JPH06137099A - トンネル換気設備 - Google Patents
トンネル換気設備Info
- Publication number
- JPH06137099A JPH06137099A JP28982692A JP28982692A JPH06137099A JP H06137099 A JPH06137099 A JP H06137099A JP 28982692 A JP28982692 A JP 28982692A JP 28982692 A JP28982692 A JP 28982692A JP H06137099 A JPH06137099 A JP H06137099A
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- Japan
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- meter
- control
- fog
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- tunnel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ジェットファンによるトンネル換気設備におい
て、霧発生，ＶＩ計レンズ面汚れ，塵埃堆積によるジェ
ットファンの無駄な運転を防止する。 【構成】湿度計、あるいは露点計と温度計、および視程
計を用いて露発生を検知し、ＶＩ計の自動校正ステップ
をもってＶＩ計レンズ面の汚れを検知し、露発生でもＶ
Ｉ計レンズ面の汚れでも無い場合に、ＶＩ値低下時ＣＯ
値が上昇しないことをとらえてトンネル内の塵埃堆積を
検知する。これら三つの場合に、ＶＩフィードバック制
御からＣＯフィードバック制御又はプログラム制御に切
替えるトンネル換気設備。 【効果】ジェットファンの無駄な運転を防止し、動力費
削減が図れる。
て、霧発生，ＶＩ計レンズ面汚れ，塵埃堆積によるジェ
ットファンの無駄な運転を防止する。 【構成】湿度計、あるいは露点計と温度計、および視程
計を用いて露発生を検知し、ＶＩ計の自動校正ステップ
をもってＶＩ計レンズ面の汚れを検知し、露発生でもＶ
Ｉ計レンズ面の汚れでも無い場合に、ＶＩ値低下時ＣＯ
値が上昇しないことをとらえてトンネル内の塵埃堆積を
検知する。これら三つの場合に、ＶＩフィードバック制
御からＣＯフィードバック制御又はプログラム制御に切
替えるトンネル換気設備。 【効果】ジェットファンの無駄な運転を防止し、動力費
削減が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ジェットファンによる
トンネル換気設備において、ジェットファン運転動力節
減に関する。
トンネル換気設備において、ジェットファン運転動力節
減に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のジェットファンによるトンネル換
気設備は、「道路トンネル技術基準（換気編）・同解
説」（昭和６０年１２月 社団法人 日本道路協会），
「道路トンネル監視制御システム」(三菱電機技報・Ｖo
l.６２，Ｎo.１２，１９８８），「道路トンネル換気制
御」(富士時報 Ｖol.６２，Ｎo.１２，１９８９）にあ
るように、煙霧透過率計（以下ＶＩ計）のアナログ値を
用いたＶＩフィードバック制御を行っているのみで、霧
発生に対しては特に考慮していない。ＶＩ計のレンズ面
汚れに関しても、自動校正ステップを見て運転員が判断
する方法をとっている。塵埃堆積については何も考慮し
ていない。トラフィックカウンタを用いて、大型車，小
型車の通行量より、自動車排気ガスによる汚染量を予測
し、ジェットファンをフィードフォワード制御する方法
は、上記公知文献にもあるように既存の技術であるが、
価格が大きく上昇することなどから、霧の発生し易い山
間部の小トンネルではほとんど用いられていない。
気設備は、「道路トンネル技術基準（換気編）・同解
説」（昭和６０年１２月 社団法人 日本道路協会），
「道路トンネル監視制御システム」(三菱電機技報・Ｖo
l.６２，Ｎo.１２，１９８８），「道路トンネル換気制
御」(富士時報 Ｖol.６２，Ｎo.１２，１９８９）にあ
