一种隧道强制通风降温装置及降温方法
一种隧道强制通风降温装置及降温方法
【专利摘要】本发明涉及隧道类，具体的讲是涉及一种隧道强制通风降温方法，其特征在于在所述隧道间隔板上设置若干个相对应的上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结构圆孔内设置上部轴流风机，下部结构圆孔内设置下部轴流风机，出口隧道的气流在所述上部轴流风机作用下流进入口隧道，入口隧道的气流在所述下部轴流风机作用下进出口隧道，实现出口隧道气流与入口隧道气流的混合。本发明尤其适用于隧道通风区段长、交通量大，洞口温度高的工程。该装置包括隧道间隔板、轴流风机、结构圆孔、格栅百叶等。其优点是，有效降低隧道出口空气的温度，显著改善隧道出口周边的热环境，保证司乘人员与隧道检修人员的正常通行与工作。此外，本发明施工简单，可有效降低工程投资，具有较强的实用性，可大规模推广。
【专利说明】一种隧道强制通风降温装置及降温方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及隧道类，具体的讲是涉及一种隧道强制通风降温装置及方法，尤其适 用于隧道通风区段长、交通量大，洞口温度高的工程。
【背景技术】
[0002] 以通行汽车为主要交通功能的隧道，在隧道与地层进行热量交换的同时，汽车以 及照明灯具等设备的散热会使隧道内空气升温，所以隧道内空气温度除了与周边地层温 度、隧道外空气温度有关外，还与隧道长度、交通量、隧道通风方式、风速等因素相关。一般 的公路隧道交通量交小且汽车通过速度较快，隧道内温度主要受地层温度控制，气温变化 不大，对隧道正常运营不会产生影响，所以《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004)未做相 关的规定，国内外相关的研究也极少见。但对城市道路隧道来说，随着汽车通行量增大，隧 道内空气温度会明显升高，如武汉长江隧道内温度进行的一次实测表明，隧道入口外气温 约40 °C，隧道出口气温达到53 °C，这已经超出了司乘人员和隧道运营养护工作人员可以 承受的标准，可见隧道内空气温度问题不容忽视。
[0003] 隧道采用的降温方式有通风、送冷风、敷设冷水管等方式，但公路隧道温度高、风 量大、空气清洁度差，采用普通的降温技术代价高，工程可行性差。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种隧道强制通风降温装置，利用轴流风机抽吸作用产生 的出入口隧道两侧风压差，实现出口隧道气流与入口隧道气流的混合，达到降低出口隧道 温度的目的。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种隧道强制通风降温结构，包括设 置在入口隧道和出口隧道之间的隧道间隔板，其特征在于所述隧道间隔板设置有相对应的 若干组上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结构圆孔内设置有上部轴流风机，下部结构圆 孔内设置有下部轴流风机，沿隧道车行方向，所述轴流风机设置在两组射流风机之间，且距 射流风机0. 25d?0. 75d的区域内，d为射流风机间距。通过仿真数值模拟，轴流风机设置 在两组射流风机之间，且距射流风机〇. 25d?0. 75d的区域内，相比于将轴流风机设置在 0?0. 25d与0. 75d?d区域，可增加对流换热空气量25%以上。
[0006] 由于靠近隧道洞口以及隧道中部位置的入口隧道和出口隧道之间的温差较小，因 此轴流风机一般布置在从隧道洞口至距隧道洞
【权利要求】
1. 一种隧道强制通风降温装置，包括设置在入口隧道和出口隧道之间的隧道间隔板， 其特征在于所述隧道间隔板设置有相对应的若干组上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结 构圆孔内设置有上部轴流风机，下部结构圆孔内设置有下部轴流风机，沿隧道车行方向，所 述轴流风机设置在两组射流风机之间，且距射流风机0. 25d?0. 75d的区域内，d为射流风 机间距。
2. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于在上部结构圆孔靠近 出口隧道侧设置格栅百叶，在下部结构圆孔靠近入口隧道侧设置格栅百叶。
3. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于所述结构圆孔直径不 小于1. 5m，结构圆孔沿隧道车行方向均匀、连续分布。
4. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于所述上部结构圆孔和 下部结构圆孔的竖向净间距不小于2m，相邻两个上部结构圆孔的水平净间距不小于10m， 相邻两个下部结构圆孔的水平净间距不小于10m。
5. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于轴流风机布置在从隧 道洞口至距隧道洞口!-"00-15巧m的范围内。
6. -种隧道强制通风降温方法，在入口隧道和出口隧道之间设置有隧道间隔板，所述 入口隧道和出口隧道的上方还设有若干组射流风机，其特征在于在所述隧道间隔板上设置 若干个相对应的上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结构圆孔内设置上部轴流风机，下部 结构圆孔内设置下部轴流风机，出口隧道的气流在所述上部轴流风机作用下流进入口隧 道，入口隧道的气流在所述下部轴流风机作用下进出口隧道，实现出口隧道气流与入口隧 道气流的混合。
7. 如权利要求6所述的一种隧道强制通风降温方法，其特征在于在上部结构圆孔靠近 出口隧道侧设置格栅百叶，在下部结构圆孔靠近入口隧道侧设置格栅百叶。
8. 如权利要求6所述的一种隧道强制通风降温方法，其特征在于沿隧道车行方向，所 述轴流风机设置在两组射流风机之间，且距射流风机0. 25d?0. 75d的区域内，d为射流风 机间距。
9. 如权利要求6所述的一种隧道强制通风降温方法，其特征在于轴流风机布置在从隧 道洞口至距隧道洞口 |-(1〇〇~15巧m的范围内。
【文档编号】E21F3/00GK104420879SQ201310377896
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】施孝增 申请人:上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司
