CN218542301U - 一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统 - Google Patents

Abstract

一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，包括：主线隧道、排烟井，吊顶式的空气净化系统通道、重点排烟道；空气净化系统通道内首尾之间依次安装预过滤器、静电除尘装置、气体吸附装置、轴流风机；空气净化系统通道与重点排烟道为独立设置的两条通道，重点排烟道的入口端连接分支烟道；重点排烟道内设置第一分流转换风室连接预过滤器前端的空气净化系统通道及主线隧道；在轴流风机后面的通道内设置第二分流转换风室连接排烟井及主线隧道，在气体吸附装置与轴流风机之间的通道内设置合流转换风室连接烟道末端；本实用新型合理控制组合电动风阀，共用大型轴流风机，实现隧道空气净化系统与重点排烟系统的集约式设计。

Description

一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统

技术领域

本实用新型属于隧道空气净化技术领域，具体为一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统。

背景技术

目前隧道空气净化系统在国外的应用比较广泛，其中，日本、韩国、挪威应用较为广泛；国内仅有少量隧道工程采用了隧道空气净化技术。

目前，同时设置空气净化站及排烟系统的城市隧道，及具有城市道路功能的公路隧道，空气净化站及排烟系统都是单独设置各自的一套系统设备，占据的空间大，空间资源浪费。

因此，研究空气净化与排烟共用系统设备，获得空气净化与重点排烟集约式方案，合理开发城市地下空间，促进空间资源高效利用，是本实用新型首先要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型公开了一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其目的在于解决隧道空气净化与重点排烟共用系统设备的集约式设计的技术问题。通过对风道的合理布置及组合式电动风阀的启闭控制，实现隧道空气净化与重点排烟系统集约式设计。

本实用新型的技术方案如下：

一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，包括：主线隧道8、排烟井11，主线隧道中吊顶式设置的空气净化系统通道；所述空气净化系统通道内首尾之间依次排列安装预过滤器1、静电除尘装置2、气体吸附装置3、轴流风机9；其特征在于，还包括设置重点排烟道5；

所述空气净化系统通道100与所述重点排烟道5为独立设置的两条封闭的通道，所述重点排烟道的入口端51连接分支烟道52，每条所述分支烟道通过多个间隔设置的设有电动风阀的进烟口801与所述主线隧道连通；所述重点排烟道的入口端后面的烟道内设置第一分流转换风室6连接所述预过滤器1前端的所述空气净化系统通道及所述主线隧道8；在所述轴流风机9后面的空气净化系统通道末端内设置第二分流转换风室10连接排烟井11及所述主线隧道8；在所述空气净化系统通道内，在所述气体吸附装置3与轴流风机9之间的通道内设置合流转换风室4；

所述第一分流转换风室6包括第七、第八、第九、第十组合式电动风阀；所述第一分流转换风室通过所述第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21 连接第一分流转换风室前后两侧的重点排烟道；通过第八组合式电动风阀19连接预过滤器1前面的空气净化系统通道、通过第九组合式电动风阀20连接所述主线隧道8；

所述合流转换风室4包括第一、第二、第三组合式电动风阀；所述合流转换风室4通过第一组合式电动风阀12连接气体吸附装置3尾部的空气净化系统通道、通过第二组合式电动风阀13连接所述第一分流转换风室后面的重点排烟道末端、通过第三组合式电动风阀14连接轴流风机9前面的空气净化系统通道；

所述第二分流转换风室10包括第四、第五、第六组合式电动风阀；所述第二分流转换风室10通过第四组合式电动风阀15连接轴流风机9尾部的空气净化系统通道，通过第六组合式电动风阀17连接主线隧道8，通过第五组合式电动风阀16连接排烟井11并连通排烟井出口端。

所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其中，所述轴流风机9设置为两台风机，一台使用一台备用。

所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，优选，所述分支烟道为1条或2条。

所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其中，在隧道空气净化模式下，第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21、第二组合式电动风阀13、第五组合式电动风阀16关闭；第八组合式电动风阀19、第九组合式电动风阀20、第一组合式电动风阀12、第三组合式电动风阀14、第四组合式电动风阀15、第六组合式电动风阀17开启；

系统运行如下：主线隧道8内污染空气经第九组合式电动风阀20进入第一分流转换风室6，经第八组合式电动风阀19进入空气净化风道，依次通过预过滤器1、静电除尘装置2、气体吸附装置3后，经第一组合式电动风阀12进入合流转换风室4，经第三组合式电动风阀14进入轴流风机9，经第四组合式电动风阀15进入第二分流转换风室10，经第六组合式电动风阀17处理后的空气回灌至主线隧道8。

