Proračun volumena ventilacijskog zraka i izbor opreme u izgradnji tunela(3)

Otpor zraka tunelskog ventilacijskog kanala teoretski uključuje otpor zraka trenja, spojni otpor zraka, koljeni otpor zraka ventilacijskog kanala, izlazni otpor zraka tunelskog ventilacijskog kanala (ventilacija s pritiskom) ili otpor zraka na ulazu tunelskog ventilacijskog kanala (ekstrakcija ventilacije), a prema različitim metodama ventilacije, postoje odgovarajuće glomazne formule za izračun.Međutim, u praktičnim primjenama, otpor vjetra tunelskog ventilacijskog kanala nije povezan samo s gornjim čimbenicima, već je također usko povezan s kvalitetom upravljanja kao što je vješanje, održavanje i tlak vjetra tunelskog ventilacijskog kanala.Stoga je teško koristiti odgovarajuću formulu za izračun za točan izračun.Prema izmjerenom prosječnom otporu vjetra od 100 metara (uključujući lokalni otpor vjetra) kao podacima za mjerenje kvalitete upravljanja i dizajna ventilacijskog kanala tunela.Prosječni otpor vjetra od 100 metara navodi proizvođač u opisu tvorničkih parametara proizvoda.Stoga, formula za izračun otpora vjetra tunelskog ventilacijskog kanala:

Gdje:

R — otpor vjetra ventilacijskog kanala tunela,Ns²/m⁸

R₁₀₀— Prosječni otpor vjetra tunelskog ventilacijskog kanala 100 metara, kratkotrajni otpor vjetra 100 m,Ns²/m⁸

L — Duljina kanala, m, L/100 predstavlja koeficijentR₁₀₀.

3.1.2 Propuštanje zraka iz cijevi

U normalnim okolnostima, propuštanje zraka metalnih i plastičnih ventilacijskih kanala s minimalnom propusnošću zraka uglavnom se događa na spoju.Sve dok je obrada zgloba ojačana, propuštanje zraka je manje i može se zanemariti.PE ventilacijski kanali imaju propuštanje zraka ne samo na spojevima, već i na stijenkama kanala i otvorima cijele duljine, tako da je propuštanje zraka tunelskih ventilacijskih kanala kontinuirano i neravnomjerno.Propuštanje zraka uzrokuje volumen zrakaQ_fna spojnom kraju ventilacijskog kanala i ventilatora biti različit od volumena zrakaQblizu izlaznog kraja ventilacijskog kanala (to jest, potreban volumen zraka u tunelu).Stoga kao volumen zraka treba uzeti geometrijsku sredinu volumena zraka na početku i na krajuQ_aprolazeći kroz ventilacijski kanal, zatim:

                                                                                                      (6)

Očito, razlika između Q_fa Q je tunelski ventilacijski kanal i propuštanje zrakaQ_L.koji je:

Q_Lpovezan je s vrstom tunelskog ventilacijskog kanala, brojem spojeva, metodom i kvalitetom upravljanja, kao i s promjerom tunelskog ventilacijskog kanala, tlakom vjetra itd., ali je uglavnom usko povezan s održavanjem i upravljanjem ventilacijski kanal tunela.Postoje tri parametra indeksa koji odražavaju stupanj propuštanja zraka ventilacijskog kanala:

a.Propuštanje zraka tunelskog ventilacijskog kanalaLe: Postotak propuštanja zraka iz tunelskog ventilacijskog kanala u radni volumen zraka ventilatora, naime:

Iako je Lemože odražavati propuštanje zraka određenog tunelskog ventilacijskog kanala, ne može se koristiti kao indeks za usporedbu.Stoga je stopa curenja zraka na 100 metaraLe₁₀₀obično se koristi za izražavanje:

Brzinu propuštanja zraka od 100 metara tunelskog ventilacijskog kanala navodi proizvođač kanala u opisu parametara tvorničkog proizvoda.Općenito se zahtijeva da stopa propuštanja zraka na 100 metara fleksibilnog ventilacijskog kanala treba zadovoljiti zahtjeve sljedeće tablice (vidi tablicu 2).

