CN213574191U - 一种可移动式隧道通风降温装置 - Google Patents

Abstract

一种可移动式隧道通风降温装置，包括冷热交换装置、集风装置、送风装置、均布装置、集热装置、导热装置和排风装置；冷热交换装置上设有进风口、冷风出口端和热风出口端，冷热交换装置的冷风出口端与集风装置相通；所述送风装置一端通过集风装置与冷热交换装置的冷风出口端相通，所述送风装置的另一端与均布装置相通；所述导热装置设有三个端口，其中第一导热端口与集热装置相通，第二导热端口与冷热交换装置的热风出口端相通，第三导热端口与排风装置相通；所述冷热交换装置、送风装置和排风装置均设置有用于移动的滚轮。本实用新型适用范围广，降温效果好，操作简单、方便，适合于长距离的隧道热害防治。

Description

一种可移动式隧道通风降温装置

技术领域

本实用新型属于隧道工程技术领域，具体涉及一种可移动式隧道通风降温装置。

背景技术

隧道施工过程中的热害是影响隧道施工进度和施工人员职业健康安全的一大因素。为保证隧道施工人员安全正常的生产，我国《高速铁路隧道工程施工技术规程》规定隧道内施工区域气温不得超过28℃。但是近年来，随着我国高铁建设的加快，隧道施工过程中的热害问题也越来越突出。尤其是西部高海拔地区，地质复杂、高地热隧道较多，有的隧道岩土温度达50℃以上，甚至更高。如川藏铁路的支线工程拉林铁路的桑珠岭隧道内岩壁温度最高达60℃以上，加之机械设备作业散热，隧道内局部地区最高温度超过了80℃。高地热隧道给现场施工带来了极大地困难，若不采取措施及时有效地降低隧道内温度，不仅影响隧道施工进度，而且对施工人员的健康与安全也会造成严重危害。

专利文献CN201721644712公开了一种隧道内风冷式循环水降温系统，包括制冷系统、热交换系统、隧道内通风系统，所述制冷系统包括翅片冷凝器、散热风机、PLC控制系统、压缩机，所述热交换系统包括蒸发器、水泵、表冷器，所述隧道内通风系统包括轴流风机、冷风输送带，所述制冷系统与蒸发器之间、蒸发器与表冷器之间设有循环管道。但其在实际使用中仍存在诸多不足之处。

因此，需要设计一种可移动式隧道通风降温装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可移动式隧道通风降温装置，以解决背景技术中提出的隧道施工过程中施工区域温度过高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种可移动式隧道通风降温装置，包括用于将热空气转换为冷空气的冷热交换装置、用于收集冷热交换装置产生的冷空气的集风装置、用于产生负压使冷热交换装置产生的冷空气被吸入至集风装置的送风装置、用于使冷空气均匀分布于待降温区域的均布装置、用于收集环境中的热空气的集热装置、用于传导热空气的导热装置和用于产生负压使导热装置内的热空气被排至排放区域的排风装置；冷热交换装置上设有用于吸收冷热交换装置周边空气的进风口、冷风出口端和热风出口端，冷热交换装置的冷风出口端与集风装置相通；所述送风装置一端通过集风装置与冷热交换装置的冷风出口端相通，所述送风装置的另一端与均布装置相通；所述导热装置设有三个端口，其中第一导热端口与集热装置相通，第二导热端口与冷热交换装置的热风出口端相通，第三导热端口与排风装置相通；所述冷热交换装置、送风装置和排风装置均设置有用于移动的滚轮；均布装置位于隧道施工过程中的爆破区，冷热交换装置及排风装置位于距离爆破区60米外的二衬区。

在一种具体的实施方式中，所述集风装置包括至少能承受0.6MPa压强的波纹伸缩管、连接法兰片和第一送风管，集风装置呈一端口径大另一端口径小的喇叭口状，集风装置的大口径端设有波纹伸缩管与冷热交换装置进行连接，集风装置的小口径端设有第一送风管与送风装置进行连接，波纹伸缩管和第一送风管之间通过连接法兰片进行连接。

在一种具体的实施方式中，所述送风装置包括冷风分流结构、第二送风管和第一风机；第一风机的进风口与集风装置相通，冷风分流结构上包括管径较大的分流主管和管径较小的分流支管，第一风机的出风口与冷风分流结构的分流主管相通，冷风分流结构的分流支管与第二送风管相通；冷风分流结构的分流支管上均设置有用于控制分流支管是否连通使用的支管开关。

在一种具体的实施方式中，所述第一送风管和第二送风管均为外敷钢丝的橡胶软管。

在一种具体的实施方式中，所述均布装置包括出口呈扁平状的喷头，喷头的进口端直接或间接与送风装置相通。

在一种具体的实施方式中，所述集热装置包括第二风机和过滤结构；所述第二风机的进风口位于待降温区域且第二风机的进风口上设有过滤结构。

在一种具体的实施方式中，所述冷热交换装置的进风口处设有过滤结构；所述冷热交换装置为移动式制冷机。

在一种具体的实施方式中，所述排风装置包括第三风机和排风管道，第三风机的进风口与第三导热端口相通，第三风机的出风口与排风管道相通，排风管道的末端出口设置在隧道外的排放区域。

