터널 공사 시 환기 풍량 산정 및 설비 선정(3)

3. 환기 장비의 선택

3.1 덕트의 관련 매개변수 계산

3.1.1 터널 환기 덕트의 바람 저항

터널 환기 덕트의 공기 저항은 이론적으로 마찰 공기 저항, 조인트 공기 저항, 환기 덕트의 팔꿈치 공기 저항, 터널 환기 덕트 출구 공기 저항(압입 환기) 또는 터널 환기 덕트 입구 공기 저항을 포함합니다. (추출 환기) 및 다양한 환기 방법에 따라 해당하는 복잡한 계산 공식이 있습니다.그러나 실제 적용에서 터널환기덕트의 내풍성은 위의 요인들과 관련이 있을 뿐만 아니라 터널환기덕트의 매달림, 유지보수, 풍압 등의 관리품질과도 밀접한 관련이 있다.따라서 정확한 계산을 위해 해당 계산식을 사용하기 어렵다.터널 환기 덕트의 관리 품질 및 설계를 측정하기 위한 데이터로 측정된 100미터의 평균 바람 저항(국부 바람 저항 포함)에 따라.100미터의 평균 바람 저항은 제조업체가 공장 제품 매개변수 설명에 제공합니다.따라서 터널 환기 덕트 바람 저항 계산 공식:
R=R100•L/100Ns2/m8(5)
어디에:
R — 터널 환기 덕트의 바람 저항,Ns2/m8
R100— 터널 환기 덕트의 평균 바람 저항 100m, 줄여서 100m의 바람 저항,Ns2/m8
L — 덕트 길이, m, L/100은 다음 계수를 구성합니다.R100.
3.1.2 덕트에서 공기 누출
정상적인 상황에서 최소한의 통기성을 가진 금속 및 플라스틱 환기 덕트의 공기 누출은 주로 접합부에서 발생합니다.조인트 처리가 강화되면 공기 누출이 적고 무시할 수 있습니다.PE 환기 덕트는 이음부뿐만 아니라 덕트 벽 및 전체 길이의 핀홀에서도 공기 누출이 있으므로 터널 환기 덕트의 공기 누출은 연속적이고 고르지 않습니다.공기 누출은 공기량을 유발합니다.Qf환기 덕트와 팬의 연결 끝에서 풍량과 다르게Q환기 덕트의 출구 끝 근처(즉, 터널에 필요한 풍량).따라서 풍량은 시작과 끝의 기하평균을 사용하여야 한다.Qa환기 덕트를 통과한 다음:
                                                                                                      (6)
분명히 Q의 차이는fQ는 터널 환기 덕트 및 공기 누출QL.즉:
QL=Qf-큐(7)
QL터널환기덕트의 종류, 이음수, 방법 및 관리품질, 터널환기덕트의 직경, 풍압 등과 관련이 있으나 주로 유지관리와 밀접한 관련이 있다. 터널 환기 덕트.환기 덕트의 공기 누출 정도를 반영하는 세 가지 지표 매개변수가 있습니다.
ㅏ.터널 환기 덕트의 공기 누출Le: 터널 환기 덕트에서 팬의 작동 풍량에 대한 공기 누출의 백분율, 즉:
르=QL/Qfx 100%=(Qf-Q)/Qfx 100%(8)
비록 Le특정 터널 환기 덕트의 공기 누출을 반영할 수 있으므로 비교 지표로 사용할 수 없습니다.따라서 100미터 공기누설률은Le100일반적으로 다음을 표현하는 데 사용됩니다.
Le100=[(Qf-Q)/Qf•L/100] x 100%(9)
터널 환기 덕트의 100m 공기 누출률은 덕트 제조업체가 공장 제품의 매개변수 설명에 제공합니다.일반적으로 플렉시블 환기 덕트의 100미터 공기 누출률은 다음 표의 요구 사항을 충족해야 합니다(표 2 참조).
표 2 플렉시블 환기 덕트의 100m 공기 누출율
환기거리(m) <200 200-500 500-1000 1000-2000 >2000
