CN112012778B - 一种隧道工程快速通风降尘的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道工程快速通风降尘装置，该装置结构简单，设计合理，弥补了现有技术中隧道降尘不足的方面，其智能控制开关智能控制喷雾器和侧管的开关的开启与关闭，智能化更高，大大提高了隧道快速通风降尘的效益，使得隧道通风降尘更加全面、具体、效益更好。本发明还公开了一种隧道工程快速通风降尘方法，是一种隧道施工过程中快速实现通风和降低粉尘浓度的方法，该方法不仅能够实现通风，而且大幅度的改善了空气质量，同时也改善了工人的作业环境。本发明结构简单、设计合理、安装及使用方便、使用效果好，能更好的满足隧道通风降尘的需求，适于广泛推广。

Description

一种隧道工程快速通风降尘的装置及方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及，一种隧道工程快速通风降尘的装置及方法。

背景技术

隧道施工通风是隧道施工中的关键，是一项非常重要的施工工序。良好通风是保障隧道施工进行的前提，能够保障施工人员呼吸的空气质量，保障施工人员的健康同时提高作业效率。

现有的隧道通风系统进行通风，只能机械化的通风，快速降低粉尘浓度方面不足，主要是靠风流改善隧道内的空气质量，而粉尘浓度却是没有得到相应的措施来降低，隧道内不仅需要通风，降低粉尘浓度也是必须的。一般的通风系统无法更好的满足隧道快速通风降尘的需要，结构单一不能够快速通风降尘，智能化程度不高，操作不便捷。

针对上述问题，设计一款解决现有技术所存在的隧道内空气质量改善效果差、粉尘浓度高，通风降尘效率低，智能化程度低操作不便利的问题的装置及方法来改善隧道施工过程中隧道内的施工环境。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种隧道工程快速通风降尘的装置及方法，以解决现在技术所存在的隧道内空气质量改善效果差、粉尘浓度高，通风降尘效率低，智能化程度低操作不便利的问题。

