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工业通风课程设计说明书

学院：环境科学与工程学院

班级： 建筑1102

学号： 111430222

姓名： 符秋晨

指导教师： 甘长德

设计时间：2015年3月15日

目录
前言 3
1 原始资料 4
1.1 厂址 4
1.2 室外气象资料 4
1.3 工艺资料 4
1.3.1 工艺简介 4
1.3.2 工艺过程 5
1.4 工作班制及室内空气条件 5
1.5 建筑资料 6
1.6 热源参数 6
1.7 其他数据 6
2. 车间各工部室内计算参数的确定及热负荷计算 6
2.1 各工部围护结构热负荷计算 6
2.2 各工部冷风渗透和大门侵入冷风负荷计算 7
2.3 各工部总热负荷汇总 8
3. 车间各工部散热量计算 8
3.1 发电机散热量计算 8
3.2 电动设备散热量计算 9
3.3 热槽散热量计算 10
3.3.1 热槽内介质表面散热量计算 10
3.3.2 热槽外表面散热量计算 11
3.3.3 热槽散热量汇总 12
3.4 各工部散热量汇总 13
4. 车间各工部机械排风量计算 14
4.1 局部排风系统介绍 14
4.2 全面通风系统介绍 14
4.2.1 全面通风系统分类 14
4.2.2 全面通风系统设计原则 15
4.2.3 全面通风系统气流组织设计原则 16
4.3 局部排风量计算 17
4.4 排风系统划分 19
4.5 全面排风量计算 20
4.6 各工部排风量汇总 20
5. 车间各工部采暖通风方案的确定 21
6. 车间热风平衡及送风小室冬季换热设备换热量计算 22
6.1 热风平衡计算式 22
6.1.1 风量平衡计算 22
7.1.2 热平衡计算 22
6.2 各工部进风温度确定及进风量校核 23
6.3 空气加热量的计算 25
6.3.1 基本计算公式 25
6.3.2 选择计算方法和步骤 25
6.3.3 空气加热器详细计算 26
7. 校核夏季室内工作温度 27
8. 水力计算 28
8.1 喷砂部除尘系统水力计算 28
8.2 抛光部除尘系统水力计算 32
8.3 槽边罩排风系统水力计算 33
8.3.1 槽边排风罩阻力计算 33
8.3.2 水力计算实例 36
8.4 送风系统水力计算 45
9. 全年工况运行分析 54
10. 设备材料汇总 54
11. 总结及致谢 57
12．参考文献 57

