塗膜(mo)在幹燥(zao)過程中(zhong)會揮發(fa)大量的(de)有機溶(rong)劑,當烘(hong)幹❤️室内(nei)的蒸氣(qi)含量超(chao)過允許(xu)濃度時(shi),就有發(fa)生爆🌈炸(zha)的危險(xian)[1]。爲保證(zheng)這些揮(hui)發性有(you)機物的(de)聚集不(bu)超過爆(bao)炸極限(xian),以🙇♀️及避(bi)免❓其向(xiang)車間擴(kuo)散形成(cheng)煙霧,烘(hong)幹室通(tong)常設有(you)自然或(huo)機械排(pai)風裝置(zhi),不斷排(pai)出帶✊有(you)溶劑蒸(zheng)氣的空(kong)氣并補(bu)充新鮮(xian)空氣。機(ji)械排風(feng)一般通(tong)過合适(shi)風量的(de)排風機(ji)控制排(pai)氣量Q(單(dan)位爲m3/h)在(zai)一定範(fan)圍内,烘(hong)幹爐排(pai)放的廢(fei)氣溫度(du)較高,需(xu)選用耐(nai)高溫離(li)心風機(ji),一👣方面(mian)增加了(le)投資和(he)維護成(cheng)本🥰,另一(yi)方面風(feng)機運轉(zhuan)帶來的(de)噪音也(ye)比較大(da)。自💘然排(pai)⛹🏻♀️風也比(bi)較常用(yong),排🥵氣量(liang)與😍排煙(yan)管的高(gao)度、直徑(jing)以及天(tian)氣狀況(kuang)都有關(guan)系,不容(rong)☂️易量化(hua),隻能通(tong)過風閥(fa)适當調(diao)🈲節大小(xiao)。排氣量(liang)對烘幹(gan)爐的設(she)計非常(chang)關鍵,排(pai)氣量大(da)會💞提高(gao)熱空氣(qi)的循環(huan)速率,促(cu)進室内(nei)溫度😄均(jun)勻,加速(su)塗層幹(gan)燥,但是(shi)過大又(you)會增加(jia)功率消(xiao)耗,浪費(fei)能源。
爲(wei)解決廢(fei)氣排放(fang)設計中(zhong)存在的(de)定量排(pai)放問題(ti),本😘文在(zai)不增加(jia)投資的(de)情況下(xia),把孔闆(pan)流量計(ji)測流量(liang)的原理(li)應用到(dao)烘幹爐(lu)的廢氣(qi)排放中(zhong)。
1孔闆流(liu)量計測(ce)流量的(de)原理
若(ruo)孔闆流(liu)量計前(qian)後存在(zai)一定壓(ya)差,對于(yu)一定的(de)孔徑,流(liu)👅經孔闆(pan)流量計(ji)的流量(liang)随着壓(ya)差增大(da)而增大(da)🐇,當壓差(cha)超過某(mou)一數值(zhi)(稱爲臨(lin)界壓差(cha))時,流體(ti)通過孔(kong)闆流量(liang)計縮♻️孔(kong)處的流(liu)速達到(dao)音速,這(zhe)時無論(lun)壓差如(ru)何增加(jia),流量将(jiang)維持在(zai)一定數(shu)值而🧡不(bu)再增加(jia)。限流孔(kong)闆流量(liang)計就是(shi)根據這(zhe)一原理(li)來限定(ding)流體的(de)流量和(he)降⚽低壓(ya)力的。
流(liu)體流過(guo)孔闆流(liu)量計時(shi),流股收(shou)縮,過孔(kong)闆流量(liang)計後,流(liu)股繼續(xu)收縮,然(ran)後擴展(zhan),其最小(xiao)截面處(chu)稱作“縮(suo)🧡脈”。孔闆(pan)流👉量計(ji)之前某(mou)流線平(ping)行的截(jie)面爲1截(jie)面,因“縮(suo)脈”處流(liu)線也平(ping)行,故取(qu)“縮脈”處(chu)爲2截面(mian),設截面(mian)1、2處🥰的修(xiu)正壓強(qiang)分别爲(wei)pm,1和pm,2(單位(wei)均爲Pa),流(liu)經孔闆(pan)流量計(ji)🍓處的流(liu)速爲0u(單(dan)位爲m/s)。當(dang)排氣的(de)溫度恒(heng)定,氣體(ti)密度恒(heng)定不變(bian)時,孔闆(pan)流量計(ji)流量🏃♂️計(ji)的阻力(li)hf≈0.4u02[2]。由于💜孔(kong)闆流量(liang)計兩側(ce)的1、2點🔴位(wei)于排氣(qi)管道的(de)平直段(duan),距離很(hen)近⛷️,因此(ci)實際應(ying)用時hf≈pm,1-pm,1。又(you)因排氣(qi)量Q=u0·A(其中(zhong)A爲開孔(kong)面積🤟,單(dan)位爲m2),故(gu)通過測(ce)量固定(ding)孔徑的(de)孔闆流(liu)量計兩(liang)側壓差(cha)便可計(ji)算排氣(qi)量。
2應用(yong)實例
