低流量高风速局部排风系统LVHV.docx
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低流量高风速局部排风系统LVHV
低流量高风速局部排风系统(LVHV)简介
低流量高風速局部排风系统(LVHV,LowVolume/HighVelocitylocalexhaust ventilation)是一种较特殊的局部排风系统,目前国内企业应用较少。
本文将简单介绍LVHV的原理,构成以及实际应用效果,希望对广大职业卫生管理者以及专业人士有所启发。
1前言
某些工业工具,例如砂轮,具有快速运动的表面,这些表面也带有一层与他们快速移动的空气(边界层)。
细微粉尘颗粒会进入此边界层,且英文它们也带有高速,因此很难被捕集到。
低流量高风速局部排风系统含有非常靠近有害物发生源的小气罩,其具有高的开口表面风速,例如100m/s。
典型的LVHV应用在手持式工具上,例如砂轮、切割机、电烙铁等,但也可以应用在固定式设备上。
2LVHV系统的构成
(1)排气喷嘴(exhaustnozzle)
(2)可弯曲伸缩之软管(flexiblehose)
(3)导管(fixedduct)
(4)净化装置
(5)排气机
3LVHV系统的设计要点
3.1排气喷嘴(exhaustnozzle)
(1)排气喷嘴位置应尽量靠近污染物之发生源,其距离建议在2.5cm以内。
(2)排气喷嘴开口部即其内部应为光滑无尖锐部份。
(3)考虑手持工具的人体工效学问题。
(4)控制排气喷嘴的噪声。
3.2可弯曲伸缩之软管(flexiblehose)
(1)直径:
2.0–3.5cm
(2)长度:
2.4–15m
(3)材质必须光滑且具可调整性
(4)材质之强度能够忍受排气系统之静压而不至于变形。
(5)异常温度、拉扯、冲击、震动、磨损、腐蚀等。
(6)绝不能使用具有皱折的软管。
3.3导管(fixedduct)
(1)应尽量减低导管内之紊流(turbulent)
(2)导管弯曲处(或称肘管)之曲率半径不可过小
(3)导管連接处必须光滑
3.4净化装置
(1)布袋除尘装置,配合离心分离机
(2)应特别注意定期的维护与保养
(3)不建议使用净化装置处理后再循环的空气
3.5排氣
(1)LVHV的风机有别与其他局部排风系统风机,应选用涡轮风机(多阶离心风机),涡轮抽风机可产生高吸气压力,涡轮风机不是传统风机,它们使用高精密的叶片,很容易受到粉尘损害,需增设滤网,以保护风机。
(2)导管静压24–47kPa
(3)应安装在坚固的地面上
(4)风机两侧应使用具弹性的导管连接,以减少噪声
4LVHV实际应用
以美国ACGIH对LVHV应用于表面研磨机之建议为例:
(1)排气喷嘴之流量(Q)与表面研磨机研磨面之直径有关;
(2)导管之静压应维持24–47kPa;
(3)弯曲伸缩软管之直径2.0–3.5cm;
(4)可弯曲伸缩软管之长度2.4-15m。
图4-1 ACGIH对于LVHV应用于表面研磨机之建议
图4-2 LVHV应用设计图例
图4-3LVHV系统示意图
图4-4LVHV应用于焊接机器人效果图(图片源自:
Nederman)
图4-5LVHV应用于小型切割机效果图(图片源自:
Nederman)
图4-6LVHV在打磨器上的应用(图片源自:
Nederman)
未使用LVHV 使用LVHV
图4-7 固定式切割机使用LVHV效果对比图
未使用LVHV 使用LVHV
图例4-8铸造成打磨器使用LVHV效果比对