凈化工程的原理

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日期:2014/5/29  閱讀1213次

        亂流潔凈室
        亂流潔凈室的主要特點是從來流到出流(從送風口到回風口)之間氣流的流通截面是變化的,潔凈室截面比送風口截面大得多,因而不能在全室截面或者在全室工作區截面形成勻速氣流。所以,送風口以后的流線彼此有很大或者越來越大的夾角,曲率半徑很小,氣流在室內不可能以單一方向流動,將會彼此撞擊,將有回流、旋渦產生。這就決定亂流潔凈室的流態實質是:突變流;非均勻流。
        這比用紊流來描述亂流潔凈室更確切、更全面。紊流主要決定于雷諾數,也就是主要受流速的影響,但是如果采用一個高效過濾器頂送的送風形式,則即使流速極低,也要產生上述各種結果,這就因為它是一個突變流和非均勻流。因此這種情況下不僅有流層之間因紊流流動而發生的摻混,而且還有全室范圍內的大的回流、旋渦所發生的摻混。
        所以,概括地說,亂流潔凈室的作用原理是:當一股干凈氣流從送風口送入室內時,迅速向四周擴散、混合,同時把差不多同樣數量的氣流從回風口排走,這股干凈氣流稀釋著室內污染的空氣,把原來含塵濃度很高的室內空氣沖淡了,一直達到平衡。所以氣流擴散得越快,越均勻,稀釋的技果就越好。

       單向流潔凈室
       單向流潔凈室一般有兩種類型,即水平流和垂直流。在水平流系統中,氣流是從一面墻流向另一面墻。在垂直流系統中,氣流是從吊頂流向地面。對要求潔凈室的懸浮粒子濃度或微生物濃度更低的場合,就使用單向氣流。以前稱這類潔凈室為“層流”潔凈室。單向流和層流的名稱均說明了其氣流的狀況:氣流以一個方向流動(或是垂直的或是水平的),并以一般是0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的均速流過整個空間。圖1是典型的垂直流潔凈室的剖面圖。從圖中可以看出,由滿布潔凈室吊頂的高效過濾器向室內送風。氣流有如一個空氣活塞,向下流經室內,帶走污染物,然后從地面排出。又在與外部的一些新鮮空氣混合后,再循環至高效過濾器。人員和工藝所產生的懸浮污染可立即被這種空氣清除掉,而紊流通風系統采用的是混合與稀釋原理。在一間沒有任何障礙物的空房間,單向流用比前面提到的低得多的風速,就可以很快將污染物清除。但在一個操作間,機器以及機器周圍走動的人員,會對氣流形成障礙。障礙物可以使單向流變成紊流,從而在障礙物周圍形成氣流團。人員的活動也可以使單向流變成紊流。在這些紊流中,由于風速較低,空氣稀釋程度較小,從而使得污染濃度較高。因此,必須將風速保持在0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的范圍里,以便使中斷的單向流能快速恢復,充分稀釋障礙物周圍紊流區的污染。用風速可以正確地表示出單向流,因為風速越高室內就越潔凈。而每小時換氣次數與房間的體積有關,如吊頂的高低,因此不適合用來表示單向流。單向流室內的送風量是紊流室的很多倍(10到100倍)。所以這樣的潔凈室的建造和運行費用要高得多。

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