るように、煙霧透過率計（以下ＶＩ計）のアナログ値を
用いたＶＩフィードバック制御を行っているのみで、霧
発生に対しては特に考慮していない。ＶＩ計のレンズ面
汚れに関しても、自動校正ステップを見て運転員が判断
する方法をとっている。塵埃堆積については何も考慮し
ていない。トラフィックカウンタを用いて、大型車，小
型車の通行量より、自動車排気ガスによる汚染量を予測
し、ジェットファンをフィードフォワード制御する方法
は、上記公知文献にもあるように既存の技術であるが、
価格が大きく上昇することなどから、霧の発生し易い山
間部の小トンネルではほとんど用いられていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ジェットファンのみに
よるトンネル換気設備は、主に山間部の中小トンネルに
設置され、運転員の常駐しない無人運転となる事が多
い。そういうトンネルでは、霧が発生し易く、近辺での
道路工事等で土砂等塵埃が堆積した場合、ジェットファ
ンにより舞い上げて視界が悪化する事があっても気付か
ぬ事がある。又、ＶＩ計は、レンズ面の汚れや、投光ラ
ンプ及び受光素子等の経年低下に対応するため自動校正
機能が付いているが、自動校正ステップが一定以上に進
むとレンズ面を清掃する必要が生じるが、その判断は運
転員に任されている。こういった霧発生，ＶＩ計レンズ
面汚れ、及び塵埃堆積によってもＶＩ値が低下し、ＶＩ
フィードバック制御やＶＩ悪化制御により自動車の排気
ガスの量が多くないにもかかわらずジェットファンが無
駄に運転されることになる。
よるトンネル換気設備は、主に山間部の中小トンネルに
設置され、運転員の常駐しない無人運転となる事が多
い。そういうトンネルでは、霧が発生し易く、近辺での
道路工事等で土砂等塵埃が堆積した場合、ジェットファ
ンにより舞い上げて視界が悪化する事があっても気付か
ぬ事がある。又、ＶＩ計は、レンズ面の汚れや、投光ラ
ンプ及び受光素子等の経年低下に対応するため自動校正
機能が付いているが、自動校正ステップが一定以上に進
むとレンズ面を清掃する必要が生じるが、その判断は運
転員に任されている。こういった霧発生，ＶＩ計レンズ
面汚れ、及び塵埃堆積によってもＶＩ値が低下し、ＶＩ
フィードバック制御やＶＩ悪化制御により自動車の排気
ガスの量が多くないにもかかわらずジェットファンが無
駄に運転されることになる。
【０００４】本発明の目的は、この動力費の無駄を削減
することにある。
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】まず、霧発生を検知する
為に通常トンネル内に設置するＶＩ計（投光器・受光器
遠隔設置），ＣＯ計の他に新たな計器を設置する二通り
の方法を考える。
為に通常トンネル内に設置するＶＩ計（投光器・受光器
遠隔設置），ＣＯ計の他に新たな計器を設置する二通り
の方法を考える。
【０００６】（１）視程計，湿度計設置 トンネルの抗口に、通行する車の排気ガス及びトンネル
より排出される排気ガスを検知しない位置及び方向に視
程計（反射光量測定方式，投光器・受光器一体型）を設
置し、その近辺で視程計の投光範囲外に湿度計を設置す
る。視程が短く、かつ湿度が１００％近辺にある時、霧
発生と判断するロジック（視程が短いだけでは、霧の発
生と判断しない。一例を図７に示す）を換気制御盤内あ
るいは計測盤内に設ける。
より排出される排気ガスを検知しない位置及び方向に視
程計（反射光量測定方式，投光器・受光器一体型）を設
置し、その近辺で視程計の投光範囲外に湿度計を設置す
る。視程が短く、かつ湿度が１００％近辺にある時、霧
発生と判断するロジック（視程が短いだけでは、霧の発
生と判断しない。一例を図７に示す）を換気制御盤内あ
るいは計測盤内に設ける。
【０００７】（２）視程計，露点計，温度計設置 （１）の湿度計の代りに露点計及び温度計を設置し、
（１）の「湿度１００％近辺」の条件の代りに「気温が
露点近辺またはそれ以下」を条件とする。例えば、図８
に示すような霧発生判定ロジックにより判定する。
（１）の「湿度１００％近辺」の条件の代りに「気温が
露点近辺またはそれ以下」を条件とする。例えば、図８
に示すような霧発生判定ロジックにより判定する。
