CN112554931A - 一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置 - Google Patents

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CN112554931A CN202011419648.4A CN202011419648A CN112554931A CN 112554931 A CN112554931 A CN 112554931A CN 202011419648 A CN202011419648 A CN 202011419648A CN 112554931 A CN112554931 A CN 112554931A
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Abstract

一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，本发明涉及隧道通风技术领域；地面的上侧设有隧道本体；隧道本体的内部设有进气机构，该进气机构的一号抽气泵分别固定在隧道本体上侧内侧壁的前后两侧，一号抽气泵悬设在地面的正上侧，进气机构还包含一号进气管、一号汇总管、连接管、分流管、集风箱和排风机，地面的内部设有排气机构，该排气机构中的排气管穿过隧道本体的一侧壁后，露设在隧道本体的外侧，且排气管呈倒“L”形设置，排气机构还包含二号抽气泵、二号汇总管、二号进气管和固定管；从隧道本体周壁的两侧进行抽气，从而不影响隧道内部的空气流量，无需增大风塔排风量，进而降低成本，本发明具有设置合理，制作成本低等优点。

Description

一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置
技术领域
本发明涉及隧道通风技术领域，具体涉及一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置。
背景技术
在公路隧道中，汽车行驶在隧道内时不断排放尾气，致使隧道内CO、NOx及颗粒物等有害物浓度显著升高，目前，公路隧道内废气排放最常的方法是洞口直接排放和风塔高空排放，这两种独立运行的排风方式存在着弊端，当排风口距隧道出口较远或较近时，仅采用风塔合流排污或风塔分流排污进行隧道排污，都需要增大风塔排风量，添加运行能耗和运行成本。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理、使用方便的基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，从隧道本体周壁的两侧进行抽气，从而不影响隧道本体内部的空气流量，无需增大风塔排风量，进而降低成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含隧道本体和地面，地面的上侧设有隧道本体；它还包含进气机构和排气机构，隧道本体的内部设有进气机构，该进气机构的一号抽气泵分别固定在隧道本体上侧内侧壁的前后两侧，一号抽气泵悬设在地面的正上侧，地面的内部设有排气机构，该排气机构中的排气管穿过隧道本体的一侧壁后，露设在隧道本体的外侧，且排气管呈倒“L”形设置；
上述的进气机构还包含一号进气管、一号汇总管、连接管、分流管、集风箱和排风机，一号抽气泵的进气端通过管道与一号汇总管连接，一号汇总管均呈倒“U”形设置，前后两侧的一号汇总管分别嵌设在隧道本体的前后两侧内，一号汇总管外环壁的一侧等角插设并固定有数个一号进气管，该一号进气管分别穿过隧道本体的前侧壁后，与隧道本体的前侧壁呈同一垂直面设置，隧道本体的侧壁内从前至后依次设置有数个分流管，分流管呈倒“U”形设置，数个分流管以隧道本体的中端为中心向两侧分别通过连接管连接，分流管下侧的左右两侧均通过管道与集风箱连接，集风箱分别等距嵌设在隧道本体左右两侧的内侧壁上，集风箱的一侧壁上均嵌设有排风机，该排风机分别悬设在隧道本体内部的左右两侧；
上述的排气机构还包含二号抽气泵、二号汇总管、二号进气管和固定管，排气管的进气端与二号抽气泵的出气端连接，二号抽气泵嵌设在地面内部的一侧，二号抽气泵进气端与二号汇总管的一端连接，二号汇总管嵌设在地面内部的一侧，且二号汇总管外环壁的一侧从前至后依次插设固定有数个固定管，该固定管从前至后依次嵌设在地面的中心内，固定管上均从左至右等距设有数个二号进气管，该二号进气管的上端穿过地面的上侧壁后，与地面的上表面呈同一水平面设置，且二号进气管的上端向一侧倾斜设置。
