Berekening van ventilasielugvolume en keuse van toerusting in tonnelkonstruksie(3)

3. Keuse van ventilasietoerusting

3.1 Berekening van relevante parameters van die kanale

3.1.1 Windweerstand van tonnelventilasiekanale

Die lugweerstand van die tonnelventilasiekanaal sluit teoreties die wrywinglugweerstand, die gesamentlike lugweerstand, die elmbooglugweerstand van die ventilasiekanaal, die tonnelventilasiekanaaluitlaatlugweerstand (indrukventilasie) of die tonnelventilasiekanaalinlaatlugweerstand in (onttrekkingsventilasie), en volgens die verskillende ventilasiemetodes is daar ooreenstemmende omslagtige berekeningsformules.In praktiese toepassings hou die windweerstand van die tonnelventilasiekanaal egter nie net verband met bogenoemde faktore nie, maar ook nou verwant aan die bestuurskwaliteit soos die hang, instandhouding en winddruk van die tonnelventilasiekanaal.Daarom is dit moeilik om die ooreenstemmende berekeningsformule vir akkurate berekening te gebruik.Volgens die gemete gemiddelde windweerstand van 100 meter (insluitend plaaslike windweerstand) as die data om die bestuurskwaliteit en ontwerp van die tonnelventilasiekanaal te meet.Die gemiddelde windweerstand van 100 meter word deur die vervaardiger gegee in die beskrywing van die fabrieksprodukparameters.Daarom is die berekeningsformule van die windweerstand van die tonnelventilasiekanaal:
R=R100•L/100 Ns2/m8(5)
Waar:
R - Windweerstand van tonnelventilasiekanaal,Ns2/m8
R100— Die gemiddelde windweerstand van die tonnelventilasiekanaal 100 meter, kortweg windweerstand in 100m,Ns2/m8
L — Leidinglengte, m, L/100 vorm die koëffisiënt vanR100.
3.1.2 Luglekkasie vanaf die kanale
Onder normale omstandighede vind die luglekkasie van metaal- en plastiekventilasiekanale met minimale lugdeurlaatbaarheid hoofsaaklik by die voeg plaas.Solank as wat die gesamentlike behandeling versterk word, is die luglekkasie minder en kan dit geïgnoreer word.Die PE-ventilasiekanale het luglekkasie nie net by die aansluitings nie, maar ook op die buiswande en speldegate van die volle lengte, dus is die luglekkasie van die tonnelventilasiekanale aaneenlopend en ongelyk.Luglekkasie veroorsaak die lugvolumeQfby die aansluiting einde van die ventilasiekanaal en die waaier om anders te wees as die lugvolumeQnaby die uitlaatkant van die ventilasiekanaal (dit wil sê die lugvolume wat in die tonnel benodig word).Daarom moet die meetkundige gemiddelde van die lugvolume aan die begin en einde as die lugvolume gebruik wordQagaan deur die ventilasiekanaal, dan:
                                                                                                      (6)
Natuurlik is die verskil tussen Qfen Q is die tonnelventilasiekanaal en die luglekkasieQL.wat is:
QL=Qf-V(7)
QLhou verband met die tipe tonnelventilasiekanaal, die aantal lasse, die metode en bestuurskwaliteit, asook die deursnee van die tonnelventilasiekanaal, winddruk, ens., maar dit hou hoofsaaklik verband met die instandhouding en bestuur van die tonnelventilasiekanaal.Daar is drie indeksparameters om die mate van luglekkasie van die ventilasiekanaal te weerspieël:
a.Luglekkasie van tonnelventilasiekanaalLe: Die persentasie luglekkasie vanaf die tonnelventilasiekanaal na die werkende lugvolume van die waaier, naamlik:
Le=QL/Qfx 100%=(Vf-V)/Vfx 100%(8)
Alhoewel Ledie luglekkasie van 'n sekere tonnelventilasiekanaal kan weerspieël, kan dit nie as 'n vergelykingsindeks gebruik word nie.Daarom, die 100 meter lug lekkasie koersLe100word algemeen gebruik om uit te druk:
Le100=[(Vf-V)/Vf•L/100] x 100%(9)
Die 100 meter luglekkasietempo van die tonnelventilasiekanaal word deur die kanaalvervaardiger in die parameterbeskrywing van die fabrieksproduk gegee.Dit word oor die algemeen vereis dat die 100 meter luglekkasietempo van die buigsame ventilasiekanaal moet voldoen aan die vereistes van die volgende tabel (sien Tabel 2).
