[发明专利]一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法及三通分风装置

权利要求书

1.一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、初始化确定第一出风口的风量Q₁、第二出风口的风量Q₂和第一出风口到掌子面的距离L；

S2、根据第一出风口的风量Q₁，计算出第一出风口处的动量，根据第二出风口的风量Q₂，计算出第二出风口营造的隔尘空气幕；

S3、根据第一出风口处的动量与第二出风口营造的隔尘空气幕，计算出隔尘空气幕能够挡住第一出风口处的动量到掌子面后产生的回流污风。

2.根据权利要求1所述的一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，步骤S2具体包括，根据Q₁＝πD₁²v₁/4，调节第一出风口的直径D₁，控制第一出风口的风速v₁；根据Q₂＝πD₂²v₂/4，调节第二出风口的直径D₂，控制第二出风口的风速v₂。

3.根据权利要求2所述的一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，第一出风口的风量Q₁满足函数表达式：

Q₁≤S×V_断×ω×Δ；

其中S为掌子面断面积，V_断为断面控制风速，ω为风量循环比，Δ为折减系数。

4.根据权利要求1所述的一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，步骤S2计算出隔尘空气幕的函数表达式：

v/v_m＝f[y/y_(v/2)]；

2R/D₂＝f(as/D₂)；

其中y为射流截面上任一点到核心边界的距离，v为y点处的速度，v_m为核心速度，y_(v/2)为同截面上0.5v_m点至轴心的距离，R为射流半宽度，D₂为第二出风口的直径，a为紊流系数，s为出口至任一截面的距离。

5.根据权利要求4所述的一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，隔尘空气幕能够挡住第一出风口处的动量到掌子面后产生的回流污风满足如下函数表达式：

其中ρ为空气密度。

6.根据权利要求1所述的一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，第一出风口到掌子面的距离L在15-35m。

7.根据权利要求1所述的一种用于营造隔尘空气幕的参数设计方法，其特征在于，S1中还包括初始化确定汇入风量Q₀，汇入风量Q₀满足如下：Q₀＝Q₁+Q₂。

8.一种实现如权利要求1-7中任一项所述的用于营造隔尘空气幕的参数设计方法的三通分风装置，其特征在于，所述三通分风装置包括移动车体(1)、送风管(2)、第一出风管(3)和第二出风管(4)，所述送风管(2)设置在移动车体(1)一侧，所述送风管(2)与所述第一出风管(3)直接或间接相连通，所述送风管(2)与第二出风管(4)直接或间接相连通，所述第一出风管(3)设置在移动车体(1)另一侧，所述第一出风管(3)的第一出风口(31)置于移动车体(1)外侧，所述第一出风口(31)对应掌子面(5)设置，所述第二出风管(4)设置在移动车体(1)底部，所述第二出风管(4)的第二出风口(41)置于移动车体(1)外侧，所述第二出风口(41)对应下方地面设置。