集气罩（烟气净化系统污染源的收集装置）

集气罩

烟气净化系统污染源的收集装置

集气罩，是烟气净化系统污染源的收集装置，可将粉尘及气体污染源导入净化系统，同时防止其向生产车间及大气扩散，造成污染。

针对船用集气罩的研究显示，靠壁型油烟集气罩可以通过安排每1个灶对应一个可调抽风口，每2个吸风口连接1个装置出风口，使每个灶上方的抽气速度更均匀；

简介

集气罩是指污染物的吸气捕集装置。多用于密闭设备内部不允许微负压存在或污染物发生在污染源表面上的场合。按集气罩与污染源的相对位置及围挡情况，可分为密闭集气罩、接收罩、外部吸气罩和吹吸罩。集气罩的技术经济指标反映了集气罩捕集污染物的能力及经济性，这些指标一般包括排气量、压力损失、尺寸和材料消耗等。对一个确定的污染源，在控制污染物外逸的效果相同的条件下，排气量小、压力损失小、尺寸小、材料消耗少的集气罩性能好。

形式

（1）按罩口气流流动方式分为：吸气式和吹吸式；

（2）按集气罩与污染源的相对位置及适用范围，吸气式集气罩分为：密闭罩、排气柜、外部集气罩、接受式集气罩等。

密闭罩

定义：将污染源的局部或整体密闭起来，在罩内保持一定负压，可防止污染物的任意扩散。

特点：所需排风量最小，控制效果最好，且不受室内气流干扰，设计中应优先选用。

结构形式：局部密闭罩、整体密闭罩、大容积密闭罩。

局部密闭罩

特点：体积小，材料消耗少，操作与检修方便；

适用：产尘点固定、产尘气流速度较小且连续产尘的地点。

整体密闭罩

特点：容积大，密闭性好。

适用：多点尘源、携气流速大或有振动的产尘设备。

大容积密闭罩

特点：容积大，可缓冲产尘气流，减少局部正压，设备检修可在罩内进行。

适用：多点源、阵发性、气流速度大的设备和污染源。

排气柜

排气柜可使产生有害烟尘的操作在柜内进行。

结构形式：

A、排气口在操作口对面，操作口气流分布较均匀，有害气体外逸的可能性较小。

B、排气口设在柜顶，操作口上部形成较大进气流速，而下部进气流速较小，气柜内易形成涡流，可能造成有害气体外逸。

C、在对面和顶部同时设置排气口。

外部气罩

定义：通过罩的抽吸作用，在污染源附近把污染物全部吸收起来的集气罩。

特点：结构简单，制造方便；但所需排风量较大，且易受室内横向气流的干扰，捕集效率较低。

常见形式：顶吸罩、侧面吸罩、底吸罩、槽边吸气罩。

接受式排气罩

定义：接受由生产过程（如热过程、机械运动过程）中产生或诱导出来的污染气流的一种排气罩。

特点：罩口外的气流运动不是由于罩子的抽吸作用，而是由于生产本身过程产生。

类型：a.低悬罩（罩口高度<1.5 A^1/2） b.高悬罩（罩口高度>1.5A^1/2）。

工作原理

吹吸式排气罩及空气幕吹吸式排气罩的工作原理：当外部吸气罩与污染源的距离较大时，可以在外部吸气罩的对面设置一吸气口，从而形成一层空气幕阻止污染物的散逸，同时也诱导污染气流一起向排气罩流动。

特点：采用气幕抑制污染物扩散，具有气量小，抗干扰能力强，不影响工艺操作、效果好的特点。

设计方法

a.集气罩应尽可能将污染源包围起来，使污染物的扩散限制在最小的范围内，以便防止横向气流的干扰，减少排气量。

b.集气罩的吸气方向尽可能与污染气流运动方向一致，充分利用污染气流的初始动能。

c.在保证控制污染的条件下，尽量减少集气罩的开口面积，以减少排风量；

d.集气罩的吸气气流不允许经过人的呼吸区再进入罩内；

e.集气罩的结构不应妨碍人工操作和设备检修。

相关研究

为了解决焦炉出焦过程中的炉头冒烟现象，针对某公司投产的6.25m捣固焦炉辅助除尘系统，风管位置的改变对集尘效率有较大影响进行研究。利用FLUENT软件对辅助除尘系统引导风机对前端集气罩所能产生的流场进行了仿真分析，通过对比不同风管位置情况下，集气罩内流场的不同，对设备结构进行优化与改进。 

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参考资料

1.船用集气罩烟气排放数值模拟研究·中国知网

2.风管位置对焦炉集气罩内流场的影响研究·中国知网

3.集气罩的设计及风力机流场的数值分析·中国知网