在一种具体的实施方式中，所述可移动式隧道通风降温装置还包括用于实时监测温度、风速、湿度的自动控制系统；可移动式隧道通风降温装置还包括用于防止冷热交换装置中的设备因温度过高而烧坏的高温保护系统，当监测到冷热交换装置中的设备温度过高时，高温保护系统自动控制冷热交换装置进行断电停机保护。

在一种具体的实施方式中，所述可移动式隧道通风降温装置中的所有管道外均设有保温层，所有管道的接头均通过手铐式接头进行连接。

相比于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

(1)适用范围广，尤其能很好地解决中高温和高温地热隧道的热害问题。

本专利中的排风装置能快速的将高温空气外排，能快速降低冷热交换装置的热源温度，提高冷热交换装置的换热效率。不仅能应用于45℃以下的中低温地热隧道，也能应用于45℃～55℃的中高温和60℃以上的高温地热隧道，尤其在中高温和高温地热隧道的热害防治方面，其也能很好地适用。

(2)降温效果好，操作简单、方便，能实现精确控制。

隧道施工过程中施工环境恶劣，对设备安装、拆卸及操作等带来极度不便，本专利采用管道连接，管道连接时采用快速式接头连接，极大缩短安装和拆卸时间，操作简单方便，提高工作效率。本专利中所述的送风装置和排风装置均采用动力压风方式强制输送，能实现热能快速转换，降温效果好。同时可根据隧道内的温度分布情况运用自动控制系统来自动调整该区域内的制冷设备的功率和开启情况，实现对温度的自动、精确控制。

(3)尤其适合于长距离的隧道热害防治。

本装置采用整体可移动式设计，输送管道采用轻质、保温材料，同时采用分段式连接，能根据隧道掘进情况进行装置移动和管道长度增减，操作简单方便，适用于长距离的隧道热害防治。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型一种实施例的示意图；

图2是本实用新型一种实施例的集风装置与送风装置连接处的局部示意图；

图3是本实用新型一种实施例的冷风分流结构的局部示意图；

其中，1、冷热交换装置；2、集风装置；3、送风装置；4、均布装置；5、集热装置；6、导热装置；7、排风装置；11、进风口；12、冷风出口端；13、热风出口端；21、连接法兰片；22、第一送风管；31、第一风机；32、冷风分流结构；71、第三风机；321、支管开关。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

本实用新型提供的一种可移动式隧道通风降温装置，包括用于将热空气转换为冷空气的冷热交换装置1、用于收集冷热交换装置1产生的冷空气的集风装置2、用于产生负压使冷热交换装置1产生的冷空气被吸入至集风装置2的送风装置3、用于使冷空气均匀分布于待降温区域的均布装置4、用于收集环境中的热空气的集热装置5、用于传导热空气的导热装置6和用于产生负压使导热装置6内的热空气被排至排放区域的排风装置7；冷热交换装置1上设有用于吸收冷热交换装置1周边空气的进风口11、冷风出口端12和热风出口端13，冷热交换装置1的冷风出口端与集风装置2相通；所述送风装置3一端通过集风装置2与冷热交换装置1的冷风出口端相通，所述送风装置3的另一端与均布装置4相通；所述导热装置6设有三个端口，其中第一导热端口与集热装置5相通，第二导热端口与冷热交换装置1的热风出口端相通，第三导热端口与排风装置7相通；所述冷热交换装置1、送风装置3和排风装置7均设置有用于移动的滚轮；均布装置4位于隧道施工过程中的爆破区，冷热交换装置1及排风装置7位于距离爆破区60米外的二衬区。二衬区即二次衬砌区，与爆破区相比，二衬区的温度至少要低15℃以上。本实用新型中冷热交换装置1、送风装置3和排风装置7均设置有用于移动的滚轮，而其他的结构重量相对较轻，从而使得整个隧道通风降温装置能方便的进行移动。

在一种具体的实施方式中，所述集风装置2包括至少能承受0.6MPa压强的波纹伸缩管、连接法兰片21和第一送风管22，集风装置2呈一端口径大另一端口径小的喇叭口状，集风装置2的大口径端设有波纹伸缩管与冷热交换装置1进行连接，集风装置2的小口径端设有第一送风管22与送风装置3进行连接，波纹伸缩管和第一送风管22之间通过连接法兰片进行连接。

在一种具体的实施方式中，所述送风装置3包括冷风分流结构32、第二送风管和第一风机31；第一风机31的进风口与集风装置2相通，冷风分流结构上包括管径较大的分流主管和管径较小的分流支管，第一风机31的出风口与冷风分流结构的分流主管相通，冷风分流结构的分流支管与第二送风管相通；冷风分流结构的分流支管上均设置有用于控制分流支管是否连通使用的支管开关321。