前言
通风工程在我国实现四个现代化的进程中，一方面起着改善居民建筑和生产车间的空气条件，保护人民健康、提高劳动生产率的重要作用，另一方面在许多工业部门又是保证生产正常进行，提高产品质量所必不可少的一个组成部分。
工业通风的主要任务是，利用技术手段，合理组织气流，控制或消除生产过程中产生的粉尘、有害气体、余热和余湿，创造适宜的生产环境，达到保护工人身心健康和保护大气环境的目的。
本次设计为浙江省杭州市某电镀车间的供热通风设计。考虑到该地区属于夏热冬冷地区，不需要做散热器采暖设计，仅采用热风系统进行冬季车间通风，保证室内一定的工作温度和值班温度。对于厕所和更衣室、仓库，做全面通风设计；对于办公室，做空调系统设计，以上两种情况皆为独立系统，本设计中不做详算，对于车间中的其他工部则做热风系统设计。
大连某电机有限公司电镀车间采暖通风系统工程设计
1 原始资料
1.1 厂址
本设计中，该电镀车间厂址位于辽宁省大连市郊区。
1.2 室外气象资料
海拔高度：92.8m
冬季室外气象参数：
冬季通风计算温度：-5℃
冬季大气压：101.38kPa
冬季室外平均风速：5.2m/s
冬季主导风向：NNE
夏季室外气象参数：
夏季通风计算温度：27℃
夏季大气压：99.47kPa
夏季室外平均风速：4.1m/s
夏季主导风向：SSW
1.3 工艺资料
1.3.1 工艺简介
电镀是对基体金属的表面进行装饰。防护以及获取某些新的性能的一种工艺方法。已被工业各个部门所广泛采用。对于电镀本身来说，比较简单，但镀前的准备工作相当复杂。这是因为进行这种表面处理之前，必须首先非常彻底地去掉基体金属表面上的油污和氧化物，否则会直接影响镀层的牢固性或使电镀无法进行。所以，一般的表面处理车间主要包括电镀前准备两部分。
镀前准备包括：磨光、抛光、喷砂处理、除油、侵蚀（腐蚀）
常见的电镀有：镀锌、镀镉、镀铜、镀镍、镀铬、镀银、镀铜锡合金（青铜）锌铜锌合金（黄铜）、镀锌铜合金（白黄铜）、镀镉镍铁合金。
1.3.2 工艺过程
所有由厂内机械加工车间和热处理来的零件，首先进行表面清理，其方法有：机械处理和化学处理。
（1） 机械处理　　
　　体积较大的零件在喷砂室中去锈，体积较小的镀锌件在滚筒内用砂参石灰清除其上毛刺和氧化皮（湿法处理）。
　　（2） 化学处理　　
需要化学处理的零件，先在苛性碱溶液中去油，对氧化层很厚的零件，则需在酸液中腐蚀去锈直到锈层消失为止。
表面处理之后，再根据要求进行深层处理。
　　（1） 需要磷化处理的条件，经表面清理后用苏打水去油，在去油后进行磷化处理，处理后再在皂液和油中进行处理，以提高防腐力。
　　（2） 零件经过表面处理后，在电镀前还要进行精细的电解去油和用淡的酸溶液去锈，然后进行电镀。
　　　镀锌：零件在氰化液槽中挂镀。
　　　镀镍：零件在酸性溶液中镀镍，在镀镍前需在氰化液中镀铜。
　　　镀锡：在碱性溶液中镀锡。
　　　镀铬：在铬液中镀铬，镀后在回收槽洗去附在镀件上的电解液。
（3） 电镀后的零件均在冷水槽和热水槽内清洗。
（4） 为使镀件光亮，可在抛光机上用布质轮对零件进行抛光。
（5） 电解液的分析、配置和校正，均在溶液配制室内进行。
1.4 工作班制及室内空气条件
本车间为两班工作制，车间室内空气条件如下：
(1) 温度
冬季：14～18℃
夏季：按工业车间卫生标准要求，不高于夏季室外通风计算温度3℃。
(2) 湿度
冬季：湿作业部分取相对湿度为：65％，一般部分取50％。
夏季：不作规定。
1.5 建筑资料
本设计中，该车间建筑总面积为504㎡，框架结构，梁下高为6m，围护结构资料如下：
墙：普通红砖墙；墙内有20mm厚的1：25水泥砂浆抹面，外涮耐酸漆两遍。
屋顶：带有保温层的大块预制钢筋混凝土卷材屋顶；
窗：钢框玻璃，尺寸为1.50×1.80m，距地面1.2m；
地面：非保温水泥地坪；
外门：木制门，尺寸为1.50×2.50m，带上亮子。
1.6 热源参数
热源：130~70℃热水
工作压力：3个大气压的蒸汽
另外，热力管道在北墙外敷设。
1.7 其他数据
材料的进出时间：每班不超过15分钟。
2. 车间各工部室内计算参数的确定及热负荷计算
2.1 各工部围护结构热负荷计算
已知：单位面积热负荷：，冬季室外通风计算温度：。
表2-1 车间各工部工作热负荷参数
编号
工部名称
人数
冬季室内计算温度℃
冬季室外计算温度℃
室内湿度%
室内外计算温差℃
房间面积㎡
热负荷W
Ⅰ
厕所及更衣室

14
-5
50
19
28.5
5415
Ⅱ
喷砂部
2
14
65
19
28.5
5415
Ⅲ
抛光部
2
14
50
19
28.5
5415
Ⅳ
发电室

10
50
15
28.5
4275
Ⅴ
准备部
3
16
65
21
85.5
17955
Ⅵ
仓库

8
50
13
28.5
3705
Ⅶ
办公室
3
18
50
23
28.5
6555
Ⅷ
电镀室
5
18
65
23
128.25
29497.5
Ⅸ
溶液配制室

