CN112957877A - 一种城市环隧通风排烟净化装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种城市环隧通风排烟净化装置、系统及方法，包括与环隧并行的主通道，主通道中开设有连通环隧车行道的进口和连通排烟道的出口，主通道在进口与出口之间并联有副通道，主通道与副通道能够选择性的导通；主通道内布设有用于实现汽车尾气净化的第一净化组件；副通道内布设有用于实现火灾时烟气净化的第二净化组件。本公开能够降低环隧内排放出的废气对城市空气产生的污染影响，减小地面环境压力，可有效提高城市繁华区空气质量标准。

Description

一种城市环隧通风排烟净化装置、系统及方法

技术领域

本公开属于市政施工技术领域，具体涉及一种城市环隧通风排烟净化装置、系统及方法。

背景技术

近年来，私家车数量逐渐增加，增大城市地面交通压力，为缓解地面交通的压力，各城市开始建设地下交通系统，即城市地下环形隧道。城市地下环形隧道应运而生。城市地下环形隧道承担着集散区域交通的功能，引导车辆顺利到达地下车库，将区域内所有或大多数地下车库串联起来，从而实现集约利用地下空间的目的。

作为空气污染物主要来源之一，汽车尾气中含有大量有害物质，包括粉尘、重金属等颗粒污染物，及一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物等气体污染物，由于汽车运动严重的分散性和流动性，在地面上难以对其进行收集、净化处理。城市地下环隧通常交通流量大、车速低，汽车尾气排放量集中，城市地下环隧断面较低，有利于汽车尾气收集。环隧出入口的匝道众多，多与地下停车库相连，使地下环形隧道内气流运动复杂，由于隧道内火灾的特殊性，发生火灾时烟气中多含有油污物质。经轴流风机排出时，油污的堆积会对轴流风机造成影响，且污染室外环境。

发明人了解到，现有隧道通风系统多采用射流或轴流风机将隧道内的污染空气直接排至室外大气，以此来保障隧道内空气质量，但城市环隧多处于城市核心区或繁华区，排风井所处地区空气质量要求高、人员流动大。若采用高处排放，将增加造价成本，且高风井很难与周围环境相协调，若采用低处排放，环隧内的有害气体和烟气将直接影响地面环境质量及人员健康。

发明内容

本公开的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种城市环隧通风排烟净化装置、系统及方法，城市环隧采用该通风排烟系统后，可降低环隧内排放出的废气对城市空气产生的污染影响，减小地面环境压力，可有效提高城市繁华区空气质量标准。

为实现上述目的，本公开的一个或多个实施例提供一种城市环隧通风排烟净化装置，包括与环隧并行的主通道，主通道中开设有连通环隧车行道的进口和连通排烟道的出口，主通道在进口与出口之间并联有副通道，主通道与副通道能够选择性的导通；主通道内布设有用于实现汽车尾气净化的第一净化组件；副通道内布设有用于实现火灾时烟气净化的第二净化组件。

作为进一步的改进，所述出口与排烟道连通，排烟道中设有轴流风机，轴流风机用于实现主通道和/或副通道中的气体抽吸。

作为进一步的改进，所述主通道上设有第一旁接口和第二旁接口，第一净化组件设置在第一旁接口与第二旁接口之间。

作为进一步的改进，所述主通道在第一净化组件两侧分别设有主风阀，第一旁接口与第二旁接口处分别设有副风阀。

作为进一步的改进，所述主通道为直管段，副通道为U型管道。

作为进一步的改进，所述第一净化组件包括有害气体净化机组，有害气体净化机组靠近进口的一侧设有活性炭吸附件。所述第二净化组件包括烟气净化机组，烟气净化机组靠近进口的一侧设有吸油棉。

作为进一步的改进，所述主通道与副通道的横截面均为方形，且横截面形状及尺寸相同；副通道包括与主通道连通的直管段，直管段与主通道垂直；第一旁接口及第二旁接口处分别设有一个T型的活动风阀组件，活动风阀组件包括端部相连接的活动风阀、第一封堵板及第二封堵板，第一封堵板与第二封堵板关于活动风阀对称，活动风阀与第一封堵板连接的一端形成转动端，主通道及副通道内壁面交界处形成安装端，转动端与安装端转动连接，活动风阀组件能够在外部驱动机构带动下沿自身转动轴线转动。

本公开的一个或多个实施例还提供一种城市环隧通风排烟净化系统，包括多个上述的城市环隧通风排烟净化装置，相邻城市环隧通风排烟净化装置中的主通道相连接并通过隔板分隔。

本公开的一个或多个实施例还提供一种城市环隧通风排烟净化方法，包括以下步骤：

当需要进行环隧内正常汽车尾气的排放时，使得副通道关闭，主通道导通，利用轴流风机将环隧内的气体从进口抽入，沿主通道在第一净化组件处完成净化后，从出口进入排烟道排出；

