工業除塵器集塵罩（zhào）高效的（de）設計
發布時間 : 2020-01-02 瀏覽次數 : 次在我們平時的（de）工作、生活中很多情況可（kě）以投機取巧，但最（zuì）終都會為之付出代價。 在除塵器集塵罩設計（jì）方麵（miàn）尤為如此。 集塵罩設計的細小改變通常會產生巨大的效應，尤其在運行的性能和（hé）總成本（běn）方麵。
聰明的企業管理人都知道，員工是他們（men）最大的財富，員工的舒適理應是一家成功（gōng）企業的重中之（zhī）重。 ACGIH 工業通（tōng）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（tā）體現了工業衛（wèi）生的正確做法，內容圍繞著改善工廠（chǎng）內操作員和員工的呼吸區環境。 該手（shǒu）冊（cè）為集塵罩選擇提供指南，並提供許多（duō）日臻完善（shàn）的集塵（chén）罩配置案例策略。
在開始集塵罩設計時，在努力（lì）改（gǎi）善工作空間空氣質（zhì）量的同時，思考問題（tí）的重要性更為有益。 粉塵可能具有的可燃（rán）性或毒性會（huì）影響集塵罩和（hé）係統設計（jì）。 如果未能滿足某（mǒu）些清潔（jié）標準，您的工廠（chǎng）會處於極度危險之中（zhōng）。 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，一旦被發現（xiàn），還會（huì）產生（shēng）巨額的罰款。
除去（qù）工作空間空氣質量問題，經理通常還必（bì）須平衡企業（yè）中兩大方麵，那便是產品或工作質量和運行成本。 有時成（chéng）本節約的效果看似（sì）並不顯著，例如改善集塵罩設計以降低風機等設備投資成本的案例。 讓我們將集塵罩設（shè）計這一關鍵問題納入考（kǎo）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（zuò）過（guò）程，您可能需要將一個外部罩放置於操作區域周圍，以（yǐ）便控製操作過程中產生的粉塵。 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（xià）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（jiǎn）少製造產品的停機時（shí）間，
更小的管道、更小的除塵器（qì）和更小的風機可能帶來相應的成本節約
隨著能源和氣體流量方麵的要求不斷減少，可以看出風機功率將有所降低，這也意味著相關的效用成本（běn）將有（yǒu）所（suǒ）減少。
1. 散口罩在（zài）所（suǒ）有（yǒu）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（jì）再簡單不過了。
散口罩雖然非常易於生產，但是在產生粉塵時，收集汙染物（wù）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（chōu）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（shī）劇增，並可能（néng）需要更大的風機。 就操作總成本而言（yán），選擇此種集塵罩配置並不太理想（xiǎng）。
2. 法（fǎ）蘭罩相對簡單（dān），建造成本低，增加一（yī）個法蘭便可改進散口設計。 由於空氣/能源通常僅用於收集開放管道前方區域的粉塵，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（fàng）在集塵（chén）罩性能上，減少了維持設施清潔所需的氣流量。 同時，也改善了員工工作環境的空氣質（zhì）量。 法蘭的形狀不一定（dìng）為圓形，也可為方形甚至是（shì）三角形（xíng），隻要以此形狀能夠發揮更好的性能，聚集空氣，使其從前方（fāng）進入集塵罩即可。 法蘭體現了聊勝於無的道（dào）理。 法（fǎ）蘭罩仍存在過度湍流（liú）的（de）問題，因此，我（wǒ）們探索改善設計的方法，以期減輕這種（zhǒng）情（qíng）況（kuàng）。
3. 錐形罩使集塵（chén）罩性能得（dé）以進一（yī）步改善。 考慮采用帶有矩形法蘭的圓形管道。 如果我們向（xiàng）前折疊法蘭邊緣（yuán），並連接其側邊，則可（kě）製造出一種將空氣（qì）直接引入管道的（de）錐形漏鬥。 這種錐形漏鬥減緩了（le）空氣進入集塵罩的速度，使其比進入散口罩或法（fǎ）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。 這種更加平緩（huǎn）的送氣方式可節省能源，減少風機的運行成本，在集塵罩（zhào）建造成本的節省方麵實現長期性（xìng）小幅增（zēng）長。 將法蘭再次引入集塵罩（zhào）表麵重申了對集塵罩（zhào）效率的（de）關注（zhù），同時（shí），此舉也（yě）減（jiǎn）少了氣體總流量。 同時，還為資本設備實現（xiàn）更（gèng）小的管（guǎn）道、更（gèng）小的除塵器和更低的風機功率創（chuàng）造了同等節（jiē）省機會。