本发明提供了一种隧道工程快速通风降尘的装置包括：

送风装置，设有送风管，所述送风管上设有侧管，所述侧管用于增加所述侧管所在处的风力；

喷雾器，设有智能控制开关，所述智能控制开关与所述送风装置电连接；

空气质检器，与所述智能控制开关电连接，所述空气质检器控制所述智能控制开关的打开和关闭。

优选地，所述送风装置还包括：

风机，与所述送风管连通、且设置于隧道口；

总控开关，与所述风机电连接；

分控器，与所述智能控制开关电连接、且设置于所述侧管上，所述分控器用于控制所述侧管的开启与闭合。

优选地，所述空气质检器设有多个，每个所述空气质检器沿隧道方向等间距设置，所述喷雾器与所述空气质检器一一对应。

优选地，所述送风管上等间距设有多个所述侧管。

优选地，所述送风管上还设有滤尘孔，所述滤尘孔内设有滤网。

优选地，所述喷雾器与所述送风管连接，所述喷雾器包括：

蓄水器，设置于隧道口，用于储存喷雾用水源；

分水箱，与所述蓄水器通过管道连通；

喷雾件，与所述分水箱连通；

驱动组件，分别与所述喷雾件、所述智能控制开关和所述送风管连接。

优选地，所述喷雾件包括：

进水管，与所述分水箱连通；

动力管，与所述进水管连通、且与所述驱动组件滑动连接；

喷雾管，与所述动力管连通。

优选地，所述驱动组件包括：

喷雾滑块，与所述动力管滑动连接；

动力连接件，分别与所述喷雾滑块、所述智能控制开关和所述送风管连接；

风动件，与所述动力连接件连接、且与所述送风管转动连接。

本发明还提供一种隧道工程快速通风降尘的方法，具体步骤包括：

步骤1、在洞口外安装送风机，沿隧道施工方向在隧道侧壁安装送风管道以及伸出管道的开关装置；

步骤2、在隧道拱顶等距安装空气质量检测仪检和喷雾装置；

步骤3、启动送风机，同时空气质量检测仪根据检测到的空气质量粉尘浓度智能开关，进而控制喷雾装置和开关装置工作。

优选地，所述步骤3中空气质量检测仪运作的具体步骤包括：

步骤3.1、空气隧道粉尘浓度高于第一预设值，检测仪智能化打开；

步骤3.2、空气质量检测仪控制喷雾装置的启动，喷雾装置工作；

步骤3.3、空气质量检测仪控制开关装置启动，送风侧管开关打开，送风侧管加速送风侧管所在的一定区域的空气隧道的风流；

步骤3.4、空气隧道粉尘浓度低于第二预设值，检测仪智能化关闭；

步骤3.5、直到空气隧道粉尘浓度高于第一预设值，重复步骤3.1。

由上述方案可知，本发明提供的一种隧道工程快速通风降尘装置，结构简单，设计合理，弥补了现有技术中隧道降尘不足的方面，其智能控制开关智能控制喷雾器和侧管的开关的开启与关闭，智能化更高，大大提高了隧道快速通风降尘的效益，使得隧道通风降尘更加全面、具体、效益更好。本发明还提供的一种隧道工程快速通风降尘方法，是一种隧道施工过程中快速实现通风和降低粉尘浓度的方法，该方法不仅能够实现通风，而且大幅度的改善了空气质量，同时也改善了工人的作业环境。本发明解决现在技术所存在的隧道内空气质量改善效果差、粉尘浓度高，通风降尘效率低，智能化程度低操作不便利的问题，结构简单、设计合理、安装及使用方便、使用效果好，能更好的满足隧道通风降尘的需求，适于广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种隧道工程快速通风降尘装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种隧道工程快速通风降尘装置的结构示意图；

图3为图2所示的一种隧道工程快速通风降尘装置的侧视结构示意图；

图4为图2所示的一种隧道工程快速通风降尘装置A处的放大结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种隧道工程快速通风降尘方法的过程框图一；

图6为本发明实施例提供的一种隧道工程快速通风降尘方法的过程框图二。

图中：

1、送风装置；2、空气质检器；3、喷雾器；4、掌子面；11、送风管；12、侧管；13、风机；14、总控开关；15、分控器；111、滤尘孔；31、蓄水器；32、分水箱；33、喷雾件；34、驱动组件；35、智能控制开关；331、进水管；332、动力管；333、喷雾管；341、喷雾滑块；342、动力连接件；343、风动件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请一并参阅图1至图6，现对本发明提供的一种隧道工程快速通风降尘装置的一种具体实施方式进行说明。该种隧道工程快速通风降尘的装置包括送风装置1、空气质检器2和喷雾器3，其中送风装置1设有送风管11，送风管11上设有侧管12，侧管12用于增加侧管12所在处的风力；喷雾器3设有智能控制开关35，智能控制开关35与送风装置1电连接；空气质检器2与智能控制开关35电连接，空气质检器2控制智能控制开关35的打开和关闭。

在隧道安装送风装置1，其中送风管11沿施工隧道的长度方向在隧道侧壁固定安装；在距离施工隧道掌子面4的一定距离处安装喷雾器3和空气质检器2，空气质检器2可以为空气质量检测仪，之后每一隔段距离安装喷雾器3和空气质检器2；空气质检器2根据隧道某一段的粉尘超标情况来控制喷雾器3工作，以及控制侧管12开启，从而对某段区域进行快速的通风降尘，保障隧道的施工安全，弥补了以往隧道通风系统只通风而降尘不足的特点，智能化程度非常高。在此，只要能够实现上述空气质检器2和智能控制开关35相关性能作用的均在本申请文件保护的范围之内。

送风装置1通过送风管11将风送入隧道内，先进行隧道内空气流通，与此同时，空气质检器2检测隧道的空气质量，一旦发现某一段的空气中粉尘浓度超标，空气质检器2就发出信号给喷雾器3上的智能控制开关35，智能控制开关35智能化开启，喷雾器3开始工作从而降低粉尘浓度；喷雾器3开始工作的同时，侧管12上的控制开关接收到智能控制开关35的信号，打开侧管12的开关，侧管12直接送风到侧管12所在的隧道区域内，增加隧道这一段区域的风流流速，加快通风和降尘，更好的实现通风降尘的效果。本发明利用智能化开关，接收信号并使其工作，提高了通风降尘的功效，使其快速通风降尘，结构简单、设计合理、安装及使用方便、使用效果好，能更好的满足隧道通风降尘的需求，适于广泛推广。

实施例2

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图6，本实施例提供的一种隧道工程快速通风降尘装置的结构与实施例1基本相同，其不同之处在于送风装置1还包括风机13、总控开关14和分控器15，其中风机13与送风管11连通、且设置于隧道口；总控开关14与风机13电连接；分控器15与智能控制开关35电连接、且设置于侧管12上，分控器15用于控制侧管12的开启与闭合。风机13可以为射流风机，风机13固定安装在隧道洞口外，便于安装与操作；总控开关14设置于风机13附近便于操作，用于对风机13进行控制，同时总控开关14可以为计算机，用于接收该种隧道工程快速通风降尘装置的全部反馈信号，进行统一存储，便于施工人员统一调控检测；分控器15与侧管12一一对应，接收来自智能控制开关35的反馈信号。

