3. Ilmanvaihtolaitteiden valinta
3.1 Kanaviston oleellisten parametrien laskeminen
3.1.1 Tunnelin ilmanvaihtokanavien tuulenpitävyys
Tunnelin ilmanvaihtokanavan ilmanvastus sisältää teoriassa kitkailmavastuksen, liitoksen ilmanvastuksen, ilmanvaihtokanavan kulmailmavastuksen, tunnelin tuuletuskanavan poistoilmavastuksen (sisäänpainetuu) tai tunnelin tuuletuskanavan tuloilmavastuksen (poistoilmanvaihto), ja eri ilmanvaihtomenetelmien mukaan on olemassa vastaavat hankalia laskentakaavoja.Käytännön sovelluksissa tunnelin ilmanvaihtokanavan tuulenvastus ei kuitenkaan liity pelkästään edellä mainittuihin tekijöihin, vaan myös läheisesti hallinnan laatuun, kuten tunnelin ilmanvaihtokanavan ripustukseen, kunnossapitoon ja tuulenpaineeseen.Siksi vastaavaa laskentakaavaa on vaikea käyttää tarkkaan laskemiseen.Mitatun keskimääräisen tuulenvastuksen mukaan 100 metriä (mukaan lukien paikallinen tuulenvastus) tietona mitata tunnelin ilmanvaihtokanavan hallinnan laatua ja suunnittelua.Keskimääräinen 100 metrin tuulenvastus on valmistajan ilmoittama tehtaan tuoteparametrien kuvauksessa.Siksi tunnelin tuuletuskanavan tuulenvastuksen laskentakaava:
R = R100•L/100 Ns2/m8(5)
Missä:
R – tunnelin tuuletuskanavan tuulenvastus,Ns2/m8
R100- Tunnelin tuuletuskanavan keskimääräinen tuulenvastus 100 metriä, tuulenvastus 100 metriä,Ns2/m8
L — Kanavan pituus, m, L/100 muodostaa kertoimenR100.
3.1.2 Ilmavuoto kanavasta
Normaalioloissa metalli- ja muovikanavien, joiden ilmanläpäisevyys on minimaalinen, ilmavuoto tapahtuu pääasiassa liitoksessa.Niin kauan kuin nivelkäsittelyä vahvistetaan, ilmavuoto on pienempi ja se voidaan jättää huomiotta.PE-ilmanvaihtokanavissa on ilmavuotoa saumojen lisäksi myös kanavan seinissä ja täyspituisissa rei'issä, joten tunnelin ilmanvaihtokanavien ilmavuoto on jatkuvaa ja epätasaista.Ilmavuoto aiheuttaa ilmamääränQfilmanvaihtokanavan ja puhaltimen liitospäässä ilmamäärästä poikkeavaQtuuletuskanavan poistopään lähellä (eli tunnelissa tarvittava ilmamäärä).Siksi ilmamääränä tulisi käyttää ilmamäärän geometrista keskiarvoa alussa ja lopussaQailmanvaihtokanavan läpi, sitten:
(6)Ilmeisesti ero Q: n välilläfja Q on tunnelin tuuletuskanava ja ilmavuotoQL.mikä on:
QL=Qf-Q(7)
QLliittyy tunnelin ilmanvaihtokanavan tyyppiin, liitosten lukumäärään, menetelmään ja hallinnan laatuun sekä tunnelin ilmanvaihtokanavan halkaisijaan, tuulenpaineeseen jne., mutta se liittyy lähinnä läheisesti ilmanvaihtokanavan huoltoon ja hallintaan. tunnelin tuuletuskanavaan.On kolme indeksiparametria, jotka kuvaavat ilmanvaihtokanavan ilmavuodon astetta:
a.Tunnelin tuuletuskanavan ilmavuotoLe: Ilmavuodon prosenttiosuus tunnelin tuuletuskanavasta puhaltimen käyttöilmamäärään, nimittäin:
Le = QL/Qfx 100 %=(Qf-Q)/Qfx 100 %(8)
Vaikka Levoi heijastaa tietyn tunnelin tuuletuskanavan ilmavuotoa, sitä ei voi käyttää vertailuindeksinä.Siksi 100 metrin ilmavuotonopeusLe100käytetään yleisesti ilmaisemaan:
Le100=[(Qf-Q)/Qf•L/100] x 100 %(9)
Tunnelin ilmanvaihtokanavan 100 metrin ilmavuotonopeuden ilmoittaa kanavan valmistaja tehdastuotteen parametrikuvauksessa.Yleensä vaaditaan, että joustavan ilmanvaihtokanavan 100 metrin ilmavuotonopeuden tulee täyttää seuraavan taulukon vaatimukset (katso taulukko 2).
