劑,當(dāng)烘幹室内的(de)蒸氣含量超(chāo)過允許濃度(dù)時,就有發生(sheng)爆炸的危險(xian)✍️[1]。爲保證這些(xiē)揮發性有機(jī)物的聚集不(bú)超⚽過爆炸極(ji)限,以及避免(mian)🔆其向車間擴(kuo)散形成煙霧(wu),烘幹室通常(chang)設有自然🙇♀️或(huò)機械排風裝(zhuāng)置,不斷排出(chū)帶有溶劑蒸(zhēng)氣的空氣并(bing)補👅充新鮮空(kong)氣⚽。機械排風(fēng)一🌈般通過合(hé)适風量的排(pái)風機控制排(pái)氣量Q(單位爲(wei)m3/h)在一定範圍(wéi)内,烘幹爐排(pái)放的廢氣溫(wēn)度較高,需選(xuan)用耐高溫離(li)心風機,一🆚方(fāng)面增加了投(tou)資🔞和🔱維護成(cheng)本,另一方面(miàn)✂️風機運轉帶(dài)😍來的噪音也(yě)比較大。自然(ran)排風也比較(jiao)常用,排🏃🏻氣量(liàng)與排煙管的(de)高度、直徑以(yi)及天氣狀況(kuang)都有關系,不(bu)容易量化,隻(zhī)能通過風閥(fá)适當調節大(da)小。排氣量對(duì)烘幹爐的設(she)計非常關鍵(jiàn),排氣量大會(hui)提高熱空氣(qì)的循環速率(lǜ),促進室内溫(wen)度均勻,加速(sù)塗層幹燥,但(dan)是過大又會(huì)增加功率消(xiāo)耗,浪費能源(yuan)。
爲解決廢氣(qi)排放設計中(zhōng)存在的定量(liàng)排放問題,本(běn)文在不增加(jiā)投資的情況(kuang)下,把孔闆流(liu)量計測流量(liàng)的原理應用(yòng)到烘幹爐的(de)廢氣排放中(zhōng)。
1孔闆流量計(ji)測流量的原(yuán)理
若孔闆流(liú)量計前後存(cun)在一定壓差(cha),對于一定的(de)孔徑,流經孔(kǒng)闆🥰流量計的(de)流量随着壓(yā)差增大而增(zēng)大⭐,當壓差超(chao)過某一數值(zhi)(稱爲臨界壓(ya)差)時,流體通(tong)過孔闆流量(liàng)計縮孔處的(de)流速達到音(yin)速,這時無論(lùn)壓差如何增(zēng)加,流量将維(wei)持在一定數(shù)值而不再增(zēng)加。限流孔闆(pǎn)流量計就是(shì)根👨❤️👨據這一原(yuán)理來限定流(liu)體🔴的流量和(he)降低壓力的(de)。
流體流過孔(kǒng)闆流量計時(shi),流股收縮,過(guò)孔闆流量計(ji)後,流股繼續(xù)收縮,然後擴(kuo)展,其最小截(jie)面處稱作“縮(suo)脈”。孔闆流量(liàng)計之前某流(liu)✔️線平行的截(jie)面爲1截面,因(yīn)“縮脈”處流線(xiàn)也平行,故取(qu)“縮脈”處爲2截(jié)面,設截面1、2處(chu)的修正壓強(qiáng)分别爲pm,1和pm,2(單(dān)位均爲Pa),流經(jīng)孔😍闆流量計(ji)處的流速爲(wèi)0u(單位爲m/s)。當排(pái)氣的溫度恒(héng)定,氣體密度(du)恒定不變時(shi),孔💁闆流量計(ji)流量計的阻(zǔ)力hf≈0.4u02[2]。由于孔闆(pan)流量計兩側(ce)的1、2點位于排(pái)氣管道的🛀平(ping)直段,距離很(hěn)近,因此實際(ji)應用時hf≈pm,1-pm,1。又因(yīn)排氣量Q=u0·A(其中(zhōng)A爲💁開孔面積(ji),單位爲m2),故通(tōng)過測量固🐪定(dìng)孔徑的孔闆(pan)流量計兩側(cè)壓差便可計(ji)算排氣量。
2應(yīng)用實例
某項(xiàng)目中所有排(pai)氣管路彙集(ji)到1個主管路(lù),并在主管路(lù)上設計有1台(tái)大的排風機(ji),而烘幹固化(hua)室的排氣管(guan)路不再設置(zhì)排風風機,經(jīng)過理論計算(suàn),排氣量🛀在1200m3/h左(zuo)右比較經濟(jì)合理。
