[发明专利]出口有匝道的公路隧道风机设置方法

说明书

技术领域

本发明涉及公路隧道营运通风系统技术领域，尤其是涉及一种计算速度快、计算精度高、有效节省建设成本的出口有匝道的公路隧道风机设置方法。

背景技术

公路隧道通风有自然通风和机械通风两类。如果隧道短时，废气能利用交通活塞风自行排出，可采用自然通风，通常双向交通隧道长度(m)×设计交通量(辆/h)＜6×105时，及单向交通隧道长度(m)×设计交通量(辆/h)＜2×106时，可采用自然通风，其它情况宜采用机械通风。机械通风采用风机将隧道内废气强制排出，其通风方式目前分类有：纵向通风、半横向通风、横向通风三大类以及在这三种基本方式基础上的组合通风方式。

通常的公路隧道的竖井上的轴流风机和隧道内射流风机设置的数量及工作参数的计算过程都非常复杂，需要花费大量和计算费用，导致建设成本的增加。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中选定轴流风机和送风轴流风机计算周期长，计算成本高，建设成本高的不足，提供了一种计算速度快、计算精度高、有效节省建设成本的出口有匝道的公路隧道风机设置方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种出口有匝道的公路隧道风机设置方法，所述公路隧道包括n个依次排列的区段和出口匝道段，出口匝道段包括出口主干道和与出口主干道夹角为α的出口匝道；每对相邻区段交界处均设有一个竖井，各个竖井和各个区段均按照从公路隧道入口至出口的顺序依次编号；在各个区段、出口匝道和出口主干道上均设置CO浓度检测装置；包括如下步骤：

(1-1)计算机中设有出口主干道断面积为A_r(n+1)，空气压力为p_(n+1)；出口主干道和出口匝道分叉处的断面积为A_rn，压力为p_n；出口匝道的断面积为A_en，空气压力为p_2zd；出口主干道和出口匝道分叉处的空气流量Q_rn，出口匝道的空气流量Q_en，出口主干道的空气流量Q_r(n+1)；

(1-1-1)建立动量方程

A_mp_n-A_enp_2zd cosα-A_r(n+1)p_(n+1)＝ρQ_r(n+1)v_r(n+1)+ρK_enQ_env_encosα-ρQ_mv_m；

其中，K_en为出口匝道与主干道连接排风口升压动量系数；

计算机利用公式

计算出口主干道和出口匝道分叉处空气流速v_rn，出口匝道空气流速v_en，出口主干道的空气流速v_r(n+1)；

计算机使p_2zd＝p_(n+1)，将v_rn、v_en和v_r(n+1)代入动量方程，整理后得到出口匝道段的排风压力增量Δp_en：

(1-1-2)计算机设定

其中，Δp_ei为第i个竖井的排风口升压力，Δp_bi为第i个竖井的送风口升压力，i＝1，...，n-1；