16
65
21
14.25
2992.5
表2-2 车间各工部值班热负荷参数
编号
工部名称
冬季室内计算温度℃
冬季室外计算温度℃
室内湿度%
室内
外设计温差℃
房间面积㎡
热负荷W
Ⅱ
喷砂部
5
-5
65
10
28.5
2850
Ⅲ
抛光部
5
50
10
28.5
2850
Ⅳ
发电部
5
50
10
28.5
2850
Ⅴ
准备部
5
65
10
85.5
8550
Ⅵ
仓库
8
50
13
28.5
3705
Ⅷ
电镀部
5
65
10
128.25
12825
Ⅸ
溶液配制室
5
65
10
14.25
1425
2.2 各工部冷风渗透和大门侵入冷风负荷计算
已知：各工部冷风渗透和大门侵入冷风负荷按照各工部热负荷的20~40%计算，取冷风渗透量和大门侵入冷风量总和为热负荷的30%，见表2-3。
表2-3 各工部冷风渗透和大门侵入冷风负荷
编号
工部名称
冷风渗透和大门侵入冷风负荷W
工作工况
值班工况
Ⅰ
厕所及更衣室
855
0
Ⅱ
喷砂部
855
85.5
Ⅲ
抛光部
855
85.5
Ⅳ
发电部
513
85.5
Ⅴ
准备部
3078
256.5
Ⅵ
仓库
342
342
Ⅶ
办公室
1017
0
Ⅷ
电镀部
5386.5
384.75
Ⅸ
溶液配制室
513
42.75
2.3 各工部总热负荷汇总
表2-4 各工部总热负荷汇总表
编号
工部名称
工作工况
值班工况
总负荷W
围护结构热负荷W
附加热负荷W
工作热负荷W
围护结构热负荷W
附加热负荷W
值班热负荷W
Ⅰ
厕所及更衣室
2850
855
3705
0
0
0
3705
Ⅱ
喷砂部
2850
855
3705
285
85.5
370.5
4075.5
Ⅲ
抛光部
2850
855
3705
285
85.5
370.5
4075.5
Ⅳ
发电部
1710
513
2223
285
85.5
370.5
2593.5
Ⅴ
准备部
10260
3078
13338
855
256.5
1111.5
14449.5
Ⅵ
仓库
1140
342
1482
1140
342
1482
2964
Ⅶ
办公室
3990
1017
5007
0
0
0
5007
Ⅷ
电镀部
17955
5386.5
23341.5
1282.5
384.75
1667.25
25008.75
Ⅸ
溶液配制室
1710
513
2223
142.5
42.75
185.25
2408.25
3. 车间各工部散热量计算
3.1 发电机散热量计算
根据《简明通风设计手册》，当电机与电动设备不在同一室时，发电机的散热量按照下式计算：
（3-1）
式中，——电动机的散热量，；
——电机容量利用系数。电动设备最大实耗功率与安装功率之比，一般可取0.7~0.9；
——负荷系数。电动设备每小时的平均实耗功率与设计最大实耗功率之比。根据工艺资料定，一般为0.5~0.8；
——同时使用系数，室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比。根据工艺资料定，一般为0.5~1.0；
——电动设备的安装功率（额定功率），。
则，单台发电机的散热量为：

