سیستم اگزاست بخار

تعداد بازدید: 2009
چهارشنبه 03 دي 1393

اگزاست بخار(steam exhaust)، در سالن های صنعتی هوای آلوده را توسط هواکش ها تخلیه نموده و در نتیجه گاز، بخار، گرد و غبار و مواد معلق ناشی از مراحل تولید از محیط خارج می شود. برای این منظور دو سیستم وجود دارد:

  1. تخلیه کلی هوا  (General axhaust)
  2. تخلیه موضعی هوا   (Local exhaust)

در تخلیه کلی هوا با نصب تعدادی هواکش در فواصل مناسب می توان هوای محیط را تخلیه نمود و در تخلیه موضعی هوا با اجرا یک سیستم کانال کشی که انشعبات آن روی ماشین آلات مورد نظر قرا می گیرد هوای آلوده مربوط به هر ماشین تخلیه می شود. سیستم تخلیه موضعی نسبت به سیستم تخلیه کلی برتری دارد زیرا هوای آلوده را قبل از اینکه در محیط پخش شود خارج می نماید و در ضمن حجم هوای کمتری را خارج می کند و هواکش کوچکتری نیاز دارد. تخلیه هوا سبب ایجاد فشار منفی در محل شده در نتیجه هوای تازه را از درب ها و پنجره ها به داخل می کشد.

سیستم تخلیه موضعی هوا

این سیستم دارای پنج قسمت می باشد.:

  1. هود (Hood)
  2. سیستم کانال کشی  (Duct system)
  3. فیلتر (air cleaning device)
  4. هواکش (air moving device)
  5. کانال عمودی یا دودکش (Exhaust stack)

انواع هود

یک هود مناسب باید بتواند با تخلیه حداقل هوا حداکثر مواد زائد در هوای آن قسمت را خارج نماید لذا برای طراحی هود مناسب باید اطلاع کاملی از پروسس ماشینی که به هود نیاز دارد به دست آورد.

هود های تخلیه معمولا گرد، مستطیلی، یا شیب دار هستند که با توجه به هندسه مکان انتخاب می شوند و در دو نوع باز (non closing) و بسته (Enclosing) تقسیم می شوند. هود های بسته از آنجایی که حجم هوای کمتری را خارج می کنند نسبت به هود باز راندمان بالاتری داشته و مقرون به صرفه ترند.

تمام بخش های هودهای باز قابل جدا شدن است. تیغه ها، صفحه و سیال ها در این نوع هود قابل جابه جایی بوده و این امکان را فراهم می کند که سطح محوطه برای کنترل آلودگی، بدون اختلال در کار بیشتر شود.

Description: F:\AAAمطالب علمی\اگزاست بخار\1.jpg

انواع هود

 

هودهای اگزاست باز می تواند در محل ثابت باشد؛ در حالیکه هودهای متحرک برای محل هایی که نیاز به جابه جایی جهت تمیزکاری و تعمیرات وجود دارد، استفاده می شود. (به عنوان مثال کوره های الکتریکی در ذوب فولاد)

اگزاست دوده، تعبیه شده درون فن و فیلتر

اگزاست دوده، تعبیه شده درون فن و فیلتر

 

اگزاست دوده، تعبیه شده درون فن و فیلتر

دبی هوای هود

  برای محاسبه مقدار حجمی جریان هوایی که هود باید خارج کند ابتدا باید سرعت عبور هوا از دهانه باریک هود را مشخص نمود، آنگاه با داشتن سرعت می توان مقدار حجمی جریان هوا را محاسبه کرد. برای هود باز از رابطه زیر استفاده می شود.

Q=VA

که در آن

Q: دبی هوای اگزاست cfm

V: سرعت عبور هوا fpm

A: سطح مقطع دهانه هود  ft2

برای هوای استاندارد مقدار فشار سرعتی از رابطه  به دست می آید که در آن :

Pv: فشار سرعتی بر حسب اینچ آب

V: سرعت عبور هوا fpm

 

رنج سرعت عبور هوا در هود

وضعیت انتشار الودگی

نمونه

سرعت عبور m/s

هوای آزاد شده بدون سرعت

تبخیر از مخازن، گریس کاری، آبکاری

0.25-0.5

هوای آزاد شده با سرعت کم

جوشکاری، انتقال نوار تسمه با سرعت آرام، پر کردن مخازن

0.5-1

تولید هوا با سرعت زیاد

پر کردن سریع مخزن، بارگیری سریع، خرد کردن، لرزش

1-2.5

تولید هوا با سرعت بسیار زیاد

سنگزنی، سند بلاست

2.5-10

 
هود صنعتی

 

برای اینکه هوا به طور یکنواخت وارد هود شود گاه لازمست که یک یا چند صفحه فلزی (Baffle) در نزدیک دهانه مکنده هوا در هود نصب گردد تا مکش هوا در تمام نقاط هود تقریبا به یک اندازه شود این صفحه سبب می شود که جریان هوا از نقاط پایین به هود نرود و هود فقط از لبه های خود هوا را بگیرد و در نتیجه راندمان آن بیشتر می شود و هوای آلوده در بالای نقطه کار را خارج می نماید.

