工業除（chú）塵器集塵罩高（gāo）效的設（shè）計
發布時間（jiān） : 2020-01-02 瀏覽次數 : 次在（zài）我（wǒ）們平時的工作、生（shēng）活中很多情況可以投機取巧，但最終都會為之付出代價。 在除塵器（qì）集塵罩設計（jì）方麵尤為如此。 集塵罩設計的細小（xiǎo）改變（biàn）通常會產生巨大的效（xiào）應（yīng），尤其在運行的（de）性能和總成本方麵。
聰明的企業管理（lǐ）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（qǐ）業的重中（zhōng）之重。 ACGIH 工業（yè）通風設計（jì）建議實踐手冊第 28 版已被公認為衡量除塵解決方案的標準。 它體現了工業衛生的正確做法，內容圍繞著（zhe）改善工廠內操作員和員工的呼吸區環境。 該手（shǒu）冊為集（jí）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（shǐ）集塵罩設計（jì）時，在努力改善（shàn）工作空間（jiān）空氣質量的同時，思考問題的重要性更為（wéi）有益。 粉塵可能具有的可（kě）燃性或毒性會影響集塵罩和係統設（shè）計。 如果未能滿足某些清潔（jié）標（biāo）準，您的工（gōng）廠會處於極度危險之中。 如果您的工廠不符合規定，不僅會對工人狀況產生嚴重影響（xiǎng），一旦被發現（xiàn），還會產生巨（jù）額的罰款。
除去工作空間空氣（qì）質量問題，經理通常還必須平衡企業中兩大方麵，那便是產品或工作質量和運行成本。 有時成本節約的效果看似並不顯著，例（lì）如改善集塵罩（zhào）設計以降低風機等設備（bèi）投（tóu）資成（chéng）本的案例。 讓我們將集塵罩設計這一（yī）關鍵問題納入考慮（lǜ），探尋更多選擇。
常見（jiàn）的集塵罩設計
如（rú）果您無法封閉（bì）操作過程，您可能需（xū）要將一個外部罩放置於操作區域周圍，以便控製操作過程中產生（shēng）的粉塵。 這五種基（jī）本外部罩類型按照（zhào）效果和建造成（chéng）本升序排（pái）列。 然而，當您比較下述相（xiàng）關方麵時，集塵罩的初始建造成（chéng）本會迅速被抵消。
改善工廠清潔並減少製造產品的停機時間，
更小的管道、更小的（de）除塵器和更小（xiǎo）的風機（jī）可能帶來（lái）相應的成本（běn）節約
隨著能源和氣體流量方麵的（de）要求（qiú）不斷減少，可以看出風機（jī）功（gōng）率（lǜ）將有所降低，這也意味著相（xiàng）關的效用成本將有所減少。
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（chén）罩設計再簡單不過了。
散口罩（zhào）雖（suī）然非常易於生產，但是在產生粉塵時，收集汙染物方麵的效能極差。 這種集塵罩配置不隻（zhī）從罩開口前端抽出空氣，還會從後方（fāng）抽出空氣，導致效率低下。 這種配置還會產生高強度的湍流，導致能源流失劇增，並可能需要更大的風機。 就操作總成本（běn）而言，選擇（zé）此（cǐ）種集塵罩配置並不太理想。
2. 法蘭罩相對簡（jiǎn）單，建造成本低，增加一個法蘭（lán）便可改進散口設計。 由於空氣/能源通常（cháng）僅用於收集（jí）開放（fàng）管（guǎn）道前方區域的粉塵，所以法蘭罩能夠提供更好的性能。
法蘭的添加將集塵罩設計關注點放在集塵罩性（xìng）能上，減少了維持設施清潔所（suǒ）需的氣流量。 同時，也改善了員工工作環境的空氣質量。 法蘭的（de）形狀不一定為圓（yuán）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（xìng）能，聚集空氣，使其從前（qián）方進入集塵罩即可。 法蘭體（tǐ）現了聊勝於（yú）無的道理（lǐ）。 法蘭罩仍存在過度湍流的問題，因此，我（wǒ）們探索改善設計的方法，以期減輕這種情況（kuàng）。
3. 錐形罩使集塵罩性能得（dé）以進一步改善。 考慮采用帶有矩（jǔ）形法（fǎ）蘭的（de）圓形管道。 如果我們向（xiàng）前折疊法蘭邊緣，並連接其側邊，則可製造出一種將空氣直接引入管道（dào）的錐形漏鬥。 這種錐形漏鬥減緩（huǎn）了空氣進入集塵罩的速度，使其比進入散口（kǒu）罩或法蘭罩更加平緩，減弱了當空氣進入集塵罩後端管道時產生的湍流。 這（zhè）種更加（jiā）平緩的送氣方式可節省能源，減少風機的運行（háng）成本，在集塵罩建造成本的節省方麵實現（xiàn）長期性小幅增長。 將法蘭再次引入集（jí）塵罩表麵重申了對集塵罩效率（lǜ）的關注，同（tóng）時，此舉也減少了氣體總流量。 同時（shí），還（hái）為資本設備實現更小的管道、更（gèng）小的除塵器和更低的風機功率創造了同等節省（shěng）機會。