所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其中，在隧道重点排烟模式下，第八组合式电动风阀19、第九组合式电动风阀20、第一组合式电动风阀12、第六组合式电动风阀17关闭，第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21、第二组合式电动风阀13、第三组合式电动风阀14、第四组合式电动风阀15、第五组合式电动风阀16开启；

系统运行如下：重点排烟道5内烟气经第七组合式电动风阀18进入第一分流转换风室6，经第十组合式电动风阀21进入重点排烟道5，经第二组合式电动风阀13进入合流转换风室4，经第三组合式电动风阀14进入轴流风机9，经第四组合式电动风阀15进入第二分流转换风室10，经第五组合式电动风阀16进入排烟井11排出排烟井出口端。

本实用新型的有益效果

本实用新型提供的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，与现有空气净化技术相比，该系统通过组合式电动风阀的合理控制，共用大型轴流风机，实现隧道空气净化系统与重点排烟系统的集约式设计。将重点排烟系统与空气净化系统有机结合，有效减少设备初投资，节约风机房建筑面积。运行过程中空气净化工况与重点排烟工况风机运行方向相同，有利于大型轴流风机的设备选型。

本实用新型增加了轴流风机在平时工况下的使用频次，提高了轴流风机在火灾期间的设备保障率；优化了设备机房的占地面积，减少了设备初投资，对于合理利用城市地下空间，节约工程造价具有重大意义。

附图说明

图1为本实用新型整体结构立面示意图，

图2为本实用新型空气净化系统通道机房层结构示意图，

图3为分支烟道进烟口与主线隧道连接结构示意图，

图4为本实用新型空气净化系统运行原理图，

图5为本实用新型重点排烟系统运行原理图。

附图编号说明：1-预过滤器；2-静电除尘装置；3-气体吸附装置；4-合流转换风室；5-重点排烟道、入口端51、分支烟道52；6-第一分流转换风室；7-烟道；8-主线隧道、801-进烟口；9-轴流风机；10-第二分流转换风室；11-排烟井； 12-第一组合式电动风阀； 13-第二组合式电动风阀； 14-第三组合式电动风阀； 15-第四组合式电动风阀； 16-第五组合式电动风阀； 17-第六组合式电动风阀； 18-第七组合式电动风阀；19-第八组合式电动风阀；20-第九组合式电动风阀； 21-第十组合式电动风阀；22-电动排烟阀(盾构沿线60m一处)；100-空气净化系统通道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1-3所示，本实用新型的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，包括：主线隧道8、排烟井11，主线隧道中吊顶式设置的空气净化系统通道；所述空气净化系统通道内首尾之间依次排列安装预过滤器1、静电除尘装置 2、气体吸附装置3、轴流风机9；还包括设置重点排烟道5；重点排烟道5可以设置在主线隧道8与空气净化系统通道100之间的夹层内，沿同一方向设置，参见图1所示；

所述空气净化系统通道100与重点排烟道5为独立设置的两条封闭的通道，所述重点排烟道的入口端51连接分支烟道52，每条所述分支烟道通过多个间隔设置的设有电动风阀的进烟口801与所述主线隧道连通；所述重点排烟道的入口端后面的烟道内设置第一分流转换风室6连接所述预过滤器1前端的所述空气净化系统通道及所述主线隧道8；在所述轴流风机9后面的空气净化系统通道末端内设置第二分流转换风室10连接排烟井11及所述主线隧道8；在所述空气净化系统通道内，在所述气体吸附装置3与轴流风机9之间的通道内设置合流转换风室4；分支烟道52可以设置在重点排烟道5的延长线上；

参见图1所示，所述第一分流转换风室6包括第七、第八、第九、第十组合式电动风阀；所述第一分流转换风室通过所述第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21连接第一分流转换风室前后两侧的重点排烟道；通过第八组合式电动风阀19连接预过滤器1前面的空气净化系统通道、通过第九组合式电动风阀20连接所述主线隧道8；

所述合流转换风室4包括第一、第二、第三组合式电动风阀；所述合流转换风室4通过第一组合式电动风阀12连接气体吸附装置3尾部的空气净化系统通道、通过第二组合式电动风阀13连接所述第一分流转换风室后面的重点排烟道末端、通过第三组合式电动风阀14连接轴流风机9前面的空气净化系统通道；

所述第二分流转换风室10包括第四、第五、第六组合式电动风阀；所述第二分流转换风室10通过第四组合式电动风阀15连接轴流风机9尾部的空气净化系统通道，通过第六组合式电动风阀17连接主线隧道8，通过第五组合式电动风阀16连接排烟井11并连通排烟井出口端。

所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其中，优选，所述空气净化系统通道设置一条，所述重点排烟道设置一条，所述分支烟道设置为 1条或2条，也可以按需要设置多条。所述轴流风机9设置为两台风机，一台使用一台备用，两台风机分别对应设置第三组合式电动风阀14、第四组合式电动风阀15，参见图2所示。

