Ventilācijas gaisa tilpuma aprēķins un aprīkojuma izvēle tuneļu būvniecībā (3)

3. Ventilācijas iekārtu izvēle

3.1. Kanāla attiecīgo parametru aprēķins

3.1.1. Tuneļa ventilācijas kanālu vēja pretestība

Tuneļa ventilācijas kanāla gaisa pretestībā teorētiski ietilpst berzes gaisa pretestība, savienojuma gaisa pretestība, ventilācijas kanāla līknes gaisa pretestība, tuneļa ventilācijas kanāla izplūdes gaisa pretestība (iespiežamā ventilācija) vai tuneļa ventilācijas kanāla ieplūdes gaisa pretestība (izvilkšanas ventilācija), un saskaņā ar dažādām ventilācijas metodēm ir atbilstošas ​​apgrūtinošas aprēķinu formulas.Tomēr praktiskā pielietojumā tuneļa ventilācijas kanāla vēja pretestība ir ne tikai saistīta ar iepriekš minētajiem faktoriem, bet arī cieši saistīta ar vadības kvalitāti, piemēram, tuneļa ventilācijas kanāla piekāršanu, apkopi un vēja spiedienu.Tāpēc precīzam aprēķinam ir grūti izmantot atbilstošo aprēķina formulu.Saskaņā ar izmērīto vidējo vēja pretestību 100 metri (ieskaitot vietējo vēja pretestību) kā datus, lai izmērītu tuneļa ventilācijas kanāla pārvaldības kvalitāti un dizainu.Vidējo vēja pretestību 100 metri norāda ražotājs rūpnīcas produkta parametru aprakstā.Tāpēc tuneļa ventilācijas kanāla vēja pretestības aprēķina formula:
R=R100•L/100 Ns2/m8(5)
Kur:
R — tuneļa ventilācijas kanāla vēja pretestība,Ns2/m8
R100— tuneļa ventilācijas kanāla vidējā vēja pretestība 100 metri, īsi vēja pretestība 100 m,Ns2/m8
L — kanāla garums, m, L/100 veido koeficientuR100.
3.1.2. Gaisa noplūde no kanāla
Normālos apstākļos metāla un plastmasas ventilācijas kanālu gaisa noplūde ar minimālu gaisa caurlaidību galvenokārt notiek savienojuma vietā.Kamēr locītavu apstrāde ir nostiprināta, gaisa noplūde ir mazāka un to var ignorēt.PE ventilācijas kanāliem ir gaisa noplūde ne tikai savienojumos, bet arī kanāla sienās un caurumiem visā garumā, tāpēc tuneļa ventilācijas kanālu gaisa noplūde ir nepārtraukta un nevienmērīga.Gaisa noplūde izraisa gaisa daudzumuQfventilācijas kanāla un ventilatora savienojuma galā jāatšķiras no gaisa tilpumaQnetālu no ventilācijas kanāla izplūdes gala (tas ir, tunelī nepieciešamais gaisa daudzums).Tāpēc kā gaisa tilpums jāizmanto vidējais ģeometriskais gaisa tilpuma sākumā un beigāsQaizejot caur ventilācijas kanālu, tad:
                                                                                                      (6)
Acīmredzot atšķirība starp Qfun Q ir tuneļa ventilācijas kanāls un gaisa noplūdeQL.kurš ir:
QL=Qf-J(7)
QLir saistīts ar tuneļa ventilācijas kanāla veidu, savienojumu skaitu, metodi un vadības kvalitāti, kā arī tuneļa ventilācijas kanāla diametru, vēja spiedienu utt., bet galvenokārt tas ir cieši saistīts ar tuneļa ventilācijas kanāla apkopi un vadību. tuneļa ventilācijas kanāls.Ir trīs indeksa parametri, kas atspoguļo ventilācijas kanāla gaisa noplūdes pakāpi:
a.Gaisa noplūde tuneļa ventilācijas kanālāLe: gaisa noplūdes procentuālais daudzums no tuneļa ventilācijas kanāla līdz ventilatora darba gaisa tilpumam, proti:
Le=QL/Qfx 100%=(Qf-Q)/Qfx 100%(8)
Lai gan Levar atspoguļot noteikta tuneļa ventilācijas kanāla gaisa noplūdi, to nevar izmantot kā salīdzināšanas indeksu.Tāpēc 100 metru gaisa noplūdes ātrumsLe100parasti izmanto, lai izteiktu:
Le100=[(Qf-Q)/Qf•L/100] x 100%(9)
Tuneļa ventilācijas kanāla 100 metru gaisa noplūdes ātrumu norāda kanāla ražotājs rūpnīcas produkta parametru aprakstā.Parasti tiek prasīts, lai elastīgā ventilācijas kanāla gaisa noplūdes ātrums 100 metru garumā atbilstu tālāk norādītās tabulas prasībām (sk. 2. tabulu).
2. tabula Elastīgā ventilācijas kanāla gaisa noplūdes ātrums 100 metru garumā