Le100(%) <15 <10 <3 <2 <1.5
비.유효 풍량율Ef터널 환기 덕트의: 즉, 팬의 작동 공기 체적에 대한 터널링 면의 터널 환기 체적의 백분율입니다.
Ef=(질문/질문f) x 100%
=[(Qf-QL)/큐f] × 100%
=(1-르) x 100%(10)
식 (9)에서:Qf=100Q/(100-L•르100) (11)
방정식 (11)을 방정식 (10)에 대입하여 다음을 얻습니다.Ef=[(100-L•르100)] x100%
=(1-L•르100/100) x100% (12)
씨.터널 환기 덕트의 공기 누출 예비 계수Φ: 즉, 터널환기덕트의 유효풍량율의 역수입니다.
Φ=Qf/Q=1/Ef=1/(1-Le)=100/(100-L•Le100)
3.1.3 터널 환기 덕트 직경
터널 환기 덕트의 직경 선택은 공기 공급량, 공기 공급 거리 및 터널 단면의 크기와 같은 요인에 따라 달라집니다.실제 적용에서 표준 직경은 대부분 팬 배출구의 직경과 일치하는 상황에 따라 선택됩니다.터널 건설 기술의 지속적인 발전으로 점점 더 많은 길이의 터널이 전체 섹션으로 굴착됩니다.건설 환기를 위해 대구경 덕트를 사용하면 터널 건설 과정을 크게 단순화할 수 있으며 이는 전면 굴착의 촉진 및 사용에 도움이 되며 일회성 구멍 형성을 용이하게 하며 많은 인력과 자재를 절약하고 크게 단순화합니다. 긴 터널의 솔루션인 환기 관리.대구경 터널 환기 덕트는 긴 터널 건설 환기를 해결하는 주요 방법입니다.
3.2 필요한 팬의 작동 매개변수 결정
3.2.1 팬의 작동 풍량 결정Qf
Qf=Φ•Q=[100/(100-L•르)100)]•Q (14)
3.2.2 팬의 작동 공기 압력 결정hf
hf=R•Qa2=R•Qf•Q (15)
3.3 장비 선택
환기 장비의 선택은 먼저 환기 모드를 고려하고 사용된 환기 모드의 요구 사항을 충족해야 합니다.동시에 장비를 선택할 때 터널에 필요한 풍량이 위에서 계산한 터널 환기 덕트 및 팬의 성능 매개변수와 일치하는지 고려해야 환기 기계 및 장비가 최대 성능을 달성할 수 있습니다. 작업 효율성 및 에너지 낭비를 줄입니다.
3.3.1 팬 선택
ㅏ.팬 선택에서 축류 팬은 소형, 경량, 저소음, 쉬운 설치 및 고효율로 인해 널리 사용됩니다.
비.팬의 작동 공기량은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.Qf.
씨.팬의 작동 공기 압력은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.hf, 그러나 팬의 허용 작동 압력(팬의 공장 매개변수)보다 크지 않아야 합니다.
3.3.2 터널 환기 덕트의 선택
ㅏ.터널 굴착 환기에 사용되는 덕트는 프레임이 없는 유연한 환기 덕트, 단단한 골격이 있는 유연한 환기 덕트 및 단단한 환기 덕트로 구분됩니다.프레임이없는 유연한 환기 덕트는 무게가 가볍고 보관, 취급, 연결 및 매달기가 쉽고 비용이 저렴하지만 압입 환기에만 적합합니다.추출 환기에서는 단단한 골격을 가진 유연하고 단단한 환기 덕트만 사용할 수 있습니다.높은 비용, 큰 무게, 보관, 운송 및 설치가 쉽지 않기 때문에 패스에 대한 압력 사용이 적습니다.
비.환기 덕트의 선택은 환기 덕트의 직경이 팬의 출구 직경과 일치하는 것을 고려합니다.
씨.다른 조건도 크게 다르지 않다면 바람 저항이 낮고 공기 누출률이 100미터로 낮은 팬을 선택하기 쉽습니다.

계속하려면......

 


게시 시간: 2022년 4월 19일