在本实施例中，空气质检器2设有多个，每个空气质检器2沿隧道方向在隧道拱顶等间距设置，喷雾器3与空气质检器2一一对应。送风管11上等间距设有多个侧管12。施工过程中通过不断修改喷雾器3和空气质检器2的数量来不断完善隧道通风系统的效益性。送风管11也随着隧道的加深而延长，侧管12与空气质检器2一一对应。该种隧道工程快速通风降尘装置是一项合理的隧道快速通风降尘的装置，其结构简单，智能化高，安装方便，占用空间不大。

实施例3

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图6，本实施例提供的一种隧道工程快速通风降尘装置的结构与实施例2基本相同，其不同之处在于送风管11上还设有滤尘孔111，滤尘孔111内设有滤网。滤尘孔111上设有滤尘开关，滤尘开关接收智能控制开关35的信号，随喷雾器3的打开而打开，滤尘孔111可以为隧道内风向相反方向设置的开口，用于吸收喷雾器3喷雾凝结而成的较大的粉尘，吸附于滤网上，避免粉尘清除不及时导致淤积，造成二次飞起导致的空气质量降低，该种设置方法有利于提高作业效率，滤网可以进行拆卸更换，操作简便易于使用。

在本实施例中，喷雾器3与送风管11连接，喷雾器3还包括蓄水器31、分水箱32、喷雾件33和驱动组件34，其中蓄水器31设置于隧道口，用于储存喷雾用水源；分水箱32与蓄水器31通过管道连通；喷雾件33与分水箱32连通；驱动组件34分别与喷雾件33、智能控制开关35和送风管11连接。驱动组件34由送风管11内风力驱动为喷雾器3提供能量，供喷雾器3实现喷雾功能；蓄水器31的水源经过管道填充至分水箱32，保障分水箱32内水源充足；分水箱32为喷雾件33提供喷雾所需的水源；喷雾件33由驱动组件34带动将分水箱32的水源形成水雾喷洒到隧道内，达到很好的清除粉尘的效果。

在本实施例中，喷雾件33包括进水管331、动力管332和喷雾管333，其中进水管331与分水箱32连通；动力管332与进水管331连通、且与驱动组件34滑动连接；喷雾管333与动力管332连通。驱动组件34包括喷雾滑块341、动力连接件342和风动件343，其中喷雾滑块341与动力管332滑动连接；动力连接件342分别与喷雾滑块341、智能控制开关35和送风管11连接；风动件343与动力连接件342连接、且与送风管11转动连接；智能控制开关35设置于送风管11内。在此，只要能够实现上述喷雾件33相关性能作用的均在本申请文件保护的范围之内。

智能控制开关35包括挡块，智能控制开关35控制挡块对动力连接件342进行限位，智能控制开关35关闭状态时，挡块处于限位状态，整个装置固定不动；智能控制开关35开启状态时，挡块不处于限位状态，动力连接件342可自由移动，风动件343与动力连接件342为联动状态，风动件343也可自由移动，风动件343可以为长条形的结构，在送风管11内风力的带动下转动，带动动力连接件342上下运动，动力连接件342带动与其相连的喷雾滑块341沿动力管332内腔运动，向下运动时，动力管332内腔通过进水管331从分水箱32获取水源，向上运动时，动力管332内腔将水源快速经过喷雾管333转化成喷雾喷洒至隧道内。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示送风装置1、空气质检器2和喷雾器3及其组成部分间必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图3所示，该种隧道工程快速通风降尘装置的布置方式具体的可以是，在隧道两侧对称放置两组该种隧道工程快速通风降尘装置，其中送风管11沿隧道施工方向在隧道侧壁安装，空气质检器2和喷雾器3在隧道拱顶等距安装。动力连接件342可以为弯折的连杆，连杆两端为平行的直杆，保证其两端运动方向一致，使得动力传输效率最高，同时弯折设计也最大减小了该装置占用的隧道空间，保证安装后的隧道有足够的操作空间。

实施例4

请一并参阅图1至图6，现对本发明提供的一种隧道工程快速通风降尘方法的一种具体实施方式进行说明。该种隧道工程快速通风降尘方法具体步骤包括：

S1、在洞口外安装送风机，沿隧道施工方向在隧道侧壁安装送风管道以及伸出管道的开关装置；

S2、在隧道拱顶等距安装空气质量检测仪检和喷雾装置；

S3、启动送风机，同时空气质量检测仪根据检测到的空气质量粉尘浓度智能开关，进而控制喷雾装置和开关装置工作。

空气质量检测仪能够检测该空气质量检测仪所处的隧道一段区域的空气质量、粉尘浓度，然后发出信号给这一段的喷雾装置开关控制使其打开喷雾装置开始工作，与此同时该段对应的送风管道上的开关控制也收到信号，打开该段对应的送风侧管开关，加速该段区域的气流的流速，从而更好的通风降尘，提高通风降尘的效率。