当发生火灾时，使得副通道开启，主通道关闭，利用轴流风机将环隧内的气体从进口抽入，沿副通道在第二净化组件处完成净化后，从出口进入排烟道排出。

以上一个或多个技术方案的有益效果：

1、城市地下环形隧道内的废气经活性炭吸附和有害气体净化机组净化后，再由轴流风机排至室外，使环隧内的汽车尾气得到有效净化，降低对城市室外环境空气质量的影响，减小对地面人员健康和生理的影响，有利于城市环保。

2、由于通风排烟系统正常运营时基本上为通风系统，将有害气体净化机组设在通风道内，减小平时通风阻力，节约空间及造价。

3、有害气体净化机组和烟气净化机组处预留检修口，方便对机组进行维护检修。

4、火灾时，在含有油污的烟气进入轴流风机前对其进行吸油净化，有利于减小油污等污染物对轴流风机造成的危害，可延长轴流风机使用寿命。

5、在有害气体净化机组前设活性炭吸附件，可进行物理净化，再采用有害气体净化机组净化，增大净化效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本公开一个或多个实施例中整体结构的剖面视图；

图2为图1中B-B视向的结构示意图；

图3为本公开一个或多个实施例中采用活动风阀时的整体结构示意图；

图4为一种现有技术方案中整体结构剖视图；

图5为图4中A-A视向的结构示意图。

图中：1、主通道；2、排烟口；3、第一副风阀；31、第二副风阀；4、第一主风阀；41、第二主风阀；5、有害气体净化机组；6、副通道；7、烟气净化机组；8、轴流风机；9、排烟道；10、环隧车行道；11、吸油棉；12、活性炭吸附件；13、主通道检修口；14、副风道检修口；

32、第一封堵板；33、第二封堵板；34、卷筒；35、钢丝绳；36、活动风阀。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了方便叙述，本公开中如果出现“上、下、左、右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件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公开的限制。

实施例1

如图1-2所示，本实施例一种城市环隧通风排烟净化装置，包括与环隧并行的主通道1，主通道1中开设有连通环隧车行道的进口2和连通排烟道9的出口，主通道1在进口2与出口之间并联有副通道6，主通道1与副通道6能够选择性的导通；

主通道1内布设有用于实现汽车尾气净化的第一净化组件；副通道6内布设有用于实现火灾时烟气净化的第二净化组件。

所述出口与排烟道9连通，排烟道9中设有轴流风机8，轴流风机8用于实现主通道1和/或副通道6中的气体抽吸。

所述主通道1上设有第一旁接口和第二旁接口，第一净化组件设置在第一旁接口与第二旁接口之间。

所述主通道1在第一净化组件两侧分别设有主风阀，即为图示中的第一主风阀4和第二主风阀41。第一旁接口与第二旁接口处分别设有副风阀，即为图示中的第一副风阀3和第二副风阀31。

在本实施例中，主风阀及副风阀均为能够在280℃下正常工作的排烟控制风阀。

所述主通道1为直管段，副通道6为U型管道。

所述第一净化组件包括有害气体净化机组5，有害气体净化机组5靠近进口2的一侧设有活性炭吸附件12。所述有害气体净化机组中设有减震措施和消声器。以减小机组运行时由于震动对所述主通道结构造成的影响及对环隧内行车人员带来噪音影响。

所述第二净化组件包括烟气净化机组7，烟气净化机组7靠近进口2的一侧设有吸油棉11。

所述副通道由副风管形成，副风管应选用耐火极限不应低于1h的不燃材料。所述烟气净化机组、副通道内设置的副风阀、主通道内设置的主风阀及有害气体净化机组的启闭应全部可以通过消防控制系统控制。所述烟气净化机组在消防信号发出之后60S能从静止达到全转速。

优选的，在消防信号发出后，副通道内设置的副风阀动作应早于主通道内设置的主风阀，以保证排烟线路时刻畅通。

在本实施例中，为了方便检修，在主通道上设置主通道检修口13，在副通道上设置副通道检修口14。所述检修口的通道可与轴流风机房贴建，且检修门应采用防火门材质，耐火极限不应低于1h，同时应保证检修门的严密性。

本实施例中城市环隧通风排烟净化装置通过风道内置的一套净化系统，平时运营时可对废气进行净化处理，使城市地下环隧排风井排出的空气符合城市空气质量标准，减小对城市繁华区域人员健康的影响；发生火灾时可对烟气油污进行吸附净化，有效增大轴流风机使用寿命，有利于生态城市的建设，提高市民居住幸福感。

工作原理：正常运营时，第一副风阀及第二副风阀处于关闭状态，第一主风阀及第二主风阀处于开启状态，环隧内废气通过主通道沿直线流动，经活性炭吸附件12和有害气体净化机组5的双重净化后，到达第二主风阀处，并变成符合城市环境空气质量的空气，此时副风阀处于关闭状态，由于轴流风机8的抽吸作用，空气流沿主通道到达轴流风机连接排烟道处，再经轴流风机8排至排风井继而排至室外环境中。