4. 錐形罩（zhào）從圓形而非矩形開（kāi）口罩發展（zhǎn）而成。 同時（shí）使集塵罩設計在改善性能方麵更進（jìn）一步（bù）。 這種方法通過進一步減少空氣進入集塵罩後端管道時產生的渦流來改善集塵（chén）罩的性能。 同時還減少了所需的能源（yuán），在風機功率方麵獲得節省。 同樣，集塵罩表麵添加（jiā）的法蘭將減（jiǎn）少控（kòng）製粉塵所需的氣流量，並帶（dài）來前述的諸如管（guǎn）道、除塵器或（huò）風機功率等投資成本（běn）方麵的節約。 正如您所見，上述大部分均為在金屬板上（shàng）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），實現從法蘭到管道（dào）入口（kǒu）的平滑送氣。 當空氣進入管道時，這種平滑送氣削弱了湍流。 它不僅（jǐn）為法蘭帶來節流性能，還可使旋（xuán）轉碗入口剖（pōu）麵的湍流度變得較低，是十分有效（xiào）的外部（bù）罩設計。 當然，提升性能需要一定的投資。 由於此集塵罩進氣口通常需要一個旋（xuán）轉錐才能（néng）順利進行進氣口建造，因此成本更高。
需要考慮的其他因素： 集塵罩位置
我們已經談論了不同的集塵罩構造和形狀，但另一關鍵問題也不容忽視： 集塵罩應該放置於粉（fěn）塵的產生來源的什（shí）麽相對位置？ 您可能已經選（xuǎn）擇了昂貴、高性能的（de）集塵罩，但如若放置不當，便會采集大量的空氣（qì）和很少的粉塵。
在靠近產塵點的位置放置集塵罩，是源頭除塵描述的一部分。 為了使係統實現有效的粉（fěn）塵管理，集塵罩需要（yào）盡可能靠近產塵點（diǎn）。 這一（yī）現實場景有助（zhù）於解釋為何靠（kào）近（jìn）產塵點如此重要。 思考下列情形：
示例 1：
4 inch 英寸（1 英寸（cùn） = 0.0254 米）直徑的散口罩位於距離產塵點 1 英尺（1 英尺 = 0.3048 米）處，需要在產塵點產生 100 inch 英寸/分鍾的采集速度，以控製粉塵。 我們使用工業通風（fēng）手冊中的方程式來（lái）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（yīng）寸 = 0.0254 米）管道 (A) 的橫截麵（miàn）積為 0.087 square foot 平方英尺（1 平方英（yīng）尺（chǐ） = 0.093 平方米），
所需的總氣流為 (Q) = [10（1 英尺）² + 0.087 平方英尺] 100 英（yīng）尺/分鍾 = 1,009 立方英尺（chǐ）/分鍾（1 立方英（yīng）尺 = 0.0283 立方米）。
示例 2：
4 inch 英（yīng）寸（cùn）（1 英寸 = 0.0254 米）直徑的散（sàn）口罩位於距離產塵點 6 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米）（0.5 英尺（chǐ）（1 英尺 = 0.3048 米））處，仍然（rán）需要在產塵點產生 100 ft/min 英（yīng）尺/分鍾的采集速（sù）度，以控製粉塵。 為了估算所需氣流量，我們再次需要使用工業通風（fēng）手冊中相同的方程式。 Q=(10X² + A) V
現在距離源 (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（fāng）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 = 259 立方英（yīng）尺/分鍾（zhōng）（1 立方英尺 = 0.0283 立方米）。
如您所見，距離 (x) 上的改（gǎi）變對於所需的總氣流（liú）影（yǐng）響巨大。 在這種情況下，以及其他大（dà）多數情況下，距離減半時，所需氣流量減少為原來的四分之一。 這是一種極（jí）為顯著的（de）改變。 考（kǎo）慮並對比6 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米（mǐ））附加管道可能花費的成（chéng）本與除塵器或（huò）風機四倍於必要大小的成本。 切記所需空氣越少，所需管道就（jiù）越小，進而產生額外的成本節約。
此刻讓我們將目光聚集到關鍵設計因素（sù）： 總體擁有成本（běn）。 現在您可（kě）了解（jiě）到集塵罩設計（jì）如何更好地通過減少管理（lǐ）粉塵所需的總氣（qì）流量來幫助您降低運行成本。 這意味著您可以考慮使用更小的管道、更小的（de）除塵器和（hé）更小的風機， 從而在這三大高（gāo）價物品上節（jiē）約成本。
現在考（kǎo）慮一下運行風機和（hé）除（chú）塵器的成本。 隨著湍（tuān）流和（hé）總氣流量的減少，顯然，運行係統所需的功率也隨之減少。 並且如果您減少設（shè）施（shī）中排出的空氣，則對補充空氣的需求就會降低，從而減少 HVAC 係（xì）統的過濾。 產品（pǐn）的（de）使用壽命有（yǒu）多長？ 十年？ 二十年（nián）？ 這將對您（nín）的電力（lì）和壓縮空氣年均成本造成怎樣的（de）影響？ 您可以看（kàn）到，在簡單的係統部（bù）件中發生的細小改變將如何對（duì）擁有成本產生巨大的效應（yīng）。
從設施改善和員工工作空間狀況，到設備總體擁（yōng）有成本，都應將集（jí）塵罩設計的正確做（zuò）法作為設計中的關鍵問題。 小（xiǎo）改變會有大成效，而這正是（shì）您的需求。
