塗膜在幹(gan)燥過程中會(hui)揮發大量的(de)有機溶劑，當(dāng)烘幹♉室内的(de)蒸氣含量超(chao)過允許濃度(du)時，就有發生(shēng)爆炸的危險(xiǎn)[1]。爲保證這❤️些(xiē)揮發性有機(ji)物的聚集不(bu)超過爆炸極(jí)限，以⭕及避免(miǎn)其向車間擴(kuo)散形成煙霧(wù)，烘幹室通常(cháng)設有自然或(huo)機械排風裝(zhuāng)置，不斷排出(chū)帶有溶劑蒸(zhēng)氣的空氣并(bing)補充新鮮空(kōng)氣。機械排風(fēng)一🔞般通過合(he)适🧡風量的排(pái)風機控制排(pái)氣量Q(單位爲(wei)m3/h)在一定範圍(wéi)内，烘幹爐排(pái)放的廢氣溫(wen)度較高，需選(xuan)用耐高溫離(li)心風機，一方(fang)面增加了投(tóu)資和維護成(chéng)本，另一方面(miàn)風機運轉帶(dai)來的噪音也(yě)比較大。自然(rán)排✍️風也比較(jiao)常用，排氣量(liang)與排煙管的(de)高度🔞、直徑以(yi)及天氣狀況(kuang)都有關系，不(bu)容易💃量化，隻(zhi)能通過風閥(fa)适當調節大(dà)小。排氣量對(dui)烘幹爐的設(shè)計非常關鍵(jian)，排氣量大會(hui)👅提高熱空氣(qì)的循環速率(lǜ)，促🐅進室内溫(wen)度🤟均勻，加速(sù)塗層幹燥，但(dan)是過大又會(hui)增加功率消(xiao)耗，浪費能源(yuan)。
爲解決廢氣(qì)排放設計中(zhong)存在的定量(liang)排放問題，本(ben)文📧在♈不增加(jia)投資的情況(kuàng)下，把孔闆流(liú)量計測流量(liang)的原理應用(yòng)到烘幹爐的(de)廢氣排放中(zhong)。
1孔闆流量計(jì)測流量的原(yuán)理
若孔闆流(liú)量計前後存(cun)在一定壓差(cha)，對于一定的(de)孔☎️徑，流經孔(kǒng)闆流量計的(de)流量随着壓(ya)差增大而增(zēng)大，當壓差超(chāo)過某一數👣值(zhí)(稱爲臨界壓(yā)差)時，流體通(tong)過孔闆流📧量(liang)計縮孔處的(de)㊙️流速達到音(yīn)速，這時無論(lun)壓💘差如何增(zeng)加，流量将維(wéi)持在一定數(shu)值而不再增(zeng)加。限流孔闆(pǎn)流量計就是(shi)根據這一原(yuán)理來限定流(liú)體的流量和(hé)降🏃🏻低壓力的(de)。
流體流過孔(kong)闆流量計時(shí)，流股收縮，過(guo)孔闆流量計(ji)後，流🎯股繼續(xù)收縮，然後擴(kuo)展，其最小截(jié)面處稱作“縮(suo)🥵脈”。孔闆流⭐量(liàng)計之前某流(liu)線平行的截(jie)面爲1截面，因(yīn)“縮脈”處流線(xiàn)也平行，故取(qu)“縮脈”處爲2截(jie)面，設截面1、2處(chu)的修正壓強(qiang)分别爲🥰pm,1和pm,2(單(dan)位均爲Pa)，流經(jīng)孔闆流量計(jì)處的流速爲(wei)0u(單位爲m/s)。當排(pái)氣的溫度恒(heng)定，氣體密度(dù)恒定不變時(shí)❗，孔闆流量計(ji)流量計的阻(zǔ)力hf≈0.4u02[2]。由于孔闆(pǎn)流量計兩側(cè)的1、2點位于排(pái)氣管道的平(píng)直段，距離很(hěn)近，因此實際(jì)應用時hf≈pm,1-pm,1。又因(yīn)排氣量Q=u0·A(其中(zhong)A爲開孔面積(ji)，單位爲m2)，故🏃♀️通(tong)過測量固定(ding)孔徑的孔闆(pan)流量計兩側(ce)壓差便可計(jì)算排氣量。
2應(yīng)用實例
某項(xiàng)目中所有排(pai)氣管路彙集(ji)到1個主管路(lu)，并在主管路(lù)上設計有1台(tái)大的排風機(ji)，而烘幹固化(huà)室的排氣管(guan)路不再設🥰置(zhi)排風風🔞機，經(jing)過理論計算(suan)，排氣量在1200m3/h左(zuǒ)右比較經🈚濟(ji)合理。
