目录 1. 设计目的 2 3. 原始资料 2 4.设计任务 2 5. 车间得热量和失热量计算 3 5.1 冬季 3 5.1.1 冬季室内温度 3 5.1.2 失热量 3 5.1.3 得热量 4 5.2 夏季 4 5.2.1 室内温度，湿度 5 5.2.2 得热量 5 5.2.3 失热量 5 6. 局部排气设备的选择和局部排气量的计算 5 6.1 槽边吸气罩的形式以及局部排风量计算 5 6.2 发电机室的通风 6 6.3 除尘通风 7 7. 空气平衡和热平衡计算 7 7.1 整个车间的空气平衡和热量平衡 7 7.2 各工部的送风量计算 8 8. 空气加热器的选择计算 8 9. 净化设备的选择 9 10. 送排风系统方案的确定，系统划分 10 11. 进行水力计算，选择风机和电机 10 11.1 送风系统.......................................................................................................10 11.2排风系统.........................................................................................................11 12. 设计小结 11 13. 参考资料 12 14. 附表.………………………………………………………………….………….13 1. 设计目的 培养学生运用《通风空调工程》课程学习时所掌握的理论和技术知识解决实际工程问题的能力，进一步提高设计计算、制图和使用参考资料能力，培养学生创造能力。通过课程设计，掌握通风工程设计内容、程序和基本原则，巩固所学理论知识，并运用这些知识解决实际问题。

2设计题目：某酸洗电镀车间通风系统设计 3原始资料：
1.设计地点：天津；

2.建筑物土建工程资料：
⑴． 车间平面图和剖面图；

⑵． 外墙：符合《公共建筑节能设计标准》的有关规定；

⑶． 屋面：符合《公共建筑节能设计标准》的有关规定；

⑷． 地面：水泥地面；

⑸． 门窗：单层木门：1.5×2.5，双层塑钢窗：1.5×2.5。

3.其他资料：热源为换热站；
热媒为热水；
热媒参数为95℃/70；

建筑物周围环境：城市内无遮挡 4.气象资料：供暖室外计算温度为 -9℃；
夏季通风室外计算温度 ℃ 5.工作班制：所有车间均为两班制。

4.设计任务 本设计为一电镀车间设计一通风系统，一方面要保证车间内的有害物浓度在国家有关标准允许范围内，同时要求夏季和冬季的温度在设计温度范围内。

5车间得热量和失热量计算 5.1冬季 5.1.1.冬季室内温度 电镀部，溶液配置室，车间办公室，发电室，抛光工部及其它工部t=18℃; 5.1.2.失热量 ⑴．维护结构耗热量 维护结构的传热系数：
车间的体积V=6*42*12=3225.6m；
外表面积S=1166.06㎡；

体形系数S/V=1152/3024=0.362；

单层木门面积1.5*2.5=3.75㎡；
双层塑钢窗面积为3.75㎡ 根据《公共建筑设计节能标准》查得 当0.3＜体型系数≤0.4时，屋面≤0.45 W/(㎡·k),外墙≤0.5 W/(㎡·k) 由《采暖通风与空调设计手册》查得窗的传热系数为3.256 W/(㎡·k)，门为4.652 W/(㎡·k) 地面的热阻≥1.5(㎡.K)/W,传热系数K≤1/1.5=0.67W/(㎡.K) 查供热课本 地面、外墙、屋顶、窗的温差修正系数a=1.0 由公式Q=a×K×F×得散热量，计算结果见附表1；

⑶．由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量（较小，略而不计） ⑷．车间的水分蒸发耗热量：
水分散湿量计算：G= 其中：---饱和水蒸气压力，Pa；

---水蒸气分压力，Pa；

=2064 Pa；
=1341.6Pa；

A=42*12*0.8=403.2㎡；

B=101325 Pa；
=10266Pa；

代入数值计算得：G=60.08kg/h；
水的汽化潜热为r=2450Kj/Kg；

故车间水分蒸发耗热量为=r×G=147196KJ/h=40888W 5.1.3.得热量 ⑴．槽子散热量：应考虑不同时使用和一部分热量直接有排风罩排到室外等因素。

查《采暖通风与空调设计手册》得：
2镀银槽：1740W；
3镀锡槽：2021W；
4镀锌槽：2303W；
5电解除油槽：1948W；
6酸洗槽：521W；
8化学除油槽：2355W（7有色金属腐蚀槽与1溶液配置槽内的溶液温度与室温相同，故不考虑得热量的计算） 电镀工部：1×1740W+2×2021W+3×2303W=12691W；