【０００８】霧発生を検知した場合、「霧発生」の表示
を出し、必要ならばブザー警報及び遠制への「霧発生」
信号送信を行い、ＶＩフィードバック制御からＣＯフィ
ードバック制御又はプログラム制御に自動的に切替え、
ＶＩ悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみ残す。
を出し、必要ならばブザー警報及び遠制への「霧発生」
信号送信を行い、ＶＩフィードバック制御からＣＯフィ
ードバック制御又はプログラム制御に自動的に切替え、
ＶＩ悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみ残す。
【０００９】ＶＩ計は、一定期間（３日又は７日）内に
一度でも９７％を越えない場合、校正ステップ（００〜
７９ステップ）を１ステップ（指示値の約３％）アップ
する。ＶＩ計レンズ面の汚れが清掃が必要なレベルに達
した事を検知するため、自動校正ステップが第一段階の
設定値（例：４０ステップ）に達した事を計測盤あるい
は換気制御盤にて図９に示すような判定ロジックにより
判定し、「ＶＩ計レンズ面清掃要」の表示を出し、必要
ならば、ブザー警報及び遠制への「ＶＩ計レンズ面清掃
要」信号送信を行う。さらに、自動校正ステップが第２
段階の設定値に達した時は、ＶＩフィードバック制御か
らＣＯフィードバック制御又はプログラム制御に自動的
に切替え、ＶＩ悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみ残す。
一度でも９７％を越えない場合、校正ステップ（００〜
７９ステップ）を１ステップ（指示値の約３％）アップ
する。ＶＩ計レンズ面の汚れが清掃が必要なレベルに達
した事を検知するため、自動校正ステップが第一段階の
設定値（例：４０ステップ）に達した事を計測盤あるい
は換気制御盤にて図９に示すような判定ロジックにより
判定し、「ＶＩ計レンズ面清掃要」の表示を出し、必要
ならば、ブザー警報及び遠制への「ＶＩ計レンズ面清掃
要」信号送信を行う。さらに、自動校正ステップが第２
段階の設定値に達した時は、ＶＩフィードバック制御か
らＣＯフィードバック制御又はプログラム制御に自動的
に切替え、ＶＩ悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみ残す。
【００１０】さらに、堆積した塵埃をジェットファンが
舞い上げていることを検知するため、霧発生でもＶＩ計
レンズ面汚れでもない時にＶＩ換気制御盤にて捕え、図
１０に示すような塵埃堆積判定ロジックにより「塵埃堆
積」あるいは「トンネル内清掃要」の表示を出し、必要
ならばブザー警報及び遠制への「塵埃堆積」あるいは
「トンネル内清掃要」信号送信を行い、ＶＩフィードバ
ック制御からＣＯフィードバック制御又はプログラム制
御と切替え、ＶＩ悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみを残
す。
舞い上げていることを検知するため、霧発生でもＶＩ計
レンズ面汚れでもない時にＶＩ換気制御盤にて捕え、図
１０に示すような塵埃堆積判定ロジックにより「塵埃堆
積」あるいは「トンネル内清掃要」の表示を出し、必要
ならばブザー警報及び遠制への「塵埃堆積」あるいは
「トンネル内清掃要」信号送信を行い、ＶＩフィードバ
ック制御からＣＯフィードバック制御又はプログラム制
御と切替え、ＶＩ悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみを残
す。
【００１１】
【作用】霧発生，塵埃堆積，ＶＩ計レンズ面汚れを検知
することにより、自動車排気ガス以外の要因により、計
測制御中にジェットファンを無駄に運転することが防げ
る。
することにより、自動車排気ガス以外の要因により、計
測制御中にジェットファンを無駄に運転することが防げ
る。
【００１２】
【実施例】図１に制御機能ブロック図を、図５に換気設
備配置図を示す。図１において、「単独」を選択した場
合、換気Ｃ／Ｃ（換気コントロールセンタ）よりジェッ
トファン１台毎に「正転」，「逆転」，「停止」操作可
能となり、「連動」を選択した場合、換気制御盤から各
ノッチに対応したＪＦ（ジェットファン）台数分，正