【专利摘要】本发明涉及隧道类，具体的讲是涉及一种隧道强制通风降温方法，其特征在于在所述隧道间隔板上设置若干个相对应的上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结构圆孔内设置上部轴流风机，下部结构圆孔内设置下部轴流风机，出口隧道的气流在所述上部轴流风机作用下流进入口隧道，入口隧道的气流在所述下部轴流风机作用下进出口隧道，实现出口隧道气流与入口隧道气流的混合。本发明尤其适用于隧道通风区段长、交通量大，洞口温度高的工程。该装置包括隧道间隔板、轴流风机、结构圆孔、格栅百叶等。其优点是，有效降低隧道出口空气的温度，显著改善隧道出口周边的热环境，保证司乘人员与隧道检修人员的正常通行与工作。此外，本发明施工简单，可有效降低工程投资，具有较强的实用性，可大规模推广。
【专利说明】一种隧道强制通风降温装置及降温方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及隧道类，具体的讲是涉及一种隧道强制通风降温装置及方法，尤其适 用于隧道通风区段长、交通量大，洞口温度高的工程。
【背景技术】
[0002] 以通行汽车为主要交通功能的隧道，在隧道与地层进行热量交换的同时，汽车以 及照明灯具等设备的散热会使隧道内空气升温，所以隧道内空气温度除了与周边地层温 度、隧道外空气温度有关外，还与隧道长度、交通量、隧道通风方式、风速等因素相关。一般 的公路隧道交通量交小且汽车通过速度较快，隧道内温度主要受地层温度控制，气温变化 不大，对隧道正常运营不会产生影响，所以《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004)未做相 关的规定，国内外相关的研究也极少见。但对城市道路隧道来说，随着汽车通行量增大，隧 道内空气温度会明显升高，如武汉长江隧道内温度进行的一次实测表明，隧道入口外气温 约40 °C，隧道出口气温达到53 °C，这已经超出了司乘人员和隧道运营养护工作人员可以 承受的标准，可见隧道内空气温度问题不容忽视。
[0003] 隧道采用的降温方式有通风、送冷风、敷设冷水管等方式，但公路隧道温度高、风 量大、空气清洁度差，采用普通的降温技术代价高，工程可行性差。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种隧道强制通风降温装置，利用轴流风机抽吸作用产生 的出入口隧道两侧风压差，实现出口隧道气流与入口隧道气流的混合，达到降低出口隧道 温度的目的。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种隧道强制通风降温结构，包括设 置在入口隧道和出口隧道之间的隧道间隔板，其特征在于所述隧道间隔板设置有相对应的 若干组上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结构圆孔内设置有上部轴流风机，下部结构圆 孔内设置有下部轴流风机，沿隧道车行方向，所述轴流风机设置在两组射流风机之间，且距 射流风机0. 25d?0. 75d的区域内，d为射流风机间距。通过仿真数值模拟，轴流风机设置 在两组射流风机之间，且距射流风机〇. 25d?0. 75d的区域内，相比于将轴流风机设置在 0?0. 25d与0. 75d?d区域，可增加对流换热空气量25%以上。
[0006] 由于靠近隧道洞口以及隧道中部位置的入口隧道和出口隧道之间的温差较小，因 此轴流风机一般布置在从隧道洞口至距隧道洞
【权利要求】
1. 一种隧道强制通风降温装置，包括设置在入口隧道和出口隧道之间的隧道间隔板， 其特征在于所述隧道间隔板设置有相对应的若干组上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结 构圆孔内设置有上部轴流风机，下部结构圆孔内设置有下部轴流风机，沿隧道车行方向，所 述轴流风机设置在两组射流风机之间，且距射流风机0. 25d?0. 75d的区域内，d为射流风 机间距。
2. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于在上部结构圆孔靠近 出口隧道侧设置格栅百叶，在下部结构圆孔靠近入口隧道侧设置格栅百叶。
3. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于所述结构圆孔直径不 小于1. 5m，结构圆孔沿隧道车行方向均匀、连续分布。
4. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于所述上部结构圆孔和 下部结构圆孔的竖向净间距不小于2m，相邻两个上部结构圆孔的水平净间距不小于10m， 相邻两个下部结构圆孔的水平净间距不小于10m。
5. 如权利要求1所述的一种隧道强制通风降温装置，其特征在于轴流风机布置在从隧 道洞口至距隧道洞口!-"00-15巧m的范围内。
6. -种隧道强制通风降温方法，在入口隧道和出口隧道之间设置有隧道间隔板，所述 入口隧道和出口隧道的上方还设有若干组射流风机，其特征在于在所述隧道间隔板上设置 若干个相对应的上部结构圆孔和下部结构圆孔，上部结构圆孔内设置上部轴流风机，下部 结构圆孔内设置下部轴流风机，出口隧道的气流在所述上部轴流风机作用下流进入口隧 道，入口隧道的气流在所述下部轴流风机作用下进出口隧道，实现出口隧道气流与入口隧 道气流的混合。
7. 如权利要求6所述的一种隧道强制通风降温方法，其特征在于在上部结构圆孔靠近 出口隧道侧设置格栅百叶，在下部结构圆孔靠近入口隧道侧设置格栅百叶。
8. 如权利要求6所述的一种隧道强制通风降温方法，其特征在于沿隧道车行方向，所 述轴流风机设置在两组射流风机之间，且距射流风机0. 25d?0. 75d的区域内，d为射流风 机间距。
9. 如权利要求6所述的一种隧道强制通风降温方法，其特征在于轴流风机布置在从隧 道洞口至距隧道洞口 |-(1〇〇~15巧m的范围内。
【文档编号】E21F3/00GK104420879SQ201310377896
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】施孝增 申请人:上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司
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