一种吹吸式槽边排风罩的运行成本研究
2021-01-29
智能城市 2021年1期
关键词:风速
(沈阳建筑大学,辽宁沈阳 110168)
污染物的控制越来越受到重视[1]。最初使用抽吸设备排除工业污染物[2],但其污染物控制效果受到安装方式、工业设备大小、污染物产生量、工作人员的舒适性等限制。因此,出现了吹吸式局部排风[3],在吸风气流的基础上加入吹风气流,共同承担控制和诱导污染物流动方向的作用。经过大量研究发现单侧吹吸式排风罩(一侧吹风,一侧吸风的排风罩)吹出的气流会卷吸大量空气,使排风量增大并加大耗能[4]。根据节约能耗的原则,对双侧吹吸式槽边排风罩进行了数值模拟研究,通过试验测量验证模拟的正确性,为电解槽局部排风提供新思路。
1 建立数值模型
本文研究的双侧对称吹吸式工业槽边排风罩在结构上具有对称设置的条缝式吹风口与吸风口,空气通过变频器控制频率的吹风机进入均压箱,再由吹风口吹出,封住槽内液面散发的气态污染物;被封在液面上方的污染气体经吸风口抽出后处理。设定条缝式吹风口与吸风口长度方向为槽的长度,取2.0 m,即吹吸风口长度为2.0 m;吹风口吹出的气流方向为槽的宽度,取1.4 m。其中,吹吸风口各自的高度、吹吸风口之间的间距、槽宽可调节。可根据这三个数值的不同调节吹风口吹风风速、吸风机提供的负压,达到控制污染物的目的。模型截面简图如图1所示,计算区域模型图如图2所示。

图1 模型截面简图

图2 计算区域模型图
选取电解槽液面上方至排风罩顶部空间作为数值模拟研究的计算区域,分别设置风速测量点与污染物质量浓度测量点,研究计算区域内的速度、压力与浓度云图,分析气体流动规律。……
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