انواع بفل

 

اصول اساس طراحی بهینه هود

 مطالعات مختلف از سیستم های اگزاست منجر به حصول نتایج ذیل گشته:

  • محل هود تا حد ممکن باید به آلودگی نزدیک باشد.
  • بازشوی هود باید طوری باشد تا آلودگی ها را منحرف نسازد.
  • هود باید در جایی نصب شود تا آلودگی ها را از منطقه تنفسی انسان دفع کند.
  • اندازه هود باید بزرگتر یا مساوی از جریان هوای آلوده باشد اگر کوچکتر باشد باید حجم هوای مکش بیشتر گردد.
  • موقعیت کارگران در ارتباط با منبع آلوده و مسیر هوا باید مطابق اصول باشد.
  • هود های canopy نباید در جاهایی استفاده شود که نیاز باشد اپراتور روی مخزن خم شود.(شکل زیر)
  • Description: F:\AAAمطالب علمی\اگزاست بخار\4.jpg

    محل صحیح نصب هود

روابط طراحی هود

 برای هود بسته مقدار حجمی جریان هوا از رابطه زیر به دست می آید.

Q=V(10X2+A)

Q: مقدار حجمی هوا cfm

V: سرعت هوا fpm

X: فاصله محوری بین دهانه باز هود و سطح کار ft

A: سطح مقطع دهانه باز ft2

برای هودی که مجهز به صفحه فلزی باشد رابطه فوق به صورت زیر می باشد:

Q=V(5X2+A)

برای محاسبه مقدار جریان حجمی هوا در هودهایی که به صورت فلنجی در کنار سطح کار نصب می گردد از رابطه زیر استفاده می شود.

Q=0.75.V.(5X2+A)

هود باز باید تا حد ممکن به سطح کار نزدیک باشد تا بتواند به جای هوای اطراف، بیشتر هوای آلوده نقطه کار را خارج نماید، اگر فاصله هود باز تا نقطه کار بیش از 3 فوت (حدود یک متر) باشد راندمان آن کاهش می یابد و هوای الوده در محیط پخش می شود.

هود برای تخلیه هوای داغ

برای تخلیه هوای داغ از تجهیزات صنعتی توسط هود موارد خاصی را باید در نظر گرفت، از جمله حرارت ویژه و مقدار جریان انتقال حرارت. اگر شرایط به گونه ای باشد که نتوان از هود بسته استفاده کرد می توان از هود قیفی (Canopy hood) استفاده نمود که برای افزایش راندمان آن و نیز کاهش میزان جریان حجمی هوای مورد تخلیه باید فاصله آن تا محل کار را به حداقل رسانید. این فاصله بهتر است بیش از 1 متر نباشد، گاه شرایط اجازه نمی دهد که فاصله هود تا محل کار کم باشد و لذا می توان فاصله بیشتری در نظر گرفت که در نتیجه مقدار جریان حجمی هوای تخلیه افزایش خواهد یافت، برای تعیین میزان جریان حجمی هوای تخلیه از رابطه زیر استفاده می شود.

Q0=(3600×2g R/PCp)1/3(qLA2P)1/3

که در آن

Q0: جریان حجمی هوای تخلیه cfm

g: شتاب ثقل 32.2 ft/s2

R: عدد ثابت هوا  53.352 ft.lb/lb.R

P: فشار مطلق اتمسفریک محل psf

Cp: حرارت ویژه هوا 0.24 Btu/lb.R

q: جریان انتقال حرارتی به صورت جابه جایی Btu/min

L: ارتفاع قسمت حرارت زا زیر پوشش هود ft

Ap: سطح مقطع بالای قسمت حرارت زا زیر پوشش هود  ft2

 

کانال هود           

انتقال هوای تخلیه از هودها به خارج باید توسط کانال صورت گیرد، معمولا کانال گرد نسبت به چهار گوش برتری دارد زیر سرعت هوا در تمام نقاط آن یکنواخت تر می باشد و مانع از نشت مواد خارجی موجود در هوا در جداره کانال می گردد و در نتیجه از افزایش فشار استاتیکی در مسیر جلوگیری می نماید. اگر شرایط به گونه ای باشد که باید از کانال چهارگوش استفاده شود باید تا حد امکان سعی نمود که نسبت طول و عرض مقطع تقریبا با هم برابر شوند. حداقل سرعت انتقال هوا باید به اندازه ای باشد که از نشت مواد در جداره جلوگیری گردد.