两台电动机的总散热量为：
3.2 电动设备散热量计算
根据《简明通风设计手册》，当电机与电动设备不在同一室时，电动设备（由电动机带动的工艺设备）的散热量可按照下式计算：
（3-2）
式中，——电动设备发热量，；
——电机容量利用系数。电动设备最大实耗功率与安装功率之比，一般可取0.7~0.9；
——负荷系数。电动设备每小时的平均实耗功率与设计最大实耗功率之比。根据工艺资料定，一般为0.5~0.8；
——同时使用系数，室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比。根据工艺资料定，一般为0.5~1.0；
——电动设备的安装功率（额定功率），。
表3-1 电动设备散热量计算
编号
工部名称
设备编号
设备名称
每台设备功率N/kW
数量
设备总散热量W
Ⅲ
抛光部
3，4
抛光机
0.8
2
614.4
Ⅴ
准备部
7
去毛滚筒
0.1
1
38.4
3.3 热槽散热量计算
3.3.1 热槽内介质表面散热量计算
根据《简明通风设计手册》，热水槽内介质表面散热量计算公式如下：
（3-3）
式中，——热水槽表面散热量，kW；
——水面上空气流速，m/s；
——热水温度，℃；
——周围空气温度，℃；
——热水槽表面积，。
表3-2 热槽介质表面散热量计算
编号
工部名称
设备编号
设备名称
设备规格
散热表面温度℃
周围空气温度℃
水面上空气流速m/s
各热槽散热表面积㎡
介质表面散热量W
Ⅴ
准备部
10，14
热水槽
800×600×700
50
16
0.25
0.48
218.7
13
化学去油槽
1500×800×800
80
0.3
1.2
530.1
Ⅷ
电镀部
18，40，32
热水槽
800×600×700
50
18
0.25
0.48
308.7
20，21
电解除油槽
1000×600×800
70
0.3
0.6
430.7
26
镀铬槽
1000×600×800
50
0.25
0.6
128.6
27
苏打槽
600×500×700
70
0.3
0.3
107.7
28
磷化槽
1000×800×800
90
0.3
0.8
397.6
30
皂液槽
600×500×700
70
0.3
0.3
107.7
31
油槽
600×500×700
120
0.3
0.3
211.2
41
镀锡槽
1000×800×800
70
0.25
0.8
278.7
3.3.2 热槽外表面散热量计算
根据《钢铁企业暖通通风设计手册》，设备、容器等外表面散热量按照下式计算：
（3-4）
式中，——设备外表面散热量，W
——设备散热的外表面积，；
——设备散热表面的温度，℃，本设计按照设备内介质温度估计；
——室内温度，℃；
——设备外壁的换热系数，；当室内风速为0.2~0.3m/s时，可取11.63。本设计按取用。
表3-3 热槽外表面散热量计算表
编号
工部名称
设备编号
设备名称
设备规格
散热表面温度℃
周围空气温度℃
单个设备外表面积㎡
热槽外表面散热量W
Ⅴ
准备部
10，14
热水槽
800×600×700
50
16
1.96
1550.0
13
化学去油槽
1500×800×800
80
3.68
2824.7
Ⅷ
电镀部
18，40，32
热水槽
800×600×700
50
18
1.96
2188.3
20，21
电解除油槽
1000×600×800
70
2.56
3096.4
26
镀铬槽
1000×600×800
50
2.56
952.7
27
苏打槽
600×500×700
70
1.54
931.3
28
磷化槽
1000×800×800
90
2.88
2411.6
30
皂液槽
600×500×700
70
1.54
931.3
31
油槽
600×500×700
120
1.54
1826.8
41
镀锡槽
1000×800×800
70
2.88
1741.7
3.3.3 热槽散热量汇总
表3-4 热槽散热量汇总表
编号
工部名称
设备编号
设备名称
介质表面散热量W
热槽外表面散热量W
热槽总散热量W
Ⅴ
准备部
10，14
热水槽
218.7
1550.0
1768.7
13
化学去油槽
530.1
2824.7
3354.8
Ⅷ
电镀部
18，40，32
热水槽
308.7
2188.3
2497
20，21
电解除油槽
430.7
3096.4
3527.1
26
镀铬槽
128.6
952.7
1081.3
27
苏打槽
107.7
931.3
1039
28
磷化槽
397.6
2411.6
2809.2
30
皂液槽
107.7
931.3
1039
31
油槽
211.2
1826.8
2038
41
镀锡槽
278.7
1741.7
2020.4
3.4 各工部散热量汇总
表3-5 各工部散热量汇总表
编号
工部名称
设备编号
设备名称
散热量W
工部总散热量W
Ⅲ
抛光部
*3，4
抛光机
614.4
614.4
Ⅳ
发电部
5，6
电动发电机
4147.2
4147.2
Ⅴ
准备部
7
去毛滚筒
38.4
5161.9
10，14
热水槽
1768.7
*13
化学去油槽
3354.8
Ⅷ
电镀部
18，40，32
热水槽
2497
16051
*20，21
电解除油槽
3527.1
*26
镀铬槽
1081.3
*27
苏打槽
1039
*28
磷化槽
2809.2
*30
皂液槽
1039

