CN113775367B - 一种隧道降温的管道通风系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隧道降温的管道通风系统，包括送风装置，所述送风装置设置于隧道内壁上，所述送风装置用于对隧道深处进行传输空气；保温装置，所述保温装置设置于隧道内并与所述送风装置连接，用于对所述送风装置传输的空气温度进行控制以便于应对不同季节的施工环境；抽风装置，所述抽风装置设置于隧道内，用于增强隧道内的空气对流，具有在保证地铁隧道内氧气充足的同时并对地铁隧道内进行降温，提高施工效率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及隧道通风的技术领域，特别地，涉及一种隧道降温的管道通风系统。
背景技术
在铁路、公路、水利、水电、工矿、国防工程和城市地铁工程等隧道施工中，通风是不可缺少的技术环节。在机械化作业情况下，通风为洞内施工地点供给新鲜空气、排除粉尘及各种有毒有害气体，创造良好的劳动环境，保障施工人员的健康与安全；同时，通风也是维持隧道内的机电设备正常运行的必要条件。对于各种长隧道施工来说，通风常常对整个工程的施工方案和施工组织设计起不可忽视的甚至是决定性的作用。
现在修建地铁隧道因为内部设备发热及地下恒温原因造成夏天施工隧道内温度较高的问题，目前国内隧道仅安装空气压缩及空气输送管道向隧道内输入新鲜空气，其仅可保证隧道内氧气满足要求，达不到降温的目的。
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种隧道降温的管道通风系统。
发明内容
本发明提供了一种隧道降温的管道通风系统，以解决现在修建地铁隧道因为内部设备发热及地下恒温原因造成夏天施工隧道内温度较高，目前国内隧道仅安装空气压缩及空气输送管道向隧道内输入新鲜空气，其仅可保证隧道内氧气满足要求，达不到降温目的的技术问题。
根据本发明的一个方面，提供一种隧道降温的管道通风系统，包括：
送风装置，所述送风装置设置于隧道内壁上，所述送风装置用于对隧道深处进行传输空气；
保温装置，所述保温装置设置于隧道内并与所述送风装置连接，用于对所述送风装置传输的空气温度进行控制以便于应对不同季节的施工环境；
抽风装置，所述抽风装置设置于隧道内，用于增强隧道内的空气对流。
通过采用上述技术方案，在对地铁隧道内通风时，通过送风装置将冷却空气传输至地铁隧道内并到达地铁隧道的深处的作业区域，经地铁隧道内的保温装置对送风装置传输的冷却空气进行保温；由于地铁隧道的站点之间的间隔在几公里内，通过送风装置进行传输冷却空气，在长距离传输时容易造成冷却空气温度升高从而达不到对地铁隧道内进行冷却的效果，经抽风装置抽出地铁隧道内的热气流，加速地铁隧道内的空气对流，将地铁隧道内部空间快速冷却，具有在保证地铁隧道内氧气充足的同时并对地铁隧道内进行降温，优化施工环境的效果。
进一步地，所述送风装置包括设置于隧道口的制冷机组、沿隧道内壁设置的风管，所述制冷机组与所述风管连接，所述风管包括标准节与尾节，相邻所述标准节之间和所述标准节与所述尾节之间设置有连接件。
通过采用上述技术方案，经制冷机组对空气进行冷却，将冷却后的冷却空气经风管传递至地铁隧道内，通过冷却空气对地铁隧道内进行降温处理，通过标准节与尾节的设计可以实现地铁隧道施工时的快速插接并延伸风管与地铁隧道同步，实现对地铁隧道进行及时冷却降温的效果。
进一步地，所述连接件包括连接环，所述连接环分别设置于所述标准节的两端并设置于所述标准节的内壁上，所述连接环还设置于所述尾节的进风口端，相邻所述连接环之间设置有紧固件，所述紧固件用于紧固相邻连接环。
通过采用上述技术方案，在对风管进行安装时，根据地铁隧道的施工进度延伸风管，确保风管的出风位置处于作业区域附近，通过在风管标准节的两端设置连接环，在进行风管的延伸时，通过紧固件对连接环进行连接，通过连接环的固定，将相邻标准节或者标准节与尾节连接，可以实现快速安装风管，提高了工作效率。
进一步地，所述紧固件为魔术贴，所述魔术贴设置于所述连接环的外壁上，相邻所述连接环经所述魔术贴粘接固定。
