设计集气罩考虑因素及案例

设计集气罩考虑因素及案例

设计集气罩需重点从靠近污染源、确定安装位置与排气方向、控制风速三方面考虑，具体要求如下：

 1. 优先靠近污染源：核心是防止含尘气体外溢或过多外部空气进入。优先采用密闭型、围罩型集气罩将粉尘源完全罩住；若会妨碍操作，可将其安装在粉尘源的侧面或顶部；针对比空气密度大的气体，需在粉尘源下方设置集气罩进行吸引。

2. 明确安装位置与排气方向：需先研究粉尘的发生机理，掌握其飞散方向、速度及临界点，确保集气罩口精准对准粉尘飞散方向。例如采用侧型或上盖型吸尘罩时，要避免操作人员处于污染源与集气罩之间的开口处，防止粉尘扩散或影响操作。

3. 精准控制风速：控制风速是指将有害物从飞散界限最远点吸入集气罩所需的最小风速，若风速不足，集气罩会丧失正常吸尘功能。设计时需考虑集气罩周围的气流形式（如补给点气流的急速运动可能降低控制风速），确保实际风速满足吸尘需求。

以下是一些集气罩设计的具体案例：

- 中频电炉旋转式集气罩：在1吨中频电炉除尘器的设计中，针对中频炉设备的特点，采用了旋转式集气罩。集气罩距离炉台的高度设定为0.8米，直径约为1.2米。这种设计便于开炉人员操作，又能全面捕捉炉台周围产生的粉尘，既确保了良好的集气效果，又不会对工人操作造成妨碍。

- 船舶外场涂装局部集气罩：船舶外场涂装时，将收集系统安装在高空作业车平台上，通过柔性管路连接吸附与处理系统。局部集气罩尺寸为1400mm×1400mm×350mm，自由伸缩为200mm，罩体整体使用透明材料，端部设置伸缩机构，可根据船体外形调整吸附口角度和位置。罩体框架操作侧顶部安装风幕机，阻隔操作空间与吸附空间，防止漆雾扩散。
- 汽车零部件喷漆车间侧吸罩：某汽车零部件喷漆车间，人工喷涂台尺寸为1.5m×1.2m，由于喷涂作业需人工操作，无法完全密闭，所以采用外部侧吸罩。控制风速取0.4m/s，开口面积2.7㎡，总风量3888m?/小时。罩体材料为1.5mm镀锌钢板，吸风口条缝宽度100mm，长度1.5m，废气捕集效率≥90%，满足《大气污染物综合排放标准》。
- 装配加工生产线集气罩：工业生产中装配加工生产线的集气罩，原设计采用大尺寸罩口，需配以较大排风量，不能有效集中控制风量吸捕污染气体。改进后在罩内加装弧形挡板，使大罩口被分隔成小罩口，对准工件上方，减小了罩口面积和排风量，有效控制了污染气体的逸出。
- 循环烘箱工件脱模工序集气罩：循环烘箱工件脱模工序，原集气罩置于工作台正上方，罩口距离较远，易受室内其他气流干扰，且污染气体易经过操作人员口鼻。改进后将集气罩置于操作人员的另一侧，并贴近污染源，减小了集气罩口面积和排风量，避免了污染气体被操作人员吸入，改善了工作环境。