电镀准备室：1×1948W+2×521W+3×2355W=10055W；

⑵．发电机等用电设备的散热量：车间内有两台14KW的直流发电机和两台0.8KW的抛光机：
每台发电机的散热量:=；

故发电机的散热量：；

每台抛光机的散热量：；

同时使用系数取0.6；

故抛光机的散热量：
⑶. 太阳辐射热：在维护结构耗热量计算中由朝向附加考虑进去了。

⑷． ．人体散热量可以不算，作为一个有利条件。

⑸． 总得热量12691+10055+5880+492=29118W 5.2夏季 5．2.1.室内温度，湿度 发电机室 ≤40℃；
故取40℃；

其它工部 ℃，相对湿度=65%，故=32℃；

---夏季通风室外计算温度。取29℃ 电镀工部温度梯度 a=0.3 ℃/m; 发电机室温度梯度 a=1.5 ℃/m; 5.2.2.得热量 ⑴．太阳辐射热 太阳辐射热不计算 ⑵．槽子散热量分为液面散热量和侧壁面散热量两部分。本次设计中由冬季查得的槽子散热量采用温差修正法计算得夏季的槽子散热量。

计算得：
镀银槽2：1372W；
镀锡槽3：1631W；
镀锌槽4：1894W；
电解除油槽5：1602W；
酸洗槽6：342W；
化学除油槽8：1841W（有色金属腐蚀槽与溶液配置槽内的溶液温度与室温相同，故不考虑得热量的计算） 电镀工部：1×1372W+2×1631W+3×1894W=10316W；

电镀准备室：1×1602W+2×342W+3×1841W=7809W；

⑶．发电机等散热量 车间内有两台14KW的直流发电机和两台0.8KW的抛光机：
每台发电机的散热量:=；

故发电机的散热量：；

每台抛光机的散热量：；

同时使用系数取0.6; 故抛光机的散热量：
⑶．人体散热量可以不算。

5.2.3.失热量 ⑴．水分蒸发吸热量，夏季可以不算，作为有利条件。

⑵．围护结构传热量：由于温差较小，在夏季可以不算。

⑶． ．夏季无冷风渗透耗热量。

6.局部排气设备的选择和局部排气量的计算 6.1.槽边吸气罩的形式以及局部排风量计算 根据《使用供热空调设计手册》槽边排风罩的槽宽B<500mm时采用单侧排风；
500mm≤B≤800mm时采用双侧排风；
由于设计中所有的槽宽都介于500mm到800mm之间，故均采用双侧排风。局部排风量计算：用控制风速法计算。下面以镀银槽为例：
镀银槽尺寸为1000×800×800，在《简明通风设计手册》中查得，根据国家标准设计，条缝式槽边排风罩的断面尺寸共有三种：200mm×200mm,250mm×250mm,250mm×200mm,此设计中采用250mm×250mm,所以。

镀银槽的控制风速为 则总排风量为 每一侧的排风量为 假设条缝口风速,采用等高条缝， 条缝口面积；

条缝口高度， 而此时0.336＞0.3,为保证条缝口上速度分布均匀，在每一侧分设两个罩子，设两根立管。

所以，<0.3 每个排风罩阻力：
式中：为局部阻力系数，取2.34；

为周围空气密度；

为条缝口风速；

其它各槽的排风量和阻力见附表排风罩计算表 6.2.发电机室的通风 发电机室内有两台14KW的直流发电机，产生很大热量，要消除余热；
夏天应考虑机械排风，且保证室温不超过40℃（夏季室外平均温度定为29℃）。发电机室余热量较大，冬季可以考虑将发电机室的排风排到电镀部。

⑴． 夏季通风量的计算（即为消除余热的风量） 两台直流发电机产热量为5.88KW, 设室温为40℃，又室外平均温度为29℃，则温差为△t=40-29=11 ℃，则风量为G=Q/(c×△t)=5.88/(1.01×11)=0.53kg/s=0.468。

⑵．冬季通风量的计算 冬季在发电机室与电镀工部的隔墙上开一个百叶窗自然排风至电镀工部 6.3.除尘通风 本设计只有抛光工部产生粉尘，粉尘的成分有：抛光粉剂，粉尘，质灰尘等。抛光的目的主要是为了去掉金属表面的污垢及加亮镀件。

排风量计算：一般按抛光轮的直径D计算L=A·D 式中：
A---与轮子材料有关的系数；

步轮：
A=6·mm直径；

毡轮：
A=4·mm直径；

D---抛光轮直径mm；

抛光工部有两台抛光机，每台抛光机有两个抛光轮，抛光轮为步轮。其直径为200mm,抛光机的排气罩应采用接受排风罩，抛光机号为7。

故抛光机的局部排风量：L=4×6×200=4800=1.333 7.空气平衡和热平衡计算 为保证车间各工部的空气按需要分配，保证车间有良好的气流状态，同时使车间各工部按数量要求补充热量（冬季）或者排走余热（夏季），使车间温度满足卫生标准。

为防止一个工部的有害物质扩散到另一个工部，除保证电镀部，溶液配制室等为负压外，抛光工部负压最大，电镀工部负压最小。维持房间负压，也就是要保证，一般，则取，负压，所以。

7.1 整个车间的空气平衡和热量平衡 风量平衡：
热量平衡：
即以上两式变成：30%70% ℃，，c=1010J/(kg·℃),18℃,1.213 包括各槽上局部排风罩的总排风量和抛光机的排风量。故计算得=7.684 =7.686×1.213=9.321㎏／s， ㎏/s， ㎏/s， 总得热量29118W；
总失热量 86912W；