进一步地，所述的一号进气管的前侧均设有一号过滤网，一号过滤网呈倒“U”形设置，一号过滤网分别固定在隧道本体的前后两侧壁上，在抽气的过程中，通过一号过滤网对一号进气管内部的空气进行过滤。
进一步地，所述的排气管的横边上套设有过滤管，且通过螺纹旋接，过滤管的内部嵌设过滤架，该过滤架的侧壁呈半圆形设置，过滤架下侧的外周壁上固定有石墨垫，该石墨垫与过滤管下侧的内周壁接触设置，过滤架一侧壁的前后两侧均固定有内螺纹管，该内螺纹管的内部均插设有螺杆，且通过螺纹旋接，螺杆的另一端穿过内螺纹管、转动轮后，通过轴承与支撑板旋接，前后两侧的支撑板分别与过滤管前后两侧的内侧壁固定连接，前后两侧的转动轮通过传动带连接，转动轮与螺杆固定连接，其中一个螺杆的一端上套设固定有一号伞齿轮，该一号伞齿轮与二号伞齿轮啮合设置，二号伞齿轮内插设固定有转轴，该转轴的上端穿过过滤管的上侧壁后，悬设在过滤管的上侧，在排气前，将过滤架内塞满过滤炭包，排出的气体经由过滤炭包过滤，当过滤炭包使用一段时间后，转动转轴，转轴带动二号伞齿轮转动，二号伞齿轮带动一号伞齿轮转动，一号伞齿轮带动其中一个螺杆转动，该螺杆带动其上的转动轮转动，该转动轮通过传动带带动另一个转动轮转动，该转动轮带动其内部的螺杆转动，两个螺杆同时带动各自上的内螺纹管移动，内螺纹管带动过滤架向外侧移动，直至过滤架露至过滤管的外侧，将过滤架内部的过滤炭包取下进行更换，更换完成后，再反向转动转轴，使得过滤架缩至过滤管内，再次通过新的过滤炭包进行过滤。
进一步地，所述的转轴的上端固定有手拧，该手拧悬设在过滤管的上方，在更换过滤炭包时，通过手拧带动转轴转动。
进一步地，所述的地面的上表面上从前至后依次设置有数个防滑凸条，该防滑凸条分别设置于相邻两列的二号进气管之间，在使用的过程中，通过防滑凸条对二号进气管进行保护。
进一步地，相邻的两个防滑凸条之间设置有二号过滤网，该二号过滤网的下侧固定在地面上，且二号过滤网设置于二号进气管的上侧，在抽气的过程中，对进入二号进气管内的气体进行过滤。
本发明的工作原理：当有汽车驶入隧道本体内时，同时启动一号抽气泵和二号抽气泵，一号抽气泵将隧道外部的空气抽至一号进气管内，再经由一号进气管流至一号汇总管内，然后穿过一号抽气泵后，送至与之相邻的分流管内，再通过数个连接管使其分布至数个分流管内，再经由分流管排至集风箱内，启动排风机，通过排风机排均匀的排放至隧道本体内，汽车的尾气则经由二号进气管抽送至固定管内，再经由数个固定管分别汇总至二号汇总管内，最后经由二号抽气泵排至排气管内，经由排气管排出。
采用上述结构后，本发明的有益效果为：
1、从隧道本体周壁的两侧进行抽气，从而不影响隧道本体内部的空气流量，无需增大风塔排风量，进而降低成本；
2、排气机构设置于地面内，汽车所排出的尾气直接抽取至地面内的固定管内，再汇总至汇总管，最后经由排气管排出，方便操作；
3、进气机构中的排风机设置于隧道本体的左右两侧壁上，从隧道本体的两侧向隧道本体的中侧吹动，进而更好的对隧道本体中心的气体进行中和替换。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A-A向剖视图。
图3为图2中C部放大图。
图4为图1中B-B向剖视图。
图5为图4中D部放大图。
图6为图4中E部放大图。
图7为图1的右视图。
图8为本发明中过滤架的结构示意图。
图9为本发明中排气机构的结构式示意图。
附图标记说明：
隧道本体1、地面2、进气机构3、一号抽气泵3-1、一号进气管3-2、一号汇总管3-3、连接管3-4、分流管3-5、集风箱3-6、排风机3-7、排气机构4、排气管4-1、二号抽气泵4-2、二号汇总管4-3、二号进气管4-4、固定管4-5、一号过滤网5、过滤管6、过滤架7、石墨垫8、内螺纹管9、螺杆10、转动轮11、支撑板12、一号伞齿轮13、二号伞齿轮14、转轴15、手拧16、防滑凸条17、二号过滤网18。
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。