某(mou)項目中(zhong)所有排(pai)氣管路(lu)彙集到(dao)1個主管(guan)路,并在(zai)主管路(lu)上設計(ji)有1台大(da)的排風(feng)機,而烘(hong)幹固化(hua)室的排(pai)氣管路(lu)不再設(she)置排風(feng)風機,經(jing)過理論(lun)計算,排(pai)氣量在(zai)1200m3/h左右比(bi)較經濟(ji)合理。
2.1排(pai)氣管路(lu)主要結(jie)構
排氣(qi)管路結(jie)構設計(ji)比較簡(jian)單,主要(yao)由風管(guan)外包保(bao)溫岩棉(mian)和保溫(wen)包闆組(zu)成。爲實(shi)現定量(liang)排氣,在(zai)風管平(ping)直段安(an)裝了1個(ge)孔闆流(liu)量計。該(gai)孔闆流(liu)量計與(yu)風管用(yong)法蘭連(lian)接,方便(bian)安裝,兩(liang)側适當(dang)位置安(an)裝上壓(ya)差感應(ying)器,結構(gou)簡單,如(ru)圖1所示(shi)🌍。采用1.5mm厚(hou)的鍍鋅(xin)闆做孔(kong)闆流量(liang)計🛀🏻,在中(zhong)心位置(zhi)開一圓(yuan)孔,其直(zhi)徑需根(gen)據❗現場(chang)測試數(shu)據來調(diao)整,因此(ci)事先準(zhun)備了數(shu)個🏃🏻盲法(fa)蘭,現場(chang)要開直(zhi)徑不等(deng)的圓孔(kong)來摸索(suo)。

2.2測(ce)試步驟(zhou)
(1)正常開(kai)啓循環(huan)風機,滿(man)足送風(feng)風速,安(an)裝孔闆(pan)流量計(ji)。
(2)在風管(guan)上打孔(kong),将風速(su)儀探入(ru)不同深(shen)度監測(ce)風速,讀(du)🌍數穩🤞定(ding)的位置(zhi)被認爲(wei)是“縮脈(mo)”截面,即(ji)圖1中的(de)截面2。
(3)手(shou)持壓差(cha)計測截(jie)面1、2兩位(wei)置間壓(ya)差hf,計算(suan)u0後再求(qiu)得🌈Q。可能(neng)出現3種(zhong)情況:
第(di)1種──1100m3/h<Q<1300m3/h,偏離(li)設定的(de)排氣量(liang)1200m3/h不多,可(ke)認爲開(kai)孔直徑(jing)合适,測(ce)試結束(shu)。
第2種──Q>1300m3/h,偏(pian)離很大(da),則換用(yong)新的盲(mang)闆,開一(yi)個直徑(jing)更小的(de)圓孔🥵,重(zhong)新測試(shi)。
第3種──Q<1100m3/h,偏(pian)離很大(da),需适當(dang)擴大開(kai)孔,重新(xin)測試。
2.3測(ce)試結果(guo)
表1列出(chu)了測試(shi)結果。從(cong)表1可見(jian),孔徑爲(wei)85mm時,排氣(qi)量爲1195m3/h,與(yu)設⁉️計要(yao)求排氣(qi)量1200m3/h非常(chang)接近,相(xiang)對誤差(cha)在允許(xu)範圍内(nei),說明孔(kong)闆流量(liang)計開💁孔(kong)直徑85mm較(jiao)合适。

2.4排(pai)氣量監(jian)測方法(fa)
如排氣(qi)量始終(zhong)保持在(zai)1200m3/h左右,孔(kong)闆流量(liang)計前後(hou)的壓差(cha)🙇🏻應穩定(ding)在1372Pa附近(jin)。在孔徑(jing)一定的(de)情況下(xia),壓差的(de)變🌈化基(ji)本反映(ying)了排氣(qi)量的變(bian)化。2個壓(ya)差感應(ying)器一個(ge)設定爲(wei)🏒壓差上(shang)限,另一(yi)個設定(ding)爲下限(xian),如果孔(kong)闆流量(liang)計前後(hou)的壓差(cha)超出範(fan)圍,感應(ying)器會發(fa)🌐出報警(jing)信号,顯(xian)示排氣(qi)異常,需(xu)要檢修(xiu)。
3結語
(1)在(zai)排氣管(guan)中應用(yong)孔闆流(liu)量計,實(shi)現了定(ding)量排氣(qi),其🌈結構(gou)簡✊單,操(cao)作方便(bian),投資、運(yun)行成本(ben)都很低(di),具有可(ke)行性。
(2)孔(kong)闆流量(liang)計本身(shen)阻力較(jiao)大,不适(shi)用于壓(ya)力較低(di)的排氣(qi)管⛹🏻♀️路。
(3)對(dui)于氣體(ti)來說,限(xian)流孔闆(pan)流量計(ji)後壓力(li)不能小(xiao)于📐闆前(qian)壓力的(de)55%,否則管(guan)路會出(chu)現噎塞(sai)流。
(4)壓差(cha)感應器(qi)的量程(cheng)範圍必(bi)須依據(ju)測試結(jie)果選定(ding),高溫🏃氣(qi)體☎️需要(yao)配置耐(nai)高溫、散(san)熱快的(de)導壓管(guan)。
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