Tabel 2 Die 100 meter luglekkasietempo van die buigsame ventilasiekanaal
Ventilasieafstand (m) <200 200-500 500-1000 1000-2000 >2000
Le100(%) <15 <10 <3 <2 <1,5
b.Die effektiewe lugvolumetempoEfvan die tonnelventilasiekanaal: dit wil sê die persentasie tonnelventilasievolume van die tonnelvlak tot die werkende lugvolume van die waaier.
Ef=(V/Vf) x 100%
=[(Vf-QL)/Vf] x 100%
=(1-Le) x 100%(10)
Uit vergelyking (9):Qf=100Q/(100-L•Le100) (11)
Vervang vergelyking (11) in vergelyking (10) om te kry:Ef=[(100-L•Le100)] x100%
=(1-L•Le100/100) x100% (12)
c.Luglekreserwekoëffisiënt van tonnelventilasiekanaalΦ: Dit wil sê, wederkerig van die effektiewe lugvolumetempo van tonnelventilasiekanaal.
Φ=Qf/Q=1/Ef=1/(1-Le)=100/(100-L•Le100)
3.1.3 Tonnelventilasiekanaal deursnee
Die keuse van die deursnee van tonnelventilasiekanaal hang af van faktore soos die lugtoevoervolume, die lugtoevoerafstand en die grootte van die tonnelgedeelte.In praktiese toepassings word die standaarddeursnee meestal gekies volgens die passingsituasie met die deursnee van die waaieruitlaat.Met die voortdurende ontwikkeling van tonnelkonstruksietegnologie word al hoe meer lang tonnels met volle seksies uitgegrawe.Die gebruik van kanale met groot deursnee vir konstruksieventilasie kan die tonnelkonstruksieproses aansienlik vereenvoudig, wat bevorderlik is vir die bevordering en gebruik van volseksie-uitgrawings, die eenmalige vorming van gate vergemaklik, baie mannekrag en materiaal bespaar en aansienlik vereenvoudig. ventilasiebestuur, wat die oplossing vir lang tonnels is.Tonnelventilasiekanale met groot deursnee is die belangrikste manier om lang tonnelkonstruksieventilasie op te los.
3.2 Bepaal die bedryfsparameters van die vereiste waaier
3.2.1 Bepaal die werkende lugvolume van die waaierQf
Qf=Φ•Q=[100/(100-L•Le100)]•V (14)
3.2.2 Bepaal die werkende lugdruk van die waaierhf
hf=R•Qa2=R•Qf•V (15)
3.3 Toerustingkeuse
Die keuse van ventilasietoerusting moet eers die ventilasiemodus oorweeg en voldoen aan die vereistes van die ventilasiemodus wat gebruik word.Terselfdertyd, wanneer toerusting gekies word, is dit ook nodig om in ag te neem dat die vereiste lugvolume in die tonnel ooreenstem met die prestasieparameters van die bogenoemde berekende tonnelventilasiekanale en waaiers, om te verseker dat die ventilasiemasjinerie en -toerusting die maksimum bereik werkdoeltreffendheid en verminder energievermorsing.
3.3.1 Aanhanger keuse
a.In die keuse van waaiers word aksiale vloeiwaaiers wyd gebruik as gevolg van hul klein grootte, ligte gewig, lae geraas, maklike installasie en hoë doeltreffendheid.
b.Die werkende lugvolume van die waaier moet voldoen aan die vereistes vanQf.
c.Die werkende lugdruk van die waaier moet voldoen aan die vereistes vanhf, maar dit moet nie groter wees as die toelaatbare werkdruk van die waaier nie (die fabrieksparameters van die waaier).
3.3.2 Keuse van tonnelventilasiekanaal
a.Die kanale wat vir tonneluitgrawingsventilasie gebruik word, word verdeel in raamlose buigsame ventilasiekanale, buigsame ventilasiekanale met stewige geraamtes en stewige ventilasiekanale.Die raamlose buigsame ventilasiekanaal is lig in gewig, maklik om te stoor, hanteer, verbind en op te skort, en het 'n lae koste, maar dit is slegs geskik vir indrukventilasie;In die aftrekventilasie kan slegs buigsame en rigiede ventilasiekanale met stewige skelet gebruik word.As gevolg van die hoë koste, groot gewig, nie maklik om te berg, vervoer en installasie nie, is die gebruik van druk in die pas minder.
b.Die keuse van die ventilasiekanaal neem in ag dat die deursnee van die ventilasiekanaal ooreenstem met die uitlaatdiameter van die waaier.
c.Wanneer ander toestande nie veel verskil nie, is dit maklik om 'n waaier met lae windweerstand en lae luglekkasietempo van 100 meter te kies.

Vervolg......

 


Postyd: 19-Apr-2022