如图1-图9所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含隧道本体1和地面2，地面2的上侧设有隧道本体1；它还包含进气机构3和排气机构4，隧道本体1的内部设有进气机构3，该进气机构3的一号抽气泵3-1分别通过螺栓固定在隧道本体1上侧内侧壁的前后两侧，一号抽气泵3-1悬设在地面2的正上侧，进气机构3还包含一号进气管3-2、一号汇总管3-3、连接管3-4、分流管3-5、集风箱3-6和排风机3-7，一号抽气泵3-1的进气端通过管道与一号汇总管3-3连接，一号汇总管3-3均呈倒“U”形设置，前后两侧的一号汇总管3-3分别嵌设在隧道本体1的前后两侧内，一号汇总管3-3外环壁的前侧等角插设并焊接固定有数个一号进气管3-2，该一号进气管3-2分别穿过隧道本体1的前侧壁后，与隧道本体1的前侧壁呈同一垂直面设置，一号进气管3-2的前侧均设有一号过滤网5，一号过滤网5呈倒“U”形设置，一号过滤网5分别粘设固定在隧道本体1的前后两侧壁上，在抽气的过程中，可防止灰尘和树叶等杂质进入一号进气管3-2内，隧道本体1的侧壁内从前至后依次设置有数个分流管3-5，分流管3-5呈倒“U”形设置，数个分流管3-5以隧道本体1的中端为中心向两侧分别通过连接管3-4连接，分流管3-5下侧的左右两侧均通过管道与集风箱3-6连接，集风箱3-6分别等距嵌设并通过螺栓固定在隧道本体1左右两侧的内侧壁上，集风箱3-6的一侧壁上均嵌设有排风机3-7，该排风机3-7分别悬设在隧道本体1内部的左右两侧；
地面2的内部设有排气机构4，该排气机构4中的排气管4-1穿过隧道本体1的右侧壁后，露设在隧道本体1的外侧，且排气管4-1呈倒“L”形设置，排气机构4还包含二号抽气泵4-2、二号汇总管4-3、二号进气管4-4和固定管4-5，排气管4-1的进气端与二号抽气泵4-2的出气端连接，二号抽气泵4-2嵌设在地面2内部的右侧，二号抽气泵4-2进气端与二号汇总管4-3的后端连接，二号汇总管4-3嵌设在地面2内部的右侧，且二号汇总管4-3外环壁的左侧从前至后依次插设并焊接固定有数个固定管4-5，该固定管4-5从前至后依次嵌设在地面2的中心内，固定管4-5上均从左至右等距插设并焊接固定有数个二号进气管4-4，该二号进气管4-4的上端穿过地面2的上侧壁后，与地面2的上表面呈同一水平面设置，且二号进气管4-4的上端向前侧倾斜设置；
排气管4-1的横边上套设有过滤管6，且通过螺纹旋接，过滤管6的内部嵌设过滤架7，该过滤架7的侧壁呈半圆形设置，过滤架7下侧的外周壁上粘设固定有石墨垫8，该石墨垫8与过滤管6下侧的内周壁接触设置，过滤架7左侧壁的前后两侧均焊接固定有内螺纹管9，该内螺纹管9的内部均插设有螺杆10，且通过螺纹旋接，螺杆10的左端穿过内螺纹管9、转动轮11后，通过轴承与支撑板12旋接，该轴承嵌设在支撑板12内，且其外圈分别与前后两侧的支撑板12焊接固定，其内圈与螺杆10的左端焊接固定，前后两侧的支撑板12分别与过滤管6前后两侧的内侧壁焊接固定，前后两侧的转动轮11通过传动带连接，转动轮11与螺杆10固定连接，前侧的螺杆10的左端上套设并焊接固定有一号伞齿轮13，该一号伞齿轮13与二号伞齿轮14啮合设置，二号伞齿轮14内插设并焊接固定有转轴15，该转轴15的上端穿过过滤管6上侧壁内的轴承后，悬设在过滤管6的上侧，该轴承的外圈与过滤管6上侧的内侧壁焊接固定，其内圈与转轴15的上端焊接固定，可对排出的气体进行过滤，且过滤的炭包可方便更换，转轴15的上端焊接固定有手拧16，该手拧16悬设在过滤管6的上方，在更换过滤炭包时，可方便带动转轴15转动；
地面2的上表面上从前至后依次焊接固定有数个防滑凸条17，该防滑凸条17分别设置于相邻两列的二号进气管4-4之间，在使用的过程中，可方便对二号进气管4-4进行保护，相邻的两个防滑凸条17之间设置有二号过滤网18，该二号过滤网18的下侧粘设固定在地面2上，且二号过滤网18设置于二号进气管4-4的上侧，在抽气的过程中，可防止灰尘以及垃圾堵塞二号进气管4-4。