転，逆転，停止の信号を換気Ｃ／Ｃに送りジェットファ
ンを運転する。「連動」でかつ「手動」を選択した場合、
「正転」，「逆転」、および平常ノッチ（０ノッチ，１
ノッチ，２ノッチ，３ノッチ）を運転員の判断で選択す
ることができ、自動制御装置内のノッチ運転台数構成回
路により各ノッチに対応するＪＦ運転台数を構成し、ロ
ータリーエンドレス運転回路により各ジェットファンの
運転頻度を均一化し、順序起動回路により次に起動する
ジェットファンを設定する。即ち、ＪＦ１→ＪＦ２→Ｊ
Ｆ３→ＪＦ４→ＪＦ５→ＪＦ６→ＪＦ７→ＪＦ８→ＪＦ
９→ＪＦ１０→ＪＦ１の順に起動し、先に起動したジェ
ットファンから同じ順に停止する。「連動」かつ「自
動」を選択した場合、「プログラム」あるいは「計測」
を選択でき、それぞれプログラム制御時はプログラム設
定器で設定したプログラムによりタイムスケジュールに
応じた運転を行うことができ、計測制御時は計測盤より
取り込んだ計測信号によりノッチ及び正転，逆転を設定
する。計測制御において、通常はＶＩ値（透過率）によ
るフィードバック制御を行いＶＩ悪化（ＶＩ値設定値以
下），ＣＯ悪化（ＣＯ値（ＣＯ濃度）設定値以上）によ
りジェットファン全台運転に移行する。ジェットファン
の運転方向はトンネルの両抗口付近に設置したＶＩ計指
示値の低い方向、すなわち、汚れている方向に吹き出す
ように設定する。但し、計測盤より入力した視程値が設
定値以下で、かつ、湿度が設定値以下の時、例えば、図
７あるいは図８に示すような判定ロジックにより霧が発
生していると判断し、「霧発生」の表示を行い、必要な
らばブザー警報及び遠制への信号送信を行い、ＶＩフィ
ードバック制御からＣＯフィードバック制御に自動的に
切替える。又、計測盤より入力するＶＩ計の自動校正ス
テップ数が、図９に示すような判定ロジックにより第１
次設定値に達した場合、「ＶＩ計レンズ面清掃要」表示
を出し、必要ならばブザー警報及び遠制への信号送信を
行う。第２次設定値に達した場合、ＶＩフィードバック
制御からＣＯフィードバック制御に自動的に切替える。
又、霧発生でもＶＩ計レンズ面汚れでもない場合に、Ｖ
Ｉ値が低下した時にＣＯ値が上昇していない場合、図１
０に示すような判定ロジックにより塵埃堆積と判断し、
「トンネル内清掃要」表示を出し、必要ならブザー警報
及び遠制への信号送信を行い、ＶＩフィードバック制御
からＣＯフィードバック制御に自動的に切替える。霧発
生，ＶＩ計レンズ面汚れの第２段階、および塵埃堆積の
いずれの場合も、ＣＯ悪化制御のみ残し、ＶＩ悪化制御
は外す。
備配置図を示す。図１において、「単独」を選択した場
合、換気Ｃ／Ｃ（換気コントロールセンタ）よりジェッ
トファン１台毎に「正転」，「逆転」，「停止」操作可
能となり、「連動」を選択した場合、換気制御盤から各
ノッチに対応したＪＦ（ジェットファン）台数分，正
転，逆転，停止の信号を換気Ｃ／Ｃに送りジェットファ
ンを運転する。「連動」でかつ「手動」を選択した場合、
「正転」，「逆転」、および平常ノッチ（０ノッチ，１
ノッチ，２ノッチ，３ノッチ）を運転員の判断で選択す
ることができ、自動制御装置内のノッチ運転台数構成回
路により各ノッチに対応するＪＦ運転台数を構成し、ロ
ータリーエンドレス運転回路により各ジェットファンの
運転頻度を均一化し、順序起動回路により次に起動する
ジェットファンを設定する。即ち、ＪＦ１→ＪＦ２→Ｊ
Ｆ３→ＪＦ４→ＪＦ５→ＪＦ６→ＪＦ７→ＪＦ８→ＪＦ
９→ＪＦ１０→ＪＦ１の順に起動し、先に起動したジェ
ットファンから同じ順に停止する。「連動」かつ「自
動」を選択した場合、「プログラム」あるいは「計測」
を選択でき、それぞれプログラム制御時はプログラム設
定器で設定したプログラムによりタイムスケジュールに
応じた運転を行うことができ、計測制御時は計測盤より
取り込んだ計測信号によりノッチ及び正転，逆転を設定
する。計測制御において、通常はＶＩ値（透過率）によ
るフィードバック制御を行いＶＩ悪化（ＶＩ値設定値以
下），ＣＯ悪化（ＣＯ値（ＣＯ濃度）設定値以上）によ
りジェットファン全台運転に移行する。ジェットファン
の運転方向はトンネルの両抗口付近に設置したＶＩ計指
示値の低い方向、すなわち、汚れている方向に吹き出す