发生火灾时，第一副风阀及第二副风阀处于开启状态，第一主风阀及第二主风阀处于关闭状态，环隧内废气通过主通道到达第一副风阀处后进入副通道，经吸油棉11和烟气净化机组7的双重净化后，到达第二副风阀处，此时第二主风阀处于关闭状态，由于轴流风机8的抽吸作用，空气流沿主通道到达轴流风机连接排烟道9处，再经轴流风机8排至排风井继而排至室外环境中。

实施例2

如图3所示，本实施例提供一种城市环隧通风排烟净化装置，与实施例1基本相同，区别点在于，本实施例中，不采用第一主风阀、第二主风阀、第一副风阀和第二副风阀。

具体的，本实施例中，所述主通道1与副通道6的横截面均为方形，且横截面形状及尺寸相同；副通道6包括与主通道1连通的直管段，直管段与主通道1垂直；

第一旁接口及第二旁接口处分别设有一个T型的活动风阀组件，活动风阀组件包括端部相连接的活动风阀36、第一封堵板32及第二封堵板33，第一封堵板32与第二封堵板33关于活动风阀36对称，活动风阀36与第一封堵板32连接的一端形成转动端，主通道1及副通道6内壁面交界处形成安装端，转动端与安装端转动连接，活动风阀组件能够在外部驱动机构带动下沿自身转动轴线转动。

实施例3

本实施例提供一种城市环隧通风排烟净化系统，包括多个如实施例1中所述的城市环隧通风排烟净化装置，相邻城市环隧通风排烟净化装置中的主通道相连接并通过隔板分隔。

实施例4

本实施例提供一种城市环隧通风排烟净化方法，包括以下步骤：

当需要进行环隧内正常汽车尾气的排放时，使得副通道6关闭，主通道1导通，利用轴流风机8将环隧内的气体从进口2抽入，沿主通道1在第一净化组件处完成净化后，从出口进入排烟道9排出；

当发生火灾时，使得副通道6开启，主通道1关闭，利用轴流风机8将环隧内的气体从进口2抽入，沿副通道6在第二净化组件处完成净化后，从出口进入排烟道9排出。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，包括与环隧并行的主通道，主通道中开设有连通环隧车行道的进口和连通排烟道的出口，主通道在进口与出口之间并联有副通道，主通道与副通道能够选择性的导通；

主通道内布设有用于实现汽车尾气净化的第一净化组件；副通道内布设有用于实现火灾时烟气净化的第二净化组件。

2.根据权利要求1所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述出口与排烟道连通，排烟道中设有轴流风机，轴流风机用于实现主通道和/或副通道中的气体抽吸。

3.根据权利要求1所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述主通道上设有第一旁接口和第二旁接口，第一净化组件设置在第一旁接口与第二旁接口之间。

4.根据权利要求3所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述主通道在第一净化组件两侧分别设有主风阀，第一旁接口与第二旁接口处分别设有副风阀。

5.根据权利要求1所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述主通道为直管段，副通道为U型管道。

6.根据权利要求1所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述第一净化组件包括有害气体净化机组，有害气体净化机组靠近进口的一侧设有活性炭吸附件。

7.根据权利要求1所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述第二净化组件包括烟气净化机组，烟气净化机组靠近进口的一侧设有吸油棉。

8.根据权利要求1所述的城市环隧通风排烟净化装置，其特征在于，所述主通道与副通道的横截面均为方形，且横截面形状及尺寸相同；副通道包括与主通道连通的直管段，直管段与主通道垂直；

第一旁接口及第二旁接口处分别设有一个T型的活动风阀组件，活动风阀组件包括端部相连接的活动风阀、第一封堵板及第二封堵板，第一封堵板与第二封堵板关于活动风阀对称，活动风阀与第一封堵板连接的一端形成转动端，主通道及副通道内壁面交界处形成安装端，转动端与安装端转动连接，活动风阀组件能够在外部驱动机构带动下沿自身转动轴线转动。

9.一种城市环隧通风排烟净化系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-8中任意一项所述的城市环隧通风排烟净化装置，相邻城市环隧通风排烟净化装置中的主通道相连接并通过隔板分隔。

10.一种城市环隧通风排烟净化方法，其特征在于，包括以下步骤：

当需要进行环隧内正常汽车尾气的排放时，使得副通道关闭，主通道导通，利用轴流风机将环隧内的气体从进口抽入，沿主通道在第一净化组件处完成净化后，从出口进入排烟道排出；

当发生火灾时，使得副通道开启，主通道关闭，利用轴流风机将环隧内的气体从进口抽入，沿副通道在第二净化组件处完成净化后，从出口进入排烟道排出。

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