Taulukko 2 Joustavan ilmanvaihtokanavan 100 metrin ilmavuotonopeus
| Tuuletusetäisyys (m) | <200 | 200-500 | 500-1000 | 1000-2000 | > 2000 |
| Le100(%) | <15 | <10 | <3 | <2 | <1.5 |
b.Tehokas ilmamääräEftunnelin tuuletuskanavasta: eli tunnelin pinnan tunnelin tuuletustilavuuden prosenttiosuus puhaltimen työilmatilavuudesta.
Ef=(Q/Qf) x 100 %
=[(Qf-QL)/Qf] x 100 %
=(1-Le) x 100 %(10)
Yhtälöstä (9):Qf=100Q/(100-L•Le100) (11)
Korvaa yhtälö (11) yhtälöksi (10) saadaksesi:Ef=[(100-L•Le100)] x100 %
=(1-L•Le100/100) x 100 % (12)
c.Tunnelin tuuletuskanavan ilmavuotovarakerroinΦ: Eli tunnelin tuuletuskanavan tehollisen ilmamäärän käänteisluku.
Φ=Qf/Q=1/Ef=1/(1-Le)=100/(100-L•Le100)
3.1.3 Tunnelin tuuletuskanavan halkaisija
Tunnelin ilmanvaihtokanavan halkaisijan valinta riippuu tekijöistä, kuten ilmansyöttömäärästä, ilmansyöttöetäisyydestä ja tunnelin osan koosta.Käytännön sovelluksissa vakiohalkaisija valitaan enimmäkseen puhaltimen ulostulon halkaisijan yhteensopivuuden mukaan.Tunnelirakennustekniikan jatkuvan kehityksen myötä pitkiä tunneleita kaivetaan yhä enemmän täysillä osilla.Halkaisijaltaan suurien kanavien käyttö rakentamisen ilmanvaihtoon voi yksinkertaistaa tunnelin rakennusprosessia huomattavasti, mikä edistää koko osan louhinnan edistämistä ja käyttöä, helpottaa kertaluonteista reikien muodostusta, säästää paljon työvoimaa ja materiaaleja ja yksinkertaistaa huomattavasti ilmanvaihdon hallinta, joka on ratkaisu pitkiin tunneleihin.Suurihalkaisijaiset tunnelituuletuskanavat ovat tärkein tapa ratkaista pitkän tunnelin rakentamisen ilmanvaihto.
3.2 Määritä tarvittavan puhaltimen toimintaparametrit
3.2.1 Määritä puhaltimen käyttöilmamääräQf
Qf=Φ•Q=[100/(100-L•Le100)]•Q (14)
3.2.2 Määritä puhaltimen käyttöilman painehf
hf=R•Qa2=R•Qf• Q (15)
3.3 Laitteen valinta
Ilmanvaihtolaitteiden valinnassa tulee ensin ottaa huomioon ilmanvaihtotapa ja täyttää käytetyn ilmanvaihtotavan vaatimukset.Samalla laitteita valittaessa on myös huomioitava, että tunnelissa tarvittava ilmamäärä vastaa edellä laskettuja tunnelin tuuletuskanavien ja puhaltimien suorituskykyparametreja, jotta ilmanvaihtokoneet ja -laitteet saavuttavat maksimin. tehokkuutta ja vähentää energiahukkaa.
3.3.1 Tuulettimen valinta
a.Puhaltimien valikoimassa aksiaalivirtauspuhaltimia käytetään laajalti niiden pienen koon, keveyden, alhaisen melutason, helpon asennuksen ja korkean hyötysuhteen vuoksi.
b.Puhaltimen työilmamäärän tulee täyttää vaatimuksetQf.
c.Puhaltimen käyttöpaineen tulee täyttää vaatimuksethf, mutta se ei saa olla suurempi kuin puhaltimen sallittu käyttöpaine (tuulettimen tehdasasetukset).
3.3.2 Tunnelin tuuletuskanavan valinta
a.Tunnelien louhintailmanvaihdossa käytettävät kanavat on jaettu kehyksettömiin joustaviin ilmanvaihtokanaviin, taipuisiin jäykärungoisiin ilmanvaihtokanaviin ja jäykiin ilmanvaihtokanaviin.Kehyksetön joustava tuuletuskanava on kevyt, helppo varastoida, käsitellä, kytkeä ja ripustaa, ja sen hinta on edullinen, mutta se soveltuu vain painettavaan ilmanvaihtoon;Poistoilmanvaihdossa voidaan käyttää vain joustavia ja jäykkiä ilmanvaihtokanavia jäykällä rungolla.Korkeiden kustannusten, suuren painonsa, vaikean varastoinnin, kuljetuksen ja asennuksen vuoksi paineen käyttö läpikulkuun on pienempi.
b.Ilmanvaihtokanavan valinnassa huomioidaan, että ilmanvaihtokanavan halkaisija vastaa puhaltimen poistoaukon halkaisijaa.
c.Kun muut olosuhteet eivät juuri eroa, on helppo valita tuuletin, jolla on alhainen tuulenvastus ja alhainen 100 metrin ilmavuoto.
Jatkuu......
Postitusaika: 19.4.2022