31
油槽
2038

*41
镀锡槽
2020.4
4. 车间各工部机械排风量计算
4.1 局部排风系统介绍
局部排风系统是利用局部气流直接在有害物质产生地点对其加以控制或捕集，不使其扩散到车间作业地带。与全面通风方法相比，它具有排风量小、控制效果好等优点。因此在放散热、蒸汽或有害物质的建筑物内，应首先考虑采用局部排风。只有不能采用局部排风或采用局部排风后达不到卫生标准要求时，再采用全面通风。
按照工作原理的不同，局部排风罩可以分为以下几种类型：
1. 密闭罩
2. 矩式排风罩（通风柜）
3. 外部吸气罩
4. 接受式排风罩
5. 吹吸式排风罩
局部排风罩的设计原则：
1. 局部排风罩应尽可能包围或靠近有害物源，使有害物源局限于较小的局部空间。应尽可能减小吸气范围，便于捕集和控制。
2. 排风罩的吸气气流方向应尽可能与污染气流运动方向一致。
3. 已被污染的吸入气流不允许通过人的呼吸区。设计时要充分考虑操作人员的位置和活动范围。
4. 排风罩应力求结构简单、造价低，便于安装和维护。
5. 局部排风罩的配置应与生产工艺协调一致，力求不影响工艺操作。
6. 要尽可能避免和减弱干扰气流和穿堂风、送气气流等对吸气气流的影响。
4.2 全面通风系统介绍
4.2.1 全面通风系统分类
用通风方法改善室内空气环境，就是在局部地点或整个车间把不符合卫生标准的污浊空气排至室外，把新鲜空气或经过净化符合卫生要求的空气送入室内。在放散热、蒸汽或有害物质的建筑内，当然不可能采用局部排风，或采用局部排风后仍达不到卫生标准要求时，可采用全面通风。
1. 按照通风动力的不同，全面通风可分为自然通风和机械通风。
2. 按照对有害物质控制机理的不同，全面通风可分为稀释通风、单向流通风和均匀流通风等。
（1）稀释通风
该方法是对整个房间（或车间）进行通风换气，用新鲜空气把整个车间的有害物浓度稀释到最高允许浓度以下。该方法所需的全面通风量大，控制效果差。
（2） 单向流通风
单向流通风通过有组织的气流运动，控制有害物的扩散和转移。保证操作人员的呼吸区内，达到卫生标准的要求。这种方法具有通风量小、控制效果好等优点。
（3） 均匀流通风
速度和方向完全一致的宽大气流称为均匀流，用它进行的通风成为均匀流通风。它的工作原理是利用送风气流结构的均匀流把室内污染空气全部压出和置换。气流速度原则上控制在0.2~0.5m/s之间。这种通风方法能有效排出室内污染空气。
（4） 置换通风
置换式通风的概念和均匀流通风是基本相同的。
4.2.2 全面通风系统设计原则
（1） 设置集中采暖且有排风的建筑物，在进行风量平衡计算时，应考虑自然补风（包括利用相邻房间的清洁空气）的可能性。如该建筑的的冷风渗透量能满足排风要求，可不设机械送风装置。当自然补风达不到室内卫生、生产要求，或技术经济不合理时，宜设置机械送风系统。
（2） 对于换气次数小于2次/h的全面排风系统，或每班运行不足2h的局部排风系统，经风量和热量平衡计算，对室温没有很大影响时，可不设机械送风系统。
（3） 当相邻房间未有组织进风装置时，可取其冷风渗透量的50%作为自然补风。
（4） 从热平衡的观点看，由于在采暖设计计算中已考虑了渗透风量所需的耗热量，因此用渗透风量直接补偿局部排风量时，在热平衡中可不予考虑。
（5） 进行热平衡计算时，对于局部排风及稀释有害气体的全面排风应采用冬季采暖室外计算温度。对于消除余热、余湿及稀释低毒性有害物质的全面通风，采用冬季通风室外计算温度。
（6） 根据卫生标准的规定，排出空气经净化处理后，如其中有害物质浓度不超过室内最高允许浓度的30%，可返回车间再循环使用。
4.2.3 全面通风系统气流组织设计原则
进行气流组织设计时，应符合下述原则：
1）排风口应尽量靠近有害物源，或有害物浓度较高的区域，以便有害物迅速排出。
2）送风口应尽量靠近操作地点，送入通风房间的清洁空气应先经操作地点，再经污染区域排至室外。
3）在整个通风房间内，应尽量使送风气流均匀分布，减少涡流，避免有害物在局部地区的积聚。
4）对设置机械通风的民用建筑、生产厂房及辅助建筑物中要求清洁的房间，当其周围环境较差时，送风量应大于排风量，使室内保持正压。对于室内产生有害气体和粉尘，可能污染周围相邻房间时，送风量应小于排风量，使室内保持负压。一般送风量为排风量的80~90%。
5）机械送风系统（包括与热风采暖合并的系统）的送风方式，应符合下列要求：
（1）放散热或同时放散热、湿和有害气体的生产厂房及辅助建筑物，当采用上部或上下部同时全面排风时，宜送至作业地带；
（2）放散粉尘或密度比空气大的气体或蒸汽，而不同时放散热的生产厂房及辅助建筑物，当从下部地带排风时，宜送至上部地带；
（3）当固定工作地点靠近有害物质放散源，且不可能安装有效的局部排风装置时，应直接向工作地点送风。
6）同时放散热、蒸汽和有害气体，或仅放散密度比空气小的有害气体的生产厂房，除设局部排风外，宜在上部地带进行自然或机械的全面排风，其排风量不宜小于每小时一次换气。当房间高度大于6m时，排风量可按每平方米地面面积6m³/h计算。
7）当采用全面通风消除余热、余湿或其他有害物质时，应分别从室内温度最高、含湿量或有害物质浓度最大的区域排风，并且其风量分配应符合下列要求：
（1）当有害气体和蒸汽密度比空气小，活在相反情况下会形成稳定的上升气流时，宜从房间上部地带排出所需风量的2/3，从下部地带排出1/3；
（2）当有害气体和蒸汽密度比空气大，且不会形成稳定的上升气流时，宜从房间上部地带排出所需风量的1/3，从下部地带排出2/3。
4.3 局部排风量计算
（1）喷砂室
喷砂室排风有两个作用：一是防止粉尘跑出；二是保证工作空间一定的可见性。本设计中，喷砂室采用密闭罩作为局部排风罩。计算排风量时采用换气次数法，并根据工作容积取用不同的换气次数：在工作容积小于1时，取换气次数为1500次/时，但风量不得小于1000；工作容积在1~8时，取换气次数为1200次/时，但风量不得小于2000。
单个喷砂室的工作容积为：，故单个喷砂室的换气次数：，则喷砂室的排风量为：