S3中空气质量检测仪运作的具体步骤包括：

S3.1、空气隧道粉尘浓度高于第一预设值，检测仪智能化打开；

S3.2、空气质量检测仪控制喷雾装置的启动，喷雾装置工作；

S3.3、空气质量检测仪控制开关装置启动，送风侧管开关打开，送风侧管加速送风侧管所在的一定区域的空气隧道的风流；

S3.4、空气隧道粉尘浓度低于第二预设值，检测仪智能化关闭；

S3.5、直到空气隧道粉尘浓度高于第一预设值，重复S3.1。

第一预设值是工作最适宜的环境中粉尘浓度的最大值，第二预设值是工作最适宜的环境中粉尘浓度的较小值，这两个数值根据具体的情况认为设定。

该种隧道工程快速通风降尘方法是一种简单可靠的隧道快速通风降尘方法。当送风机向隧道送风后，空气质量检测仪开始检测空气质量，当某一段的空气中的粉尘浓度超过空气检测仪的标准值时，空气质量检测仪能够发出信号打开控制喷雾装置的开关，使喷雾装置进行喷雾，雾与粉尘结合降落，同时喷雾装置能够发出信号控制送风侧管上的开关，使其打开相应段的送风侧管开关，加速这一段的风流，并使粉尘能够快速结合雾气，从而达到快速通风降尘的目的。该方法不仅能够实现通风，而且大幅度的改善了空气质量，同时也改善了工人的作业环境，作用效果显著，适于广泛推广。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种隧道工程快速通风降尘装置，其特征在于，包括：

送风装置(1)，设有送风管(11)，所述送风管(11)上设有侧管(12)，所述侧管(12)用于增加所述侧管(12)所在处的风力；

喷雾器(3)，设有智能控制开关(35)，所述智能控制开关(35)与所述送风装置(1)电连接；

空气质检器(2)，与所述智能控制开关(35)电连接，所述空气质检器(2)控制所述智能控制开关(35)的打开和关闭；

所述送风装置(1)还包括：

风机(13)，与所述送风管(11)连通、且设置于隧道口；

总控开关(14)，与所述风机(13)电连接；

分控器(15)，与所述智能控制开关(35)电连接、且设置于所述侧管(12)上，所述分控器(15)用于控制所述侧管(12)的开启与闭合；

所述空气质检器(2)设有多个，每个所述空气质检器(2)沿隧道方向等间距设置，所述喷雾器(3)与所述空气质检器(2)一一对应；

所述送风管(11)上等间距设有多个所述侧管(12)；

所述送风管(11)上还设有滤尘孔(111)，所述滤尘孔(111)内设有滤网；

所述喷雾器(3)与所述送风管(11)连接，所述喷雾器(3)还包括：

蓄水器(31)，设置于隧道口，用于储存喷雾用水源；

分水箱(32)，与所述蓄水器(31)通过管道连通；

喷雾件(33)，与所述分水箱(32)连通；

驱动组件(34)，分别与所述喷雾件(33)、所述智能控制开关(35)和所述送风管(11)连接。

2.根据权利要求1所述的一种隧道工程快速通风降尘装置，其特征在于，所述喷雾件(33)包括：

进水管(331)，与所述分水箱(32)连通；

动力管(332)，与所述进水管(331)连通、且与所述驱动组件(34)滑动连接；

喷雾管(333)，与所述动力管(332)连通。

3.根据权利要求2所述的一种隧道工程快速通风降尘装置，其特征在于，所述驱动组件(34)包括：

喷雾滑块(341)，与所述动力管(332)滑动连接；

动力连接件(342)，分别与所述喷雾滑块(341)、所述智能控制开关(35)和所述送风管(11)连接；

风动件(343)，与所述动力连接件(342)连接、且与所述送风管(11)转动连接。

4.一种隧道工程快速通风降尘的方法，其特征在于，具体步骤包括：

步骤1、在洞口外安装送风机，沿隧道施工方向在隧道侧壁安装送风管道以及伸出管道的开关装置；

步骤2、在隧道拱顶等距安装空气质量检测仪和喷雾装置；

步骤3、启动送风机，同时空气质量检测仪根据检测到的空气质量粉尘浓度智能开关，进而控制喷雾装置和开关装置工作。

5.根据权利要求4所述的一种隧道工程快速通风降尘的方法，其特征在于，所述步骤3中空气质量检测仪运作的具体步骤包括：

步骤3.1、空气隧道粉尘浓度高于第一预设值，检测仪智能化打开；

步骤3.2、空气质量检测仪控制喷雾装置的启动，喷雾装置工作；

步骤3.3、空气质量检测仪控制开关装置启动，送风侧管开关打开，送风侧管加速送风侧管所在的一定区域的空气隧道的风流；

步骤3.4、空气隧道粉尘浓度低于第二预设值，检测仪智能化关闭；

步骤3.5、直到空气隧道粉尘浓度高于第一预设值，重复步骤3.1。

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