本具体实施方式的工作原理：在使用前，将过滤架7内塞满过滤炭包，排出的气体经由过滤炭包过滤，当过滤炭包使用一段时间后，转动转轴15，转轴15带动二号伞齿轮14转动，二号伞齿轮14带动一号伞齿轮13转动，一号伞齿轮13带动其中一个螺杆10转动，该螺杆10带动其上的转动轮11转动，该转动轮11通过传动带带动另一个转动轮11转动，该转动轮11带动其内部的螺杆10转动，两个螺杆10同时带动各自上的内螺纹管9移动，内螺纹管9带动过滤架7向外侧移动，直至过滤架7露至过滤管6的外侧，将过滤架7内部的过滤炭包取下进行更换，更换完成后，再反向转动转轴15，使得过滤架7缩至过滤管6内，再次通过新的过滤炭包进行过滤，当有汽车驶入隧道本体1内时，同时启动一号抽气泵3-1和二号抽气泵4-2，一号抽气泵3-1将隧道外部的空气抽至一号进气管3-2内，再经由一号进气管3-2流至一号汇总管3-3内，然后穿过一号抽气泵3-1后，送至与之相邻的分流管3-5内，再通过数个连接管3-4使其分布至数个分流管3-5内，再经由分流管3-5排至集风箱3-6内，启动排风机3-7，通过排风机3-7排均匀的排放至隧道本体1内，汽车的尾气则经由二号进气管4-4抽送至固定管4-5内，再经由数个固定管4-5分别汇总至二号汇总管4-3内，最后经由二号抽气泵4-2排至排气管4-1内，经由排气管4-1排出。
采用上述结构后，本具体实施方式的有益效果如下：
1、从隧道本体1周壁的两侧进行抽气，从而不影响隧道本体1内部的空气流量，无需增大风塔排风量，进而降低成本；
2、排气机构4设置于地面2内，汽车所排出的尾气直接抽取至地面2内的固定管4-5内，再汇总至汇总管，最后经由排气管4-1排出，方便操作；
3、进气机构3中的排风机3-7设置于隧道本体1的左右两侧壁上，从隧道本体1的两侧向隧道本体1的中侧吹动，进而更好的对隧道本体1中心的气体进行中和替换；
4、排气管4-1的横边上套设有过滤管6，过滤管6内的过滤架7内可放置有过滤炭包，且过滤架7可向外伸出，从而可方便更换过滤炭包。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，它包含隧道本体(1)和地面(2)，地面(2)的上侧设有隧道本体(1)；其特征在于：它还包含进气机构(3)和排气机构(4)，隧道本体(1)的内部设有进气机构(3)，该进气机构(3)的一号抽气泵(3-1)分别固定在隧道本体(1)上侧内侧壁的前后两侧，一号抽气泵(3-1)悬设在地面(2)的正上侧，地面(2)的内部设有排气机构(4)，该排气机构(4)中的排气管(4-1)穿过隧道本体(1)的一侧壁后，露设在隧道本体(1)的外侧，且排气管(4-1)呈倒“L”形设置；
上述的进气机构(3)还包含一号进气管(3-2)、一号汇总管(3-3)、连接管(3-4)、分流管(3-5)、集风箱(3-6)和排风机(3-7)，一号抽气泵(3-1)的进气端通过管道与一号汇总管(3-3)连接，一号汇总管(3-3)均呈倒“U”形设置，前后两侧的一号汇总管(3-3)分别嵌设在隧道本体(1)的前后两侧内，一号汇总管(3-3)外环壁的一侧等角插设并固定有数个一号进气管(3-2)，该一号进气管(3-2)分别穿过隧道本体(1)的前侧壁后，与隧道本体(1)的前侧壁呈同一垂直面设置，隧道本体(1)的侧壁内从前至后依次设置有数个分流管(3-5)，分流管(3-5)呈倒“U”形设置，数个分流管(3-5)以隧道本体(1)的中端为中心向两侧分别通过连接管(3-4)连接，分流管(3-5)下侧的左右两侧均通过管道与集风箱(3-6)连接，集风箱(3-6)分别等距嵌设在隧道本体(1)左右两侧的内侧壁上，集风箱(3-6)的一侧壁上均嵌设有排风机(3-7)，该排风机(3-7)分别悬设在隧道本体(1)内部的左右两侧；
上述的排气机构(4)还包含二号抽气泵(4-2)、二号汇总管(4-3)、二号进气管(4-4)和固定管(4-5)，排气管(4-1)的进气端与二号抽气泵(4-2)的出气端连接，二号抽气泵(4-2)嵌设在地面(2)内部的一侧，二号抽气泵(4-2)进气端与二号汇总管(4-3)的一端连接，二号汇总管(4-3)嵌设在地面(2)内部的一侧，且二号汇总管(4-3)外环壁的一侧从前至后依次插设固定有数个固定管(4-5)，该固定管(4-5)从前至后依次嵌设在地面(2)的中心内，固定管(4-5)上均从左至右等距设有数个二号进气管(4-4)，该二号进气管(4-4)的上端穿过地面(2)的上侧壁后，与地面(2)的上表面呈同一水平面设置，且二号进气管(4-4)的上端向一侧倾斜设置。