参见图1-4所示，所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其中，在隧道空气净化模式下，第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀 21、第二组合式电动风阀13、第五组合式电动风阀16关闭；第八组合式电动风阀19、第九组合式电动风阀20、第一组合式电动风阀12、第三组合式电动风阀 14、第四组合式电动风阀15、第六组合式电动风阀17开启；

系统运行如下：主线隧道8内污染空气经第九组合式电动风阀20进入第一分流转换风室6，经第八组合式电动风阀19进入空气净化系统通道，依次通过预过滤器1、静电除尘装置2、气体吸附装置3后，经第一组合式电动风阀12 进入合流转换风室4，经第三组合式电动风阀14进入轴流风机9，经第四组合式电动风阀15进入第二分流转换风室10，经第六组合式电动风阀17处理后的空气回灌至主线隧道8。

参见图1-3、5所示，所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其中，在隧道重点排烟模式下，第八组合式电动风阀19、第九组合式电动风阀20、第一组合式电动风阀12、第六组合式电动风阀17关闭，第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21、第二组合式电动风阀13、第三组合式电动风阀14、第四组合式电动风阀15、第五组合式电动风阀16开启；

系统运行如下：重点排烟道5内烟气经第七组合式电动风阀18进入第一分流转换风室6，经第十组合式电动风阀21进入重点排烟道5，经第二组合式电动风阀13进入合流转换风室4，经第三组合式电动风阀14进入轴流风机9，经第四组合式电动风阀15进入第二分流转换风室10，经第五组合式电动风阀16进入排烟井11排出排烟井出口端。

参见图1-图3所示，为本实用新型的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，主线隧道中吊顶式设置的空气净化系统通道、重点排烟道5、排烟井11均设置在地面以下，排烟井出口端连通到地面上方；其中分合流转换风室功能由第一至第十组合式电动风阀实现。

集约系统功能主要依靠合流转换风室4及其控制风阀、轴流风机9、第一分流转换风室6、第二分流转换风室10及其控制风阀实现。

轴流风机9的选型应同时满足空气净化及重点排烟所需的风量、风压要求。空气净化处理风量应满足隧道洞口周边敏感点处污染物浓度要求，风压需考虑净化设备终阻力影响；重点排烟风量应满足隧道火灾热释放率对应排烟量要求，风压需充分考虑重点排烟道沿程阻力影响。预过滤器1、静电除尘装置2、气体吸附装置3按需要选用现有技术传统装置。

本实用新型中的组合式电动风阀，通常是几个小的风阀拼接组合成一个比较大的风阀，是传统技术不再赘述。

吊顶式空气净化是指将空气净化系统设置于隧道顶部，从隧道中吸入一定比例的污染的空气，经过净化系统净化处理后，再次送入到隧道内。

本实用新型提供的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统设置有隧道空气净化模式和隧道重点排烟模式两种模式，两种模式的工作原理具体如下：

1、隧道空气净化模式

参见图1、图2及图4所示，隧道空气净化模式下，第二组合式电动风阀13、第五组合式电动风阀16、第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21关闭；第一组合式电动风阀12、第三组合式电动风阀14、第四组合式电动风阀15、第六组合式电动风阀17、第八组合式电动风阀19、第九组合式电动风阀20开启。系统运行如下：主线隧道内污染空气经第九组合式电动风阀20进入第一分流转换风室6，经第八组合式电动风阀19进入空气净化风道，依次通过预过滤器1、静电除尘装置2、气体吸附装置3后，经第一组合式电动风阀12进入合流转换风室4，经第三组合式电动风阀14进入轴流风机9，轴流风机9在空气净化模式下，可根据使用要求，开启一台或两台风机，经第四组合式电动风阀15进入第二分流转换风室10，经第六组合式电动风阀17处理后的空气回灌至隧道主线。

2、隧道重点排烟模式

参见图1、图3及图5所示，隧道重点排烟模式下，第一组合式电动风阀 12、第六组合式电动风阀17、第八组合式电动风阀19、第九组合式电动风阀20 关闭，第二组合式电动风阀13、第三组合式电动风阀14、第四组合式电动风阀 15、第五组合式电动风阀16、第七组合式电动风阀18、第十组合式电动风阀21 开启。系统运行如下：主线隧道8内烟气，经进烟口801的组合式电动风阀22进入分支烟道52后，通过入口端51进入重点排烟道5，重点排烟道5内烟气经第七组合式电动风阀18进入第一分流转换风室6，经第十组合式电动风阀21进入烟道7，经第二组合式电动风阀13进入合流转换风室4，经第三组合式电动风阀14进入轴流风机9，经第四组合式电动风阀15进入第二分流转换风室10，经第五组合式电动风阀16进入排烟井11排出室外。其中，轴流风机9在排烟模式下设置为1使用1备用风机，重点排烟模式下，开启其中一台风机及其对应风阀。分支烟道52可以间隔设置多个排烟口，按需要打开排烟口的电动排烟阀。