（2）抛光机
当采用布质光轮时，排风量按每毫米轮径6 计算；毛质抛光轮按每毫米轮径4 计算。本设计采用布质抛光轮，且布轮直径为200mm，每个抛光机有两个布轮，共有两个抛光机，则抛光机的总排风量为：

（3） 酸洗槽和电镀槽
根据《工业通风（第四版）》槽边排风罩是外部吸气罩的一种特殊形式，专门用于各种工业槽。槽边排风罩分为单侧和双侧两种，单侧适用于槽宽，时用双侧，时宜采用吹吸式排风罩。目前常用的槽边排风罩有两种形式：平口式和条缝式。本设计中选用的槽边排风罩形式有：低截面条缝式，即截面高度；高截面条缝式，即截面高度。
条缝式槽边排风罩按照断面尺寸（），有、、三种规格。本设计选用规格。
低截面单侧排风量可按照下式计算：

低截面双侧排风量（总风量）可按照下式计算：

高截面单侧排风量可按照下式计算：

式中，——槽长，m；
——槽宽，m；
边缘控制点的控制风速，m/s。可按《简明通风设计手册》查取。
以有色金属腐蚀槽为例，进行计算说明：
已知有色金属腐蚀槽尺寸规格为1500×800mm，则，，。
，故选用双侧排风罩。
双侧总排风量为，
单侧排风量为。
其他需要排风的的工业槽的排风罩排风量计算见表5-1.
表4-1 槽边罩排风量计算
设备编号
设备名称
设备规格
形式
控制风速
m/s
单侧排风量
总排风量