ように設定する。但し、計測盤より入力した視程値が設
定値以下で、かつ、湿度が設定値以下の時、例えば、図
７あるいは図８に示すような判定ロジックにより霧が発
生していると判断し、「霧発生」の表示を行い、必要な
らばブザー警報及び遠制への信号送信を行い、ＶＩフィ
ードバック制御からＣＯフィードバック制御に自動的に
切替える。又、計測盤より入力するＶＩ計の自動校正ス
テップ数が、図９に示すような判定ロジックにより第１
次設定値に達した場合、「ＶＩ計レンズ面清掃要」表示
を出し、必要ならばブザー警報及び遠制への信号送信を
行う。第２次設定値に達した場合、ＶＩフィードバック
制御からＣＯフィードバック制御に自動的に切替える。
又、霧発生でもＶＩ計レンズ面汚れでもない場合に、Ｖ
Ｉ値が低下した時にＣＯ値が上昇していない場合、図１
０に示すような判定ロジックにより塵埃堆積と判断し、
「トンネル内清掃要」表示を出し、必要ならブザー警報
及び遠制への信号送信を行い、ＶＩフィードバック制御
からＣＯフィードバック制御に自動的に切替える。霧発
生，ＶＩ計レンズ面汚れの第２段階、および塵埃堆積の
いずれの場合も、ＣＯ悪化制御のみ残し、ＶＩ悪化制御
は外す。
【００１３】図２に制御機能ブロック図を、図５に換気
設備配置図を示す。これは実施例１で、ＣＯフィードバ
ック制御に切替えていたところを、プログラム制御に切
替える例である。
設備配置図を示す。これは実施例１で、ＣＯフィードバ
ック制御に切替えていたところを、プログラム制御に切
替える例である。
【００１４】図３に制御機能ブロック図を、図６に換気
設備配置図を示す。実施例１で、湿度計を用いていたと
ころを、露点計と温度計を用いる例である。
設備配置図を示す。実施例１で、湿度計を用いていたと
ころを、露点計と温度計を用いる例である。
【００１５】図４に制御機能ブロック図を、図６に換気
設備配置図を示す。実施例３で、ＣＯフィードバック制
御に切替えていたところを、プログラム制御に切替える
例である。
設備配置図を示す。実施例３で、ＣＯフィードバック制
御に切替えていたところを、プログラム制御に切替える
例である。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、自動車排気ガス以外の
要因によりジェットファンが無駄に運転することを防止
し、動力費の削減を図ることが可能となる。
要因によりジェットファンが無駄に運転することを防止
し、動力費の削減を図ることが可能となる。
【図１】本発明の湿度計を用いＣＯフィードバック制御
への切替えを行う実施例の制御機能ブロック図。
への切替えを行う実施例の制御機能ブロック図。
【図２】本発明の湿度計を用い、プログラム制御への切
替えを行う第二の実施例の制御機能ブロック図。
替えを行う第二の実施例の制御機能ブロック図。
【図３】本発明の第三実施例の制御機能ブロック図。
【図４】本発明の第四実施例の制御機能ブロック図。
【図５】本発明の一実施例の換気設備の配置図。
【図６】本発明の他の実施例の換気設備の配置図。
【図７】本発明の実施例の霧発生判定ロジック例の説明
図。
図。
【図８】本発明の実施例の霧発生判定ロジック例の説明
図。
図。
【図９】ＶＩレンズ面汚れ判定ロジック例の説明図。
【図１０】塵埃堆積ロジック例の説明図。
ＪＦ１〜ＪＦ１０…ジェットファン、ＶＩ−１，ＶＩ−
２…ＶＩ計、ＣＯ１，ＣＯ２…ＣＯ計。
２…ＶＩ計、ＣＯ１，ＣＯ２…ＣＯ計。
Claims (1)
- 【請求項１】自動校正機能をもつ煙霧透過率計，ＣＯ濃
度計，ジェットファンを含むトンネル換気設備におい
て、視程計と湿度計、あるいは前記視程計と霧点計と温
度計の組合せにより霧の発生を検知し、自動校正ステッ
プの設定値への到達により前記煙霧透過率計のレンズ面
の汚れを検知し、霧発生でも前記煙霧透過率計のレンズ
面汚れでも無い場合に煙霧透過率値が低下したのにＣＯ
値が上昇しない事をとらえて塵埃堆積を検知し、それぞ
れ警報・表示し、煙霧透過率フィードバック制御からＣ
Ｏフィードバック制御あるいはプログラム制御に切替
え、煙霧透過率の悪化制御を外しＣＯ悪化制御のみ残す