通过采用上述技术方案，连接环的外壁上环设有魔术贴，通过魔术贴抵紧粘接，将相邻连接环粘接于一体，从而对相邻标准节以及标准节与尾节进行粘接固定，完成标准节的粘接以及对风管进行延伸布设，根据地铁隧道施工的进程进行布设风管。
进一步地，相邻所述连接环上均设置密封圈，相邻所述密封圈抵紧设置并用于对相邻所述标准节进行密封。
通过采用上述技术方案，在相邻连接环上设置密封圈挤压抵紧，相邻标准节之间以及标准节与尾节之间通过连接环上的魔术贴进行粘接固定，由于魔术贴的密封性不够，通过密封圈的挤压密封，增强了连接环与连接环之间的密封性，避免冷却空气泄露，造成地铁隧道内的冷却效果不好。
进一步地，相邻所述标准节之间和/或所述标准节与所述尾节之间设置有承接件，所述标准节与所述尾节采用布管，所述承接件包括链牙与链头，所述链牙分别沿着所述标准节与所述尾节的端部设置，所述链头设置于相邻所述标准节之间和/或所述标准节与所述尾节之间，并用于驱使相邻所述标准节之间和/或所述标准节与所述尾节之间的链牙交替啮合，以将相邻所述标准节之间和/或所述标准节与所述尾节连接。
通过采用上述技术方案，风管采用布管，一是在生产制造时可以节约生产成本，二是，在地铁隧道内产生塌方时，布管可以变形增强载荷，通过布管可以对地铁隧道内通风输送水源，风管在连接时设置有承接件，通过相邻标准节两端的链牙在链头的驱使下交错啮合，完成连接，便捷了风管的安装与延伸。
进一步地，所述保温装置包括供水机组、水管以及水温控制器，所述水管设置于所述风管的内壁上，所述供水机组与所述水管连接，所述水温控制器设置于所述供水机组上用于控制输出水流的温度并对所述风管内的空气进行保温。
通过采用上述技术方案，通过供水机组与水温控制器连接，通过水温控制器对水流进行冷却，将冷却水传递至水管内，并沿风管的内壁循环流通对风管内的冷却空气进行冷却，避免地铁隧道过长，冷却空气在流通时升温，从而导致地铁隧道内的降温效果差，不利于对地铁隧道内进行降温，从而影响工作效率。
进一步地，所述水管包括若干组进水节、出水节以及循环节，相邻所述风管的标准节上均设置有进水节与出水节，所述风管的尾节上设置有循环节，所述进水节与所述出水节均设置于所述标准节的内壁上且固定于所述标准节上的连接环之间，所述循环节设置于所述尾节的内壁上且与所述尾节的进风口端的连接环固定，相邻所述标准节上的进水节之间插接固定以及相邻所述标准节上的出水节插接固定，所述循环节分别与所述进水节以及所述出水节插接固定，所述循环节连接所述进水节与所述出水节形成循环控温水路用于对所述风管内的空气进行保温。
通过采用上述技术方案，在对水管进行安装时，通过将水管固定在连接环上，通过相邻标准节上连接环连接将下一个标准节上的进水节与出水节插接在上一个标准节上的进水节与出水节，从而将水管连接并延伸，通过循环节将最后一节标准节上的进水节与出水节连接，从而将水管形成一个闭合的环路，实现冷却空气保温的同时，对水资源进行重复利用。
进一步地，所述抽风装置包括排气管与压缩空气泵，所述压缩空气泵设置于隧道的开口处，所述排气管沿着隧道内壁布设，所述排气管与所述压缩空气泵连接。
通过采用上述技术方案，通过压缩空气泵连接排气管，将地铁隧道内的热气流排出，通过风管输送冷却空气实现空气对流，使得地铁隧道内的降温更加迅速，避免地铁隧道内的温度降不下来，导致工人无法进行作业，提高了工作效率。
进一步地，所述风管的内壁上设置有保温层，所述保温层包括保温棉，所述保温棉设置于所述风管的内壁上。
通过采用上述技术方案，在风管的内壁上设置保温层，在通过保温棉对风管内的冷却空气进行保温处理，使得地铁隧道内长距离传输冷却空气保证冷却空气的温度，避免长时间运输时冷却空气的温度升高，从而达不到冷却效果。
本发明具有以下有益效果：