Udaljenost ventilacije (m)	<200	200-500	500-1000	1000-2000	>2000
Le100(%)	<15	<10	<3	<2	<1,5

b.Stopa efektivnog volumena zrakaE_ftunelskog ventilacijskog kanala: to jest, postotak ventilacijskog volumena tunelske strane tunelske površine u odnosu na radni volumen zraka ventilatora.

Iz jednadžbe (9):Q_f=100Q/(100-L•Le₁₀₀) (11)

Zamijenite jednadžbu (11) u jednadžbu (10) da biste dobili:E_f=[(100-L•Le₁₀₀)] x100%

c.Koeficijent rezerve propuštanja zraka tunelskog ventilacijskog kanalaΦ: To jest, recipročna vrijednost stope efektivnog volumena zraka tunelskog ventilacijskog kanala.

3.1.3 Promjer tunelskog ventilacijskog kanala

Odabir promjera tunelskog ventilacijskog kanala ovisi o čimbenicima kao što su volumen dovoda zraka, udaljenost dovoda zraka i veličina dijela tunela.U praktičnim primjenama, standardni promjer uglavnom se odabire prema situaciji podudaranja s promjerom izlaza ventilatora.Kontinuiranim razvojem tehnologije gradnje tunela sve se više dugih tunela kopa punim presjecima.Korištenje kanala velikog promjera za građevinsku ventilaciju može uvelike pojednostaviti proces izgradnje tunela, što pogoduje promicanju i korištenju iskopa u punom presjeku, olakšava jednokratno stvaranje rupa, štedi puno radne snage i materijala i uvelike pojednostavljuje upravljanje ventilacijom, što je rješenje za dugačke tunele.Ventilacijski kanali tunela velikog promjera glavni su način rješavanja ventilacije konstrukcije dugih tunela.

3.2 Odredite radne parametre potrebnog ventilatora

3.2.1 Odrediti radni volumen zraka ventilatoraQ_f

3.2.2 Odrediti radni tlak zraka ventilatorah_f

3.3 Odabir opreme

Prilikom odabira ventilacijske opreme prvo treba uzeti u obzir način ventilacije i zadovoljiti zahtjeve korištenog načina ventilacije.Istodobno, pri odabiru opreme također je potrebno uzeti u obzir da potrebni volumen zraka u tunelu odgovara parametrima rada gore izračunatih tunelskih ventilacijskih kanala i ventilatora, kako bi se osiguralo da ventilacijski strojevi i oprema postignu maksimum radnu učinkovitost i smanjenje rasipanja energije.

3.3.1 Izbor ventilatora

a.U izboru ventilatora, aksijalni ventilatori imaju široku primjenu zbog svoje male veličine, male težine, niske buke, jednostavne instalacije i visoke učinkovitosti.

b.Radni volumen zraka ventilatora treba zadovoljiti zahtjeveQ_f.

c.Radni tlak zraka ventilatora treba zadovoljiti zahtjeveh_f, ali ne smije biti veći od dopuštenog radnog tlaka ventilatora (tvornički parametri ventilatora).

3.3.2 Izbor tunelskog ventilacijskog kanala

a.Kanali koji se koriste za ventilaciju iskopa tunela dijele se na fleksibilne ventilacijske kanale bez okvira, fleksibilne ventilacijske kanale s krutim skeletima i krute ventilacijske kanale.Fleksibilni ventilacijski kanal bez okvira je male težine, jednostavan za pohranu, rukovanje, spajanje i vješanje, i ima nisku cijenu, ali je prikladan samo za ventilaciju utiskom;Kod ekstrakcijske ventilacije mogu se koristiti samo fleksibilni i kruti ventilacijski kanali s krutim skeletom.Zbog visoke cijene, velike težine, teškog skladištenja, transporta i postavljanja, upotreba pritiska u prolazu je manja.

b.Pri odabiru ventilacijskog kanala uzima se u obzir da promjer ventilacijskog kanala odgovara izlaznom promjeru ventilatora.

c.Kada drugi uvjeti nisu puno drugačiji, lako je odabrati ventilator s niskim otporom vjetra i malom stopom propuštanja zraka od 100 metara.

Nastavit će se......