*9
有色金属腐蚀槽
1500×800
低截面双侧
0.3
0.41
0.83
*12
黑色金属腐蚀槽
1500×800
低截面双侧
0.3
0.41
0.83
*13
化学去油槽
1500×800
低截面双侧
0.3
0.41
0.83
*15
溶液配置槽（酸）
600×500
低截面单侧
0.3
0.26
0.26
*16
溶液配置槽（碱）
600×500
低截面单侧
0.3
0.26
0.26
*20，21
电解除油槽
1000×600
低截面单侧
0.3
0.49
0.98
*26
镀铬槽
1000×600
高截面单侧
0.5
0.54
0.54
*27
苏打槽
600×500
低截面单侧
0.3
0.26
0.26
*28
磷化槽
1000×800
低截面双侧
0.3
0.30
0.60
*30
皂液槽
600×500
低截面单侧
0.3
0.26
0.26
*35
镀铜槽
1000×800
低截面双侧
0.4
0.40
0.80
*38
镀锌槽
1000×800
低截面双侧
0.4
0.40
0.80
*41
镀锡槽
1000×800
低截面双侧
0.35
0.35
0.70
4.4 排风系统划分
在划分排风系统时，下列生产过程的排风不能合并为一个系统：
（1）槽子和喷砂室
（2）砂轮机和布置抛光机
（3）氰化物槽可与碱性槽的排风合并，但决不能与酸性槽合并。
（4）有机溶剂除油（如汽油、三氯乙烷、四氯化碳等）均应设单独的排风系统，并考虑防火防爆措施。
在划分排风系统时，同时要考虑槽子散发的不同有害气体能分别处理，如氰化槽、镀铬槽、镀镍槽以及强酸浸蚀槽的排风做成独立的排风系统。一个排风系统的排风点不宜过多，最好不超过3~4个，否则每个排风点的排风效果不易均衡。
本设计中，更设有6个排风系统，对于排风系统的具体划分如下：
1. 喷砂部的1、2号喷砂室为一个排风系统；
2. 抛光部的3、4号抛光机为一个排风系统；
3. 准备工部的9号有色金属腐蚀槽、12号黑色金属腐蚀槽、13号的化学去油槽以及电镀部的26号的镀铬槽为一个排风系统；
4. 溶液配制室的15、16号溶液配制槽为一个排风系统；
5. 电镀部左侧的27号苏大槽和28号磷化槽为一个排风系统；
6. 电镀部右侧的35号镀铜槽、38号镀锌槽以及41号镀锡槽为一个排风系统。
4.5 全面排风量计算
本设计中，主要对仓库、厕所和更衣室进行全面通风。
对于化学品库的通风，有以下几条要求：
（1）酸类贮存间的换气次数为3次/时；
（2）化学品存放间的换气次数为2次/时；
（3）易燃品库的换气次数为3次/时；
（4）氰盘分装柜应设置独立的定期工作的机械排风。
（5）全面排风应充利用自然排风。当自然排风不能满足要求时，则采取机械排风。
对于厕所和更衣室，本设计中换气次数取10次/时。
表4-2 全面排风排风量计算
编号
工部名称
换气次数
次/h
房间体积

全面排风量
Ⅰ
厕所及更衣室
10
85.5
0.24
Ⅵ
仓库
3
171
0.14
4.6 各工部排风量汇总
表4-3 各工部排风量汇总表
编号
工部名称
设备名称
设备排风量