Claims (5)

1.一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，包括：主线隧道(8)、排烟井(11)，主线隧道中吊顶式设置的空气净化系统通道；所述空气净化系统通道内首尾之间依次排列安装预过滤器(1)、静电除尘装置(2)、气体吸附装置(3)、轴流风机(9)；其特征在于，还包括设置重点排烟道(5)；

所述空气净化系统通道(100)与所述重点排烟道(5)为独立设置的两条封闭的通道，所述重点排烟道的入口端(51)连接分支烟道(52)，每条所述分支烟道通过多个间隔设置的设有电动风阀的进烟口(801)与所述主线隧道连通；所述重点排烟道的入口端后面的烟道内设置第一分流转换风室(6)连接所述预过滤器(1)前端的所述空气净化系统通道及所述主线隧道(8)；在所述轴流风机(9)后面的空气净化系统通道末端内设置第二分流转换风室(10)连接排烟井(11)及所述主线隧道(8)；在所述空气净化系统通道内，在所述气体吸附装置(3)与轴流风机(9)之间的通道内设置合流转换风室(4)；

所述第一分流转换风室(6)包括第七、第八、第九、第十组合式电动风阀；所述第一分流转换风室通过所述第七组合式电动风阀(18)、第十组合式电动风阀(21)连接第一分流转换风室前后两侧的重点排烟道；通过第八组合式电动风阀(19)连接预过滤器(1)前面的空气净化系统通道、通过第九组合式电动风阀(20)连接所述主线隧道(8)；

所述合流转换风室(4)包括第一、第二、第三组合式电动风阀；所述合流转换风室(4)通过第一组合式电动风阀(12)连接气体吸附装置(3)尾部的空气净化系统通道、通过第二组合式电动风阀(13)连接所述第一分流转换风室后面的重点排烟道末端、通过第三组合式电动风阀(14)连接轴流风机(9)前面的空气净化系统通道；

所述第二分流转换风室(10)包括第四、第五、第六组合式电动风阀；所述第二分流转换风室(10)通过第四组合式电动风阀(15)连接轴流风机(9)尾部的空气净化系统通道，通过第六组合式电动风阀(17)连接主线隧道(8)，通过第五组合式电动风阀(16)连接排烟井(11)并连通排烟井出口端。

2.如权利要求1所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其特征在于，所述轴流风机(9)设置为两台风机，一台使用一台备用。

3.如权利要求1所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其特征在于，所述分支烟道为1条或2条。

4.如权利要求1所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其特征在于，在隧道空气净化模式下，第七组合式电动风阀(18)、第十组合式电动风阀(21)、第二组合式电动风阀(13)、第五组合式电动风阀(16)关闭；第八组合式电动风阀(19)、第九组合式电动风阀(20)、第一组合式电动风阀(12)、第三组合式电动风阀(14)、第四组合式电动风阀(15)、第六组合式电动风阀(17)开启；

系统运行如下：主线隧道(8)内污染空气经第九组合式电动风阀(20)进入第一分流转换风室(6)，经第八组合式电动风阀(19)进入空气净化风道，依次通过预过滤器(1)、静电除尘装置(2)、气体吸附装置(3)后，经第一组合式电动风阀(12)进入合流转换风室(4)，经第三组合式电动风阀(14)进入轴流风机(9)，经第四组合式电动风阀(15)进入第二分流转换风室(10)，经第六组合式电动风阀(17)处理后的空气回灌至主线隧道(8)。

5.如权利要求1所述的一种隧道吊顶式空气净化与重点排烟集约式系统，其特征在于，在隧道重点排烟模式下，第八组合式电动风阀(19)、第九组合式电动风阀(20)、第一组合式电动风阀(12)、第六组合式电动风阀(17)关闭，第七组合式电动风阀(18)、第十组合式电动风阀(21)、第二组合式电动风阀(13)、第三组合式电动风阀(14)、第四组合式电动风阀(15)、第五组合式电动风阀(16)开启；

系统运行如下：重点排烟道(5)内烟气经第七组合式电动风阀(18)进入第一分流转换风室(6)，经第十组合式电动风阀(21)进入重点排烟道(5)，经第二组合式电动风阀(13)进入合流转换风室(4)，经第三组合式电动风阀(14)进入轴流风机(9)，经第四组合式电动风阀(15)进入第二分流转换风室(10)，经第五组合式电动风阀(16)进入排烟井(11)排出排烟井出口端。

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