本发明隧道降温的管道通风系统在进行地铁隧道工程时，通过在地铁隧道内拼接管片形成盾构隧道，在通过将风管经标准节与标准节以及最后一段尾节的连接，将风管布设在地铁隧道的内壁上，通过制冷机组将冷却空气经风管传递至地铁隧道内进行冷却降温，通过供水机组对水管输送冷却水，经冷却水对风管内的冷却空气进行降温处理，避免冷却空气传输过远吸收热量升高温度，从而导致冷却空气对地铁隧道内的冷却效果降低，通过在地铁隧道内设置排气管，经压缩空气泵连接排气管将地铁隧道内的二氧化碳等气体及时排出，实现地铁隧道内空气对流，提高了地铁隧道内冷却的速度，具有及时对地铁隧道内降温，提高了工作效率。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本伸请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的整体结构示意图；
图2是图1中的A处放大结构示意图；
图3是图2中的风管的轴线断面结构示意图。
图例说明：
1、送风装置；11、制冷机组；12、风管；121、标准节；122、尾节；13、连接件；131、连接环；14、紧固件；141、魔术贴；15、密封圈；16、承接件；161、链牙；162、链头；17、保温层；2、保温装置；21、供水机组；22、水温控制器；23、水管；231、进水节；232、出水节；233、循环节；3、抽风装置；31、排气管；32、压缩空气泵。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1
如图1、图2、图3所示，本实施例公开一种隧道降温的管道通风系统，包括送风装置1、保温装置2以及抽风装置3，在对地铁隧道施工时，有每个地铁站之间的路程在几公里内，通过盾构机挖掘隧道，由于夏季温度过高，隧道内工人施工时高温下容易导致工人中暑，不利于工期的顺利进行，通过在地铁隧道内设置送风装置1，经送风装置1对地铁隧道内输送冷却空气，在满足氧气的同时，保证了地铁隧道内的温度适宜施工，且通过保温装置2与送风装置1配合，使得每个地铁站之间的地铁隧道内进行输送冷却空气时，可以保证冷却空气的温度消耗减少，在冷却空气进入隧道内仍然具有冷却的效果。通过抽风装置3设置在地铁隧道对隧道内工人呼出的二氧化碳进行抽出，加速地铁隧道内的空气对流。具有对地铁隧道内输入冷却空气，在夏季可以提高工作效率的效果。
参照图1、图2、图3，送风装置1包括制冷机组11与风管12，风管12设置在地铁隧道的内壁上，风管12与制冷机组11连接传输冷却空气，制冷机组11包括空气制冷机，通过空气制冷机将空气冷却并传输至风管12内，通过风管12将冷却空气传递至地铁隧道深处，一方面提供氧气，另一方面对地铁隧道内降温处理。风管12包括标准节121与尾节122，风管12采用布管设置，保温装置2连接标准节121与尾节122，并对风管12内的冷却空气进行降温处理。标准节121与尾节122之间以及标准节121与标准节121之间设置有连接部。在安装风管12时，通过标准节121与尾节122连接，在地铁隧道的长度改变时，通过将尾节122与标准节121拆开，在尾节122与标准节121之间插接新的标准节121进而延伸风管12。
参照图1、图2、图3，连接件13包括连接环131，连接环131设置在标准节121的端部且位于风管12的内壁上，标准节121与尾节122之间通过连接环131进行连接且标准节121与标准节121之件也通过连接环131进行连接。连接环131的外侧设置有魔术贴141，在进行安装风管12时，通过魔术贴141连接标准节121与标准节121以及标准节121与尾节122。连接环131外壁上位于魔术贴141的一侧设置有密封圈15，密封圈15呈环形设置，通过密封环抵紧提高风管12的密封性。魔术贴141呈环形设置，通过魔术贴141的粘接将风管12稳定连接。密封圈15的厚度高于魔术贴141的厚度，由于魔术贴141密封性差，在对风管12连接时，通过魔术贴141连接标准节121与标准节121或者标准节121与尾节122时，在魔术贴141贴近时此时相邻连接环131上的密封圈15均处理压缩抵紧的状态，此时密封圈15的密封性最好。
参照图1、图2、图3，风管12的标准节121与标准节121或者标准节121与尾节122之间还设置有承接件16，承接件16包括设置在相邻标准节121与标准节121端部以及相邻标准节121与尾节122端部的链牙161，在通过链头162连接相邻链牙161将链牙161交错啮合形成拉链，从而将风管12稳定连接，将风管12设置为布管，一是节省了制作成本，二是在地铁隧道出现塌方时，布管的柔韧性足够，不会像钢管一样弯折过大造成断裂，布管可以弯曲降低载荷，实现风管12内部流通，可以通过风管12继续对地铁隧道内传输空气以及水源。