4. 錐形罩從（cóng）圓形而非矩形開（kāi）口罩發展而（ér）成。 同時使集塵罩（zhào）設計在改善性能方麵更進（jìn）一步。 這種方（fāng）法（fǎ）通（tōng）過進一步減少空（kōng）氣進入集塵罩後（hòu）端管道時產生的渦（wō）流來改善集塵罩的性（xìng）能。 同（tóng）時還減少了（le）所需的能源，在風（fēng）機（jī）功率方麵獲得節（jiē）省。 同樣，集塵（chén）罩表麵添加的法蘭將減（jiǎn）少控製粉塵所需的氣（qì）流（liú）量，並（bìng）帶來前（qián）述的諸如管（guǎn）道、除塵器或風機功率等投資成本方麵的（de）節約。 正如您所（suǒ）見，上述大部分均為在金屬板上進（jìn）行相對簡單的改造，可安（ān）裝至（zhì）任何開放管道之上。
5. 鍾形罩是性能水平（píng）較（jiào）高的外（wài）部罩。 它結合了法蘭罩的優（yōu）勢，實現從（cóng）法蘭到管道入口的平滑送氣。 當空（kōng）氣進入管道時，這種平（píng）滑送氣削弱了湍流。 它不僅為法蘭帶來節流性能，還可使旋（xuán）轉碗入口剖麵（miàn）的湍流度變（biàn）得較低，是（shì）十分有效的外部罩設計（jì）。 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（yào）一個旋轉錐才能順利進行進氣口建造，因此成（chéng）本更（gèng）高。
需（xū）要考慮的其他（tā）因素： 集塵（chén）罩（zhào）位置
我（wǒ）們已經談論了不同（tóng）的集塵罩構造和形（xíng）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（chǎn）生來源的什麽相對位置？ 您可能已經選擇（zé）了昂貴、高性能的集塵罩（zhào），但如若放置不當，便會采（cǎi）集大量的空氣和很少的粉塵。
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（le）使係（xì）統實現有效的粉（fěn）塵管理，集塵罩需（xū）要盡可能靠近產塵點（diǎn）。 這一現實場景有（yǒu）助於解（jiě）釋為何靠近產塵點（diǎn）如此重要。 思考下列情形：
示例 1：
4 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米（mǐ））直徑的（de）散口罩位於距（jù）離產塵點（diǎn） 1 英尺（1 英尺 = 0.3048 米）處（chù），需要在產塵點產生 100 inch 英（yīng）寸/分鍾的采集速度，以控製（zhì）粉塵。 我（wǒ）們使用工業通風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（yuán） (x) 1 英尺（1 英尺 = 0.3048 米），
4 inch 英寸（1 英（yīng）寸（cùn） = 0.0254 米）管（guǎn）道 (A) 的橫截麵積（jī）為 0.087 square foot 平方（fāng）英尺（1 平方英尺 = 0.093 平方米），
所需（xū）的總氣流為 (Q) = [10（1 英尺）² + 0.087 平方英尺（chǐ）] 100 英尺/分鍾 = 1,009 立方英尺（chǐ）/分鍾（1 立方英尺 = 0.0283 立方米）。
示例 2：
4 inch 英寸（1 英寸 = 0.0254 米）直徑的散口罩位於距離產塵點 6 inch 英寸（1 英寸（cùn） = 0.0254 米）（0.5 英尺（1 英（yīng）尺 = 0.3048 米））處，仍然需要在產塵點產生 100 ft/min 英尺/分鍾的采集速度，以控製粉塵。 為了估算（suàn）所需氣流量，我們再次需要使用工業通風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（jié）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 = 259 立方英（yīng）尺/分鍾（1 立方英尺 = 0.0283 立方米）。
如您所見，距離 (x) 上的改變對於所需的總氣流影響巨大。 在這種情況下，以（yǐ）及其他大多數情況下，距離減半（bàn）時，所需氣流量減少為原來（lái）的四分之一。 這是一種（zhǒng）極（jí）為顯著的改變。 考慮（lǜ）並（bìng）對比6 inch 英（yīng）寸（1 英寸（cùn） = 0.0254 米）附加（jiā）管道可能花費的成本與除塵器或風機四（sì）倍於必要大小的成本。 切記所（suǒ）需空氣越少，所需管道就越小，進而產生額外的成本節約。
此刻讓（ràng）我們將目光聚集到關鍵設計因素（sù）： 總體擁有成本。 現在您可了解到集塵罩設計如何更（gèng）好地通過減少管理粉塵所需的總氣流量（liàng）來幫助您降低運行成本。 這意味著您可（kě）以考（kǎo）慮使用更小的（de）管道、更小的除塵器和（hé）更小的風機（jī）， 從而在這三大高價（jià）物品上節約成本。
現在考慮一下運行風機和除塵器的（de）成本（běn）。 隨著湍流和總氣流量（liàng）的減少，顯然，運行係統所需的功率也隨之減少。 並（bìng）且（qiě）如果（guǒ）您（nín）減少設施中排出的空氣，則對補充（chōng）空氣的需求就會降低，從而（ér）減少 HVAC 係統的過（guò）濾。 產品的使用壽命有多長？ 十年？ 二十年？ 這將對您的電力和壓縮空氣年（nián）均成本造成怎（zěn）樣（yàng）的影（yǐng）響？ 您可以看到，在（zài）簡單的係統部件中發生的細（xì）小（xiǎo）改變將如何對擁有成本產生巨大的效應。
從設施改（gǎi）善和員工工作空（kōng）間狀況，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的關鍵問題。 小改變（biàn）會有大成（chéng）效，而這（zhè）正是您的需求。