ように構成したことを特徴とするトンネル換気設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28982692A JPH06137099A (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | トンネル換気設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28982692A JPH06137099A (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | トンネル換気設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06137099A true JPH06137099A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=17748276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28982692A Pending JPH06137099A (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | トンネル換気設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06137099A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311159A (ja) * | 2001-04-07 | 2002-10-23 | Yoshitaka Hirano | 霧センサ |
| US6724917B1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-04-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Control apparatus for ventilating a tunnel |
| JP2011252820A (ja) * | 2010-06-03 | 2011-12-15 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 霧発生判定システム、霧発生領域監視システム、及び霧制御システム |
| JP2013224550A (ja) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | Sohatsu System Kenkyusho:Kk | 対面通行トンネルのジェットファンによるトンネル換気制御システム |
-
1992
- 1992-10-28 JP JP28982692A patent/JPH06137099A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6724917B1 (en) * | 1999-09-13 | 2004-04-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Control apparatus for ventilating a tunnel |
| JP2002311159A (ja) * | 2001-04-07 | 2002-10-23 | Yoshitaka Hirano | 霧センサ |
| JP4512841B2 (ja) * | 2001-04-07 | 2010-07-28 | 義隆 平野 | 霧センサ |
| JP2011252820A (ja) * | 2010-06-03 | 2011-12-15 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 霧発生判定システム、霧発生領域監視システム、及び霧制御システム |
| JP2013224550A (ja) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | Sohatsu System Kenkyusho:Kk | 対面通行トンネルのジェットファンによるトンネル換気制御システム |
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