 

کانال کشی سیستم اگزاست صنعتی

پس از تعیین قطر کانال هر هود و آرایش سیستم، می توان مقاطع کانال های انتقالی را مانند محاسبات کانال هوا با روش افت فشار ثابت محاسبه نمود و پس از محاسبه کانال ها سیستم را بالانس فرض کرد، دو روش برای متعادل کردن سیستم کانال اگزاست صنعتی وجود دارد، یکی روش بالانس کردن تجهیزات کانال و روش دیگر متعادل کردن سیستم توسط افزایش مقاومت در سیستم کانال کشی می باشد. مثل تعویض ابعاد مقطع کانال، انتخاب اتصالات مناسب و افزایش هوا که روش بهتری نسبت به روش اول است.

برای افزایش مقدار هوا می توان از رابطه زیر استفاده کرد:

Qc=Qd(Ph/Pl)0.5

در این رابطه فرض بر این است که تمام طول کانال در هر قسمت دارای یک مقطع باشد و افت فشار در تمام اتصالات ثابت است.

Qd: مقدار فلوی هوا از کانال در مقاومت کم cfm

Qc: مقدار فلوی لازم هوا برای افزایش Pl به Ph ، cfm

Ph: افت فشار مطلق در کانال با مقاومت زیاد بر حسب اینچ آب

Pl: افت فشار مطلق در کانال با مقاومت کم بر حسب اینچ آب

برای سیستم هایی که ذرات موجود در هوا را اگزاست می کنند بهتر است زانویی هایی با شعاع انحنا زیاد نسبت به قطر کانال (r/D) به کار برد ( r/D>1.5 ) و اگر کمتر از 1.5 باشد فرسایش زانو در اثر برخورد با ذرات زیاد می شود و در نتیجه عمر آن کم می گردد. زانوها از هفت تکه یا بیشتر ساخته شده اند خصوصا در قطرهای زیادبرای عبور بهتر هوا و کم کردن اتلاف انرژی و جلوگیری از سایش توسط ذرات موجود در هوا اتصال باید 30 درجه باشد.

منابع و پیونده

گرداوری شده توسط دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن

مجله علمی ویکی پی جی

صفحه مهندسی مکانیک

 

 

 
Local Exhaust Versus General Ventilation
سیستم های اگزاست بخار
تخلیه بخار
سیستم تخلیه بخار
اگزاست بخار
اگزاست بخار چیست
نحوه اگزاست بخار
برچسب ها: هود
تقویم نمایشگاه های بین المللی سال 1395
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
گزارش خبر سومین همایش تکنولوژی بخار شرکت پاکمن
سومین همایش تکنولوژی بخار  در 24 آذر ماه 1395 در دانشگاه شیراز برگزار گردید ...بیشتر
نسل جدید باتری‌های لیتیومی IBM که با هوا شارژ می‌شوند
  نخستین باتری تنفسی جهان توسط متخصصان بزرگ شرکت IBM تولید شده است. این بات ...بیشتر
گزارش حضور شرکت پاکمن در پانزدهمین نمایشگاه بین المللی تجهیزات و تاسیسات سرمایشی و گرمایشی اصفهان 95
پانزدهمین نمایشگاه بین المللی تجهیزات و تاسیسات سرمایشی و گرمایشی اصفهان با ...بیشتر
تولید انرژی پاک با سقف‌های شیروانی خورشیدی
به گزارش تاسیسات نیوز، ایلان ماسک مدیرعامل شرکت تسلا که در زمینه تولید خودروها و ...بیشتر
پیاده راه های متحرک
به گزارش تاسیسات نیوز، بسیاری از برنامه ریزان شهری به دنبال کم کردن تعداد خودروه ...بیشتر
ابرخازن‏های قابل شارژ با حرارت بدن
به گزارش تاسیسات نیوز، محققان دانشگاه A&M تگزاس مفهوم جدیدی از ذخیره انرژی ا ...بیشتر
تولید انرژی ، از کوه
تولید انرژی با استفاده از اختلاف دمای بالا و پایین کوه بصورت یک اختراع به ثبت رس ...بیشتر
پانزدهمین نمایشگاه بین المللی تجهیزات و تاسیسات سرمایشی و گرمایشی اصفهان-آذر 95
عنوان: پانزدهمین نمايشگاه بين المللی تجهيزات و تاسيسات سرمايشی و گرمايشی اصفهان ...بیشتر
شرکت پاکمن همایش سیستم های بخار را در شهر شیراز برگزار می کند
عنوان همایش: سومین همایش تکنولوژی بخار شهر: شیراز زمان: 24 آذرماه 13 ...بیشتر
گزارش حضور شرکت پاکمن دراولین روز برگزاری سیزدهمین نمایشگاه تاسیسات و تجهیزات سرمایشی شیراز-آبان 95
سیزدهمین نمایشگاه تاسیسات و تجهیزات سرمایشی شیراز-آبان 95 با حضور تعدادی از شرکت ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ...بیشتر