Ventilācijas attālums (m) <200 200-500 500-1000 1000-2000 >2000
Le100(%) <15 <10 <3 <2 <1.5
b.Efektīvais gaisa tilpuma ātrumsEftuneļa ventilācijas kanāla daļa: tas ir, tuneļa virsmas tuneļa ventilācijas tilpuma procentuālais daudzums pret ventilatora darba gaisa tilpumu.
Ef=(Q/Qf) x 100%
=[(Qf-QL)/Qf] x 100%
=(1-Le) x 100%(10)
No vienādojuma (9):Qf=100Q/(100-L•Le100) (11)
Aizstājiet vienādojumu (11) ar vienādojumu (10), lai iegūtu:Ef=[(100-L•Le100)] x100%
=(1-L•Le100/100) x100% (12)
c.Tuneļa ventilācijas kanāla gaisa noplūdes rezerves koeficientsΦ: Tas ir, tuneļa ventilācijas kanāla efektīvā gaisa apjoma ātruma apgrieztā vērtība.
Φ=Qf/Q=1/Ef=1/(1-Le)=100/(100-L•Le100)
3.1.3 Tuneļa ventilācijas kanāla diametrs
Tuneļa ventilācijas kanāla diametra izvēle ir atkarīga no tādiem faktoriem kā gaisa padeves tilpums, gaisa padeves attālums un tuneļa sekcijas izmērs.Praktiskajos lietojumos standarta diametrs lielākoties tiek izvēlēts atbilstoši situācijai, kas atbilst ventilatora izejas diametram.Nepārtraukti attīstoties tuneļu būvniecības tehnoloģijai, arvien vairāk tiek izrakti gari tuneļi ar pilnām sekcijām.Liela diametra kanālu izmantošana būvniecības ventilācijai var ievērojami vienkāršot tuneļa būvniecības procesu, kas veicina pilnas sekcijas rakšanas veicināšanu un izmantošanu, atvieglo vienreizēju caurumu veidošanos, ietaupa daudz darbaspēka un materiālu, kā arī ievērojami vienkāršo ventilācijas vadība, kas ir risinājums gariem tuneļiem.Liela diametra tuneļa ventilācijas kanāli ir galvenais veids, kā atrisināt garo tuneļa konstrukcijas ventilāciju.
3.2 Noteikt vajadzīgā ventilatora darbības parametrus
3.2.1 Nosakiet ventilatora darba gaisa daudzumuQf
Qf=Φ•Q=[100/(100-L•Le100)]•Q (14)
3.2.2 Noteikt ventilatora darba gaisa spiedienuhf
hf=R•Qa2=R•Qf• Q (15)
3.3. Aprīkojuma izvēle
Izvēloties ventilācijas iekārtu, vispirms ir jāņem vērā ventilācijas režīms un jāatbilst izmantotā ventilācijas režīma prasībām.Vienlaikus, izvēloties aprīkojumu, jāņem vērā arī tas, lai tunelī nepieciešamais gaisa daudzums atbilstu iepriekš aprēķinātajiem tuneļa ventilācijas kanālu un ventilatoru darbības parametriem, lai nodrošinātu ventilācijas tehnikas un aprīkojuma maksimālo rezultātu. darba efektivitāti un samazināt enerģijas izšķērdēšanu.
3.3.1. Ventilatora izvēle
a.Ventilatoru izvēlē plaši tiek izmantoti aksiālās plūsmas ventilatori to mazā izmēra, vieglā svara, zema trokšņa, vieglas uzstādīšanas un augstas efektivitātes dēļ.
b.Ventilatora darba gaisa daudzumam jāatbilst prasībāmQf.
c.Ventilatora darba gaisa spiedienam jāatbilst prasībāmhf, bet tas nedrīkst būt lielāks par pieļaujamo ventilatora darba spiedienu (ventilatora rūpnīcas parametri).
3.3.2. Tuneļa ventilācijas kanāla izvēle
a.Kanāli, ko izmanto tuneļa rakšanas ventilācijai, ir sadalīti bezrāmju elastīgajos ventilācijas kanālos, elastīgos ventilācijas kanālos ar stingriem karkasiem un stingros ventilācijas kanālos.Bezrāmju elastīgais ventilācijas kanāls ir viegls, viegli glabājams, apstrādājams, savienojams un piekarināms, un tam ir zemas izmaksas, taču tas ir piemērots tikai iespiežamai ventilācijai;Nosūkšanas ventilācijā var izmantot tikai elastīgus un stingrus ventilācijas kanālus ar stingru karkasu.Pateicoties augstām izmaksām, lielajam svaram, to nav viegli uzglabāt, transportēt un uzstādīt, spiediena izmantošana caurlaidē ir mazāka.
b.Izvēloties ventilācijas kanālu, tiek ņemts vērā, ka ventilācijas kanāla diametrs atbilst ventilatora izplūdes diametram.
c.Kad citi apstākļi daudz neatšķiras, ir viegli izvēlēties ventilatoru ar zemu vēja pretestību un zemu gaisa noplūdes ātrumu 100 metri.

Turpinājums sekos......

 


Publicēšanas laiks: 19.04.2022