参照图1、图2、图3，保温装置2包括供水机组21，水管23以及水温控制器22，水管23采用塑料软管，将水温控制器22设置在供水机组21上，将供水机组21上传输的水流进行降温处理，通过将水管23设置在风管12内壁上，经水管23内冷却水对风管12内的冷却空气进行持续降温，避免风管12内的冷却空气传输过长导致冷却空气的温度升高，从而对地铁隧道内的冷却效果降低。水管23包括进水节231、出水节232与循环节233，循环节233设置在尾节122上，进水节231与出水节232设置在标准节121上，在进行水管23的安装时，通过在标准节121进气口一端的进水节231与出水节232上设置锥形管，将标准节121与标准节121之间通过锥形管插接连接，且尾节122上的循环节233的进水口与出水口均设置有锥形管，通过将循环节233上的锥形管插接在标准节121远离进气口一端的进水节231与出水节232上完成水冷却循环管道的连接。
参照图1、图2、图3，风管12的内壁上设置有保温层17，保温层17的材料采用保温棉，通过在风管12的内壁上设置保温棉，对风管12内的冷却空气以及水管23内的冷却水进行保温，避免冷却水与冷却空气吸收外面的热量升高温度从而导致地铁隧道内的降温效果差。
参照图1、图2、图3，抽风装置3包括排气管31与压缩空气泵32，将排气管31设置在地铁隧道内且排气管31与风管12的设置一样，通过标准气管连接将排气管31沿着地铁隧道内延伸布设。通过压缩空气泵32连接排气管31将地铁隧道内的二氧化碳等气体及时排出地铁隧道，增强地铁隧道内的空气对流，提高地铁隧道内的降温冷却。且本发明通风管12道系统在地铁施工完成后可拆卸重复使用，且安装便捷。
本实施例一种隧道降温的管道通风系统的工作原理：在进行地铁隧道工程时，通过在地铁隧道内拼接管片形成盾构隧道，在通过将风管12经标准节121与标准节121以及最后一段尾节122的连接，将风管12布设在地铁隧道的内壁上，通过制冷机组11将冷却空气经风管12传递至地铁隧道内进行冷却降温，通过供水机组21对水管23输送冷却水，经冷却水对风管12内的冷却空气进行降温处理，避免冷却空气传输过远吸收热量升高温度，从而导致冷却空气对地铁隧道内的冷却效果降低，通过在地铁隧道内设置排气管31，经压缩空气泵32连接排气管31将地铁隧道内的二氧化碳等气体及时排出，实现地铁隧道内空气对流，提高了地铁隧道内冷却的速度，具有及时对地铁隧道内降温，提高了工作效率。
实施例2
本实施例与实施例1的不同点在于连接件13包括若干法兰盘，法兰盘设置在标准节121的两端以及所述尾节122的进气端，相邻标准节121之间通过法兰盘连接，将水管23安装在法兰盘上，通过法兰盘对风管12进行连接延伸并对水管23进行固定。
实施例3
本实施例与实施例1的不同点在于水管23之间设置有连接管，连接管设置在水管23的进水端，连接管与水管23之间转动连接，连接管上设置有螺纹线，在进行水管23的安装时，相邻进水节231与相邻出水节232之间通过连接管螺纹连接将相邻进水节231连接于一体以及将相邻出水节232连接于一体。
实施例4
本实施例与实施例1的不同点在于风管12朝向地铁隧道内的一侧设置有转向器，由于地铁隧道内的空间足够，通过风管12直接将冷却气体排出，不利于地铁隧道的冷却降温，在风管12尾节122的排气端设置转向器，将风管12末端排出的冷却空气进行定向排出，将地铁隧道内充满冷却空气并对地铁隧道内进行降温。
实施例5
本实施例与实施例1的不同点在于，相邻标准节在连接时，通过在前一个标准节的进气口设置喇叭管后一个标准节的出气口设置锥形管，通过锥形管与喇叭管插接，将相邻标准节插接固定，在进行风管安装时通过锥形管与喇叭管的插接配合实现风管的快速定位。锥形管的外壁上设置有至少一层密封圈，保证了风管之间的密封性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (4)