2.根据权利要求1所述的一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，其特征在于：所述的一号进气管(3-2)的前侧均设有一号过滤网(5)，一号过滤网(5)呈倒“U”形设置，一号过滤网(5)分别固定在隧道本体(1)的前后两侧壁上，在抽气的过程中，通过一号过滤网(5)对一号进气管(3-2)内部的空气进行过滤。
3.根据权利要求1所述的一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，其特征在于：所述的排气管(4-1)的横边上套设有过滤管(6)，且通过螺纹旋接，过滤管(6)的内部嵌设过滤架(7)，该过滤架(7)的侧壁呈半圆形设置，过滤架(7)下侧的外周壁上固定有石墨垫(8)，该石墨垫(8)与过滤管(6)下侧的内周壁接触设置，过滤架(7)一侧壁的前后两侧均固定有内螺纹管(9)，该内螺纹管(9)的内部均插设有螺杆(10)，且通过螺纹旋接，螺杆(10)的另一端穿过内螺纹管(9)、转动轮(11)后，通过轴承与支撑板(12)旋接，前后两侧的支撑板(12)分别与过滤管(6)前后两侧的内侧壁固定连接，前后两侧的转动轮(11)通过传动带连接，转动轮(11)与螺杆(10)固定连接，其中一个螺杆(10)的一端上套设固定有一号伞齿轮(13)，该一号伞齿轮(13)与二号伞齿轮(14)啮合设置，二号伞齿轮(14)内插设固定有转轴(15)，该转轴(15)的上端穿过过滤管(6)的上侧壁后，悬设在过滤管(6)的上侧，在排气前，将过滤架(7)内塞满过滤炭包，排出的气体经由过滤炭包过滤，当过滤炭包使用一段时间后，转动转轴(15)，转轴(15)带动二号伞齿轮(14)转动，二号伞齿轮(14)带动一号伞齿轮(13)转动，一号伞齿轮(13)带动其中一个螺杆(10)转动，该螺杆(10)带动其上的转动轮(11)转动，该转动轮(11)通过传动带带动另一个转动轮(11)转动，该转动轮(11)带动其内部的螺杆(10)转动，两个螺杆(10)同时带动各自上的内螺纹管(9)移动，内螺纹管(9)带动过滤架(7)向外侧移动，直至过滤架(7)露至过滤管(6)的外侧，将过滤架(7)内部的过滤炭包取下进行更换，更换完成后，再反向转动转轴(15)，使得过滤架(7)缩至过滤管(6)内，再次通过新的过滤炭包进行过滤。
4.根据权利要求3所述的一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，其特征在于：，所述的转轴(15)的上端固定有手拧(16)，该手拧(16)悬设在过滤管(6)的上方，在更换过滤炭包时，通过手拧(16)带动转轴(15)转动。
5.根据权利要求1所述的一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，其特征在于：所述的地面(2)的上表面上从前至后依次设置有数个防滑凸条(17)，该防滑凸条(17)分别设置于相邻两列的二号进气管(4-4)之间，在使用的过程中，通过防滑凸条(17)对二号进气管(4-4)进行保护。
6.根据权利要求5所述的一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，其特征在于：相邻的两个防滑凸条(17)之间设置有二号过滤网(18)，该二号过滤网(18)的下侧固定在地面(2)上，且二号过滤网(18)设置于二号进气管(4-4)的上侧，在抽气的过程中，对进入二号进气管(4-4)内的气体进行过滤。
7.根据权利要求1所述的一种基于污染物浓度的隧道通风动态排风装置，其特征在于：它的工作原理：当有汽车驶入隧道本体(1)内时，同时启动一号抽气泵(3-1)和二号抽气泵(4-2)，一号抽气泵(3-1)将隧道本体(1)外部的空气抽至一号进气管(3-2)内，再经由一号进气管(3-2)流至一号汇总管(3-3)内，然后穿过一号抽气泵(3-1)后，送至与之相邻的分流管(3-5)内，再通过数个连接管(3-4)使其分布至数个分流管(3-5)内，再经由分流管(3-5)排至集风箱(3-6)内，启动排风机(3-7)，通过排风机(3-7)排均匀的排放至隧道本体(1)内，汽车的尾气则经由二号进气管(4-4)抽送至固定管(4-5)内，再经由数个固定管(4-5)分别汇总至二号汇总管(4-3)内，最后经由二号抽气泵(4-2)排至排气管(4-1)内，经由排气管(4-1)排出。
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