总排风量

Ⅱ
喷砂部
喷砂室
0.63
0.63
Ⅲ
抛光部
抛光机
1.33
1.33
Ⅴ
准备部
有色金属腐蚀槽
0.83
2.49
黑色金属腐蚀槽
0.83
化学去油槽
0.83
Ⅷ
电镀部
电解除油槽
0.98
5.21
镀铬槽
0.81
苏打槽
0.26
磷化槽
0.60
皂液槽
0.26
镀铜槽
0.80
镀锌槽
0.80
镀锡槽
0.70
Ⅸ
溶液配制室
溶液配置槽（酸）
0.26
0.52
溶液配置槽（碱）
0.26
5. 车间各工部采暖通风方案的确定
杭州属于非采暖地区，对于此次设计的采暖通风方案，冬夏季室外计算温度均使用通风室外计算温度，不需要散热器采暖设计，只做工业通风设计。工业暖通方案设计以冬季负荷为主，夏季负荷只做校核。
由于该工厂电镀车间生产时会产生有毒有害或强酸强碱的污染物，故在对该车间做通风设计时必须要对各个工部的排风进行净化、除尘，达到排放标准规定后才可排放到室外。
本厂房设计通风工况主要分为工作、值班两个工况。其中，值班工况的室内设计温度为≥5℃，工作工况的室内设计温度根据各工部需求设定。由于办公室、卫生间和更衣室的采暖通风设计目标是针对人的健康、舒适性提出的要求，故在非工作工况下，无人员，不需要设置值班工况；对于化学品房（仓库），仅仅为了保存药剂，只需进行值班工况设计即可；发电机房在工作工况下会产生大量的热量，足以抵消采暖负荷，也只需考虑值班工况设计。另外，非采暖区的冬季工作工况只做热风系统设计，值班工况下则采用机械循环风来维持值班室内温度。
6. 车间热风平衡及送风小室冬季换热设备换热量计算
6.1 热风平衡计算式
6.1.1 风量平衡计算
确定送风系统的风量时，考虑到门窗的渗透、人员的出入，室外风必然会进入室内空气，要维持车间负压状态，必须使车间的总进风量等于总排风量。根据《简明通风设计手册》，通风房间的风量平衡按下式计算：
（6-1）
式中，——自然进风量，kg/h；
——机械进风量，kg/h；
——自然排风量，kg/h；
——机械排风量，kg/h。
本设计中，机械进风量按照机械排风量的60~90%设计，即。若自然排风量，式（6-1）可简化为：
（6-2）
7.1.2 热平衡计算
通风房间的热平衡按下式计算：
（6-3）
式中，——通过围护结构和材料的总失热量，kW；
——生产设备、产品及采暖设备的总放热量，kW；
——在工作区的局部和全面排风量，；
——上部地区的排风量，；
——再循环空气量，；
——机械进风量，；
——室内工作区空气温度，℃；
——上部地区排风温度，℃；
——室外空气温度，℃；
——机械送风温度，℃；
——再循环空气的送风温度，℃；
——室内工作区空气密度，；
——上部地区空气密度，；
——室外空气密度，；
——机械进风空气密度，；
——空气比热，，取
在本设计中，式（6-3）可简化为：
（6-4）
或 （6-5）
6.2 各工部进风温度确定及进风量校核
由式（6-2）和式（6-5）可知：

按要求，送风温度不应低于30℃，一般均在37~70℃之间。本设计中，取送风温度为37℃，根据送风温度校核机械进风量。
以喷砂室为例做进风量校核计算：
已知，，，，，，，
将上述参数代入式（7-5），得到。
要求，增大机械送风量，使得机械送风量，以满足要求规范。
表6-1 机械进风量校核计算表
编号
工部名称
总负荷
kW
总散热kW
总排风量
室内空气设计温度℃
室内空气密度
机械送风温度℃
机械进风量
进排风量之比
%
Ⅱ
喷砂部
4.08
0
0.63
14
1.23
37
0.44
56.7
Ⅲ
抛光部
4.08
0.61
1.33
14
1.23
0.80
49.1
Ⅴ
准备部
14.45
5.16
2.49
16
1.222
1.71
56.2
Ⅷ
电镀室
25.01
16.1
5.21
18
1.213
3.61
57.1
Ⅸ
溶液配制室
2.41
0
0.52
16
1.222
0.37
58.0
对于表6-1中进排风量之比未达到60%~90%之间的工部，其机械送风量一律取机械排风量的60%，其他工部不变。调整后的各工部的机械送风量见表6-2.
表6-2 各工部实际机械送风量
编号
工部名称
机械送风量
Ⅱ
喷砂部
0.46
Ⅲ
抛光部
0.98
Ⅴ
准备部
1.83
Ⅷ
电镀室
3.79
Ⅸ
溶液配制室
0.38
6.3 空气加热量的计算
6.3.1 基本计算公式
根据《供暖通风设计手册》，加热空气所需的热量可按照下式计算：
（6-6）
式中，——热量，kW；
——空气比热，，取；
——被加热的空气量，kg/s，为各工部机械进风量之和；
——加热前空气的温度，℃，为室外温度；
——加热后空气的温度，℃，为设计机械送风温度。
加热器供给的热量：
（6-7）
式中，——热量，kW；
——加热器的传热系数，；
——加热器的传热面积，；
——热媒与空气之间的平均温差，K。
由于本系统采用130/70℃热水作为热媒，因此，
当热媒为热水时，

式中，、为热水的初、终温度，（℃）。
6.3.2 选择计算方法和步骤
1. 初选加热器的型号
求所需要加热器的有效截面面积（）

为空气质量流速，一般左右。
2. 计算加热器的传热系数

、为实验系数和指数，因不同加热器而异。
3.计算需要的加热面积（）

4.检查加热器的安全系数
传热面积安全系数为1.1~1.2左右。
5. 计算加热器阻力（Pa）
空气阻力：
、为实验系数和指数，因