2.1排氣管(guǎn)路主要結構(gou)
排氣管路結(jié)構設計比較(jiào)簡單,主要由(you)風管外包保(bǎo)😄溫岩📐棉和保(bǎo)溫包闆組成(chéng)。爲實現定量(liàng)排氣,在風管(guǎn)平直段安裝(zhuāng)了1個孔闆流(liú)量計。該孔闆(pǎn)流量計與風(fēng)管用法蘭連(lian)接,方便安裝(zhuāng),兩側适當位(wei)置安裝上壓(yā)♻️差感應器,結(jié)構簡單,如圖(tu)1所示。采用1.5mm厚(hou)的鍍鋅闆做(zuò)孔闆流量計(jì),在中心位置(zhi)開一圓孔,其(qi)直徑需根據(jù)現場測試數(shu)據來調整,因(yīn)此事先準備(bèi)了數個盲法(fǎ)蘭,現場要開(kāi)直徑不等的(de)圓孔來摸💛索(suǒ)。

2.2測試步(bù)驟
(1)正常開啓(qǐ)循環風機,滿(man)足送風風速(su),安裝孔闆流(liu)量計。
(2)在風管(guǎn)上打孔,将風(feng)速儀探入不(bu)同深度監測(cè)風速,讀數穩(wen)定的位置被(bèi)認爲是“縮脈(mo)”截面,即圖1中(zhong)的截面2。
(3)手持(chí)壓差計測截(jié)面1、2兩位置間(jian)壓差hf,計算u0後(hou)再求得Q。可能(néng)👌出現3種情況(kuàng):
第1種──1100m3/h<Q<1300m3/h,偏離設(she)定的排氣量(liàng)1200m3/h不多,可認爲(wei)開孔直徑合(hé)适,測試結束(shù)。
第2種──Q>1300m3/h,偏離很(hěn)大,則換用新(xīn)的盲闆,開一(yi)個直徑更小(xiao)🔞的圓孔,重新(xīn)測試。
第3種──Q<1100m3/h,偏(piān)離很大,需适(shì)當擴大開孔(kong),重新測試。
2.3測(cè)試結果
表1列(lie)出了測試結(jie)果。從表1可見(jian),孔徑爲85mm時,排(pai)氣量爲🏃🏻♂️1195m3/h,與設(shè)🐅計要求排氣(qi)量1200m3/h非常接近(jìn),相對誤差在(zai)允許範圍内(nèi),說明孔闆流(liú)量計開孔直(zhí)徑85mm較合适。

2.4排(pái)氣量監測方(fāng)法
如排氣量(liàng)始終保持在(zai)1200m3/h左右,孔闆流(liu)量計前後的(de)壓差應穩定(dìng)在1372Pa附近。在孔(kǒng)徑一定的情(qing)況下,壓差的(de)變化基本反(fǎn)映了排氣量(liàng)的⭕變化。2個壓(yā)差感應器一(yi)個設定爲壓(ya)差上限,另一(yi)🧡個設定爲下(xià)限,如果孔闆(pǎn)流量計前後(hou)的壓差超出(chu)範圍,感應器(qi)會發出報警(jing)信🔴号,顯示排(pái)氣異常,需要(yào)檢⭐修。
3結語
(1)在(zài)排氣管中應(yīng)用孔闆流量(liang)計,實現了定(ding)量排氣,其🏒結(jie)構簡單,操作(zuò)方便,投資、運(yun)行成本都很(hěn)低,具有可行(hang)性。
(2)孔闆流量(liàng)計本身阻力(lì)較大,不适用(yong)于壓力較低(di)的排氣管路(lu)。
(3)對于氣體來(lái)說,限流孔闆(pǎn)流量計後壓(ya)力不能小于(yu)闆前壓力的(de)55%,否則管路會(hui)出現噎塞流(liu)。
(4)壓差感應器(qì)的量程範圍(wei)必須依據測(cè)試結果選定(dìng),高🌈溫氣體需(xū)要配置耐高(gāo)溫、散熱快的(de)導壓管。
以上(shang)内容來源于(yu)網絡,如有侵(qīn)權請聯系即(ji)删除!
|