2.1排氣管(guǎn)路主要結構(gòu)
排氣管路結(jié)構設計比較(jiao)簡單，主要由(you)風管外包保(bǎo)溫岩棉和保(bao)👅溫包闆組成(chéng)。爲實現定量(liàng)排氣，在風管(guan)平直段安裝(zhuang)了1個孔💁闆流(liu)量計。該孔闆(pǎn)流量計與風(fēng)🤩管用法🤞蘭連(lián)接，方便安裝(zhuāng)，兩側适當位(wèi)置安裝上壓(ya)差感應器🆚，結(jié)構簡單，如圖(tú)1所示⛱️。采用1.5mm厚(hou)的鍍鋅闆做(zuo)💔孔闆流量計(jì)，在中心位置(zhi)開一圓孔，其(qí)🏃♀️直徑需根據(jù)現場測試數(shu)據⁉️來調整，因(yīn)此事先準備(bei)了數個盲法(fǎ)蘭，現場要開(kai)直徑不等的(de)圓孔來摸🔱索(suo)。
2.2測試步(bu)驟
(1)正常開啓(qǐ)循環風機，滿(man)足送風風速(sù)，安裝孔闆流(liu)量計。
(2)在風管(guan)上打孔，将風(fēng)速儀探入不(bú)同深度監測(cè)風速，讀數穩(wen)定的位置被(bei)認爲是“縮脈(mò)”截面，即圖1中(zhong)的截面2。
(3)手持(chi)壓差計測截(jié)面1、2兩位置間(jiān)壓差hf，計算u0後(hou)再求得Q。可能(neng)出現3種情況(kuang)：
第1種──1100m3/h<Q<1300m3/h，偏離設(she)定的排氣量(liang)1200m3/h不多，可認爲(wèi)開孔直徑合(hé)适，測🎯試🚶結束(shu)。
第2種──Q>1300m3/h，偏離很(hěn)大，則換用新(xīn)的盲闆，開一(yi)個直徑更小(xiao)的圓孔，重新(xīn)測試。
第3種──Q<1100m3/h，偏(pian)離很大，需适(shì)當擴大開孔(kong)，重新測試。
2.3測(cè)試結果
表1列(liè)出了測試結(jié)果。從表1可見(jiàn)，孔徑爲85mm時，排(pai)氣量爲1195m3/h，與🏃♂️設(she)計💚要求🌏排氣(qì)量1200m3/h非常接近(jin)，相對誤差在(zài)允許範🔴圍内(nei)，說明孔闆流(liú)量計開孔直(zhí)徑85mm較合适。
2.4排(pái)氣量監測方(fang)法
如排氣量(liàng)始終保持在(zài)1200m3/h左右，孔闆流(liu)量計前後的(de)壓差應🈲穩定(dìng)在1372Pa附近。在孔(kong)徑一定的情(qing)況下，壓差的(de)變化基本反(fan)映了排氣量(liàng)的變化。2個壓(ya)差感應器一(yī)個設定爲壓(ya)差上限，另一(yī)🔞個設定爲下(xia)限，如果孔闆(pan)流量計前後(hòu)的壓差超出(chu)範圍，感應器(qi)會發出報警(jing)信号，顯示排(pái)氣異常，需要(yao)檢修。
3結語
(1)在(zai)排氣管中應(yīng)用孔闆流量(liàng)計，實現了定(dìng)量排氣，其結(jié)構簡單，操作(zuo)方便，投資、運(yun)行成本都很(hěn)低，具有可行(háng)性。
(2)孔闆流量(liang)計本身阻力(lì)較大，不适用(yòng)于壓力較低(dī)的排氣管路(lu)。
(3)對于氣體來(lái)說，限流孔闆(pan)流量計後壓(ya)力不能小于(yu)💘闆前壓力的(de)55%，否則管路會(hui)出現噎塞流(liu)。
(4)壓差感應器(qi)的量程範圍(wéi)必須依據測(ce)試結果選定(dìng)，高溫氣體需(xū)要配置耐高(gao)溫、散熱快的(de)導壓管。
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