总得热量和总失热量求得整个车间的散热器提供的总热量为 将数值带入上式即可求得：℃。

7.2各工部的送风量计算如下：
溶液配制室 电镀工部 抛光工部 电镀准备部 各工部的机械进风量为：
溶液配制室 电镀工部 抛光工部 电镀准备部 8.空气加热器的选择计算 需要加热的空气量为：=6.525，加热前的空气温度为℃，加热后的空气温度为℃，假定空气的质量流速s),则需要的加热器的有效截面积为：
，据此查《设备材料手册》空气加热器技术表4-23知，选4台/2型加热器串并联，每台有效截面积为0.43散热面积为43.6,根据实际有效截面积可算出实际的·s, 加热器的传热系数为：K=16.5×·K；

计算需要加热量：；

热媒与空气间的平均温差：℃ 需要的加热面积为：；

需要的加热器串联台数为：；

取2台串联共四台加热器，总加热面积：43.6×4=174.4；

检查安全系数：，即安全系数为1.16，说明所选加热器合适。

计算空气侧压力损失：
9.净化设备的选择 选用哈尔滨机械厂生产的LWZ-12型自动浸油滤尘器，该滤尘器使用于初含尘浓度低于40毫克/立方米的空气净化。相关技术参数如下表：
风量（） 阻力 （mm） 滤尘效率 滤网运转速度 （mm/min） 用油牌号 油槽容量 电机型号 重量 （kg） 20000 7 93%~98% 48 12或20 188 J-11-4 529 10.送排风系统方案的确定，系统划分 其中应注意的问题包括：
1. 送风机可设在车间上部的平台上；

2. 排风系统可划分为3个系统；

3. 除尘，净化设备可设在室外；

送风一个系统，从上面送风，排风分三个系统，经排风罩再到地沟，通过地沟排至室外。

与风机相连接的烟囱的高度要高于建筑物6m以上 11．进行水力计算，选择风机和电机 11.1送风系统 画出平面图，编号，然后确定最不利环路，接下来计算不平衡率。

送风最不利环路为1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13 下面以干管管段1-2为例 流量L=5.378， 假定流速为8，则可查《工业通风》得管道当量直径为800 mm，换算矩形管道的当量直径得送风管尺寸为1000mm×630mm, 用流量除以管的截面积可得管段的实际流速，再查上图可得0.44Pa/m. 同样方法可得其他管段，结果见附表送风系统计算表 求出1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13的阻力，风机的选择就是依据这个阻力和总风量 风机及电机的选择：
风量；

风压；

风机型号：由《简明通风设计手册》中查得，选用4-68型离心通风机NO.12.5.C, 全压为530Pa，流量为21469电动机型号为Y132-6，功率为5.5KW. 11.2 排风系统 排风系统用地沟排风，地沟的尺寸选择同上，排风分三个系统，每个系统的结果见附表 排风系统水力计算。

P-1 系统风机的选择 风量；

风压；

根据风量，风压，由《简明通风设计手册》查得，选用4-68离心通风机No.8.C。

全压为1040Pa,流量为12128m³/h.电动机型号为Y132M-4，功率为7.5Kw。

P-2系统风机的选择 风量；

风压；

其中除尘器的阻力是1000Pa; 根据风量，风压，由《简明通风设计手册》查得，选用4-68离心通风机No.4.C 全压为1970Pa,风量为5633m³/h.电动机型号为Y112M-2，功率为4.0KW P-3系统风机的选择 风量；

风压；

根据风量，风压，由《简明通风设计手册》查得，选用4-68离心通风机No. 8.C 全压为770Pa,流量为15008m³/h.电动机型号为Y132S-4，功率为5.5Kw。

12.设计小结 忙碌了两个星期的供热课程设计到现在告一段落，回想起其中的种种，感想颇多！想要做好一个课设，不仅需要扎实的课堂知识，更需要与实际生活联系起来，注重实践，同时，和同组者的合作默契也是必不可少的。课程设计的每个环节都要仔细用心去做，不能马虎，一步接一步，这样对于后面的工作才可以比较顺手的进行。遇到困难，可以问同学，问老师，查资料解决，但是绝对不可以不去解决，否则问题会越积越多，影响课程设计的质量，另外，在画图部分，是否熟练的掌握了CAD的使用也是关键！所以，现在认真的学习知识，完成课程设计，就是在给将来的工作打基础! 13.参考资料 1. 陆耀庆主编.供暖通风设计手册.北京：中国建筑工业出版社，1997 2. 孙一坚主编.简明通风设计手册.北京：中国建筑工业出版社，2004 3. 中华人名共和国建设部.GB/T 50114-2001.中华人名共和国国家标准-暖通空调制图标准.北京：中国计划出版社，2002 4. 中华人名共和国建设部.GB50019-2003.中华人名共和国国家标准-采暖通风与空气调节设计规范.北京：中国计划出版社，2004 5. 北京市建筑设计研究院编.建筑设备专业技术措施.北京：中国建筑工业出版社，2006.