在一种具体的实施方式中，所述第一送风管22和第二送风管均为外敷钢丝的橡胶软管。

在一种具体的实施方式中，所述均布装置4包括出口呈扁平状的喷头，喷头的进口端直接或间接与送风装置3相通。

在一种具体的实施方式中，所述集热装置5包括第二风机和过滤结构；所述第二风机的进风口位于待降温区域且第二风机的进风口上设有过滤结构。所述集热装置5的下方也设置有便于移动的滚轮。

在一种具体的实施方式中，所述冷热交换装置1的进风口处设有过滤结构；所述冷热交换装置1为移动式制冷机。本实用新型中的移动式制冷机也称为移动空调，可通过商购获得。

在一种具体的实施方式中，所述排风装置7包括第三风机71和排风管道，第三风机71的进风口与第三导热端口相通，第三风机的出风口与排风管道相通，排风管道的末端出口设置在隧道外的排放区域。

在一种具体的实施方式中，所述可移动式隧道通风降温装置还包括用于实时监测温度、风速、湿度的自动控制系统；可移动式隧道通风降温装置还包括用于防止冷热交换装置1中的设备因温度过高而烧坏的高温保护系统，当监测到冷热交换装置1中的设备温度过高时，高温保护系统自动控制冷热交换装置1进行断电停机保护。

在一种具体的实施方式中，所述可移动式隧道通风降温装置中的所有管道外均设有保温层，所有管道的接头均通过手铐式接头进行连接。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，包括用于将热空气转换为冷空气的冷热交换装置(1)、用于收集冷热交换装置(1)产生的冷空气的集风装置(2)、用于产生负压使冷热交换装置(1)产生的冷空气被吸入至集风装置(2)的送风装置(3)、用于使冷空气均匀分布于待降温区域的均布装置(4)、用于收集环境中的热空气的集热装置(5)、用于传导热空气的导热装置(6)和用于产生负压使导热装置(6)内的热空气被排至排放区域的排风装置(7)；冷热交换装置(1)上设有用于吸收冷热交换装置(1)周边空气的进风口(11)、冷风出口端(12)和热风出口端(13)，冷热交换装置(1)的冷风出口端与集风装置(2)相通；所述送风装置(3)一端通过集风装置(2)与冷热交换装置(1)的冷风出口端相通，所述送风装置(3)的另一端与均布装置(4)相通；所述导热装置(6)设有三个端口，其中第一导热端口与集热装置(5)相通，第二导热端口与冷热交换装置(1)的热风出口端相通，第三导热端口与排风装置(7)相通；所述冷热交换装置(1)、送风装置(3)和排风装置(7)均设置有用于移动的滚轮；均布装置(4)位于隧道施工过程中的爆破区，冷热交换装置(1)及排风装置(7)位于二衬区。

2.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述集风装置(2)包括至少能承受0.6MPa压强的波纹伸缩管、连接法兰片(21)和第一送风管(22)，集风装置(2)呈一端口径大另一端口径小的喇叭口状，集风装置(2)的大口径端设有波纹伸缩管与冷热交换装置(1)进行连接，集风装置(2)的小口径端设有第一送风管(22)与送风装置(3)进行连接，波纹伸缩管和第一送风管(22)之间通过连接法兰片进行连接。

3.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述送风装置(3)包括冷风分流结构(32)、第二送风管和第一风机(31)；第一风机的进风口与集风装置(2)相通，冷风分流结构上包括管径较大的分流主管和管径较小的分流支管，第一风机的出风口与冷风分流结构的分流主管相通，冷风分流结构的分流支管与第二送风管相通；冷风分流结构的分流支管上均设置有用于控制分流支管是否连通使用的支管开关(321)。

4.根据权利要求3所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，第二送风管为外敷钢丝的橡胶软管。

5.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述均布装置(4)包括出口呈扁平状的喷头，喷头的进口端直接或间接与送风装置(3)相通。

6.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述集热装置(5)包括第二风机和过滤结构；所述第二风机的进风口位于待降温区域且第二风机的进风口上设有过滤结构。

7.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述冷热交换装置(1)的进风口处设有过滤结构；所述冷热交换装置(1)为移动式制冷机。

8.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述排风装置(7)包括第三风机(71)和排风管道，第三风机的进风口与第三导热端口相通，第三风机的出风口与排风管道相通，排风管道的末端出口设置在隧道外的排放区域。

9.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述可移动式隧道通风降温装置还包括用于实时监测温度、风速、湿度的自动控制系统；可移动式隧道通风降温装置还包括用于防止冷热交换装置(1)中的设备因温度过高而烧坏的高温保护系统，当监测到冷热交换装置(1)中的设备温度过高时，高温保护系统自动控制冷热交换装置(1)进行断电停机保护。

10.根据权利要求1所述的可移动式隧道通风降温装置，其特征在于，所述可移动式隧道通风降温装置中的所有管道外均设有保温层，所有管道的接头均通过手铐式快速接头进行连接。

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