1.一种隧道降温的管道通风系统，其特征在于：包括：
送风装置(1)，所述送风装置(1)设置于隧道内壁上并朝向隧道深处进行延伸，所述送风装置(1)用于对隧道深处进行传输冷却空气；所述送风装置(1)包括设置于隧道口的制冷机组(11)、沿隧道内壁设置的风管(12)，所述制冷机组(11)与所述风管(12)连接，所述风管(12)包括标准节(121)与尾节(122)，相邻两所述标准节(121)之间和所述标准节(121)与所述尾节(122)之间设置有连接件(13)；所述连接件(13)包括连接环(131)，所述连接环(131)分别设置于所述标准节(121)的两端并设置于所述标准节(121)的内壁上，所述连接环(131)还设置于所述尾节(122)的进风口端，相邻两所述连接环(131)之间设置有紧固件(14)，所述紧固件(14)用于紧固相邻两连接环(131)；所述紧固件(14)为魔术贴(141)，所述魔术贴(141)设置于所述连接环(131)的外壁上，相邻所述连接环(131)经所述魔术贴(141)粘接固定；相邻两所述连接环(131)上均设置有密封圈(15)，多个所述密封圈(15)抵紧设置并用于对相邻两所述标准节(121)进行密封；
保温装置(2)，所述保温装置(2)设置于隧道内并与所述送风装置(1)连接，用于对所述送风装置(1)传输的空气温度进行控制以便于应对不同季节的施工环境；所述保温装置(2)包括供水机组(21)、水管(23)以及水温控制器(22)，所述水管(23)设置于所述风管(12)的内壁上，所述供水机组(21)与所述水管(23)连接，所述水温控制器(22)设置于所述供水机组(21)上用于控制输出水流的温度并对所述风管(12)内的空气进行保温；所述水管(23)包括进水节(231)、出水节(232)以及循环节(233)，相邻两所述风管(12)的标准节(121)上均设置有进水节(231)与出水节(232)，所述风管(12)的尾节(122)上设置有循环节(233)，所述进水节(231)与所述出水节(232)均设置于所述标准节(121)的内壁上且固定于所述标准节(121)两端的连接环(131)之间，所述循环节(233)设置于所述尾节(122)的内壁上且与所述尾节(122)的进风口端的连接环(131)固定，相邻两所述标准节(121)上的进水节(231)彼此对应插接固定以及相邻两所述标准节(121)上的出水节(232)彼此对应插接固定，所述循环节(233)分别与对应的所述进水节(231)以及所述出水节(232)插接固定，所述循环节(233)连接所述进水节(231)与所述出水节(232)以形成循环控温水路用于对所述风管(12)内的空气进行保温；
抽风装置(3)，所述抽风装置(3)设置于隧道内，用于增强隧道内的空气对流。
2.根据权利要求1所述的一种隧道降温的管道通风系统，其特征在于：相邻所述标准节(121)之间和/或所述标准节(121)与所述尾节(122)之间设置有承接件(16)，所述标准节(121)与所述尾节(122)采用布管，所述承接件(16)包括链牙(161)与链头(162)，所述链牙(161)分别沿着所述标准节(121)与所述尾节(122)的端部设置，所述链头(162)设置于相邻两所述标准节(121)之间和/或所述标准节(121)与所述尾节(122)之间，并用于驱使相邻两所述标准节(121)之间和/或所述标准节(121)与所述尾节(122)之间的链牙(161)交替啮合，以将相邻两所述标准节(121)连接和/或将所述标准节(121)与所述尾节(122)连接。
3.根据权利要求1所述的一种隧道降温的管道通风系统，其特征在于：所述抽风装置(3)包括排气管(31)与压缩空气泵(32)，所述压缩空气泵(32)设置于隧道的开口处，所述排气管(31)沿着隧道内壁布设，所述排气管(31)与所述压缩空气泵(32)连接。
4.根据权利要求1所述的一种隧道降温的管道通风系统，其特征在于：所述风管(12)的内壁面和/或外壁面上设置有保温层(17)，所述保温层(17)包括保温棉。
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