[實(shí)用新型]用于坡度可調(diào)隧道火災(zāi)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)裝置的送風(fēng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420523674.5
• 申請(qǐng)日: 2014-09-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204202845U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龍新峰;張雪琴;樓波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M9/04
• 分類號(hào): G01M9/04
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種隧道火災(zāi)實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及用于坡度可調(diào)隧道火災(zāi)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)裝置的送風(fēng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來(lái)發(fā)生的多起重大隧道火災(zāi)事故警示人們，隧道在給人們生活帶來(lái)交通便利的同時(shí)，隧道防火的安全形勢(shì)也越來(lái)越嚴(yán)峻，隧道火災(zāi)如不能得到很好的控制，將帶來(lái)災(zāi)難性的后果。因此，對(duì)公路隧道火災(zāi)的研究，一直以來(lái)都是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。

因?yàn)樗淼阑馂?zāi)的發(fā)生具有隨機(jī)性和不確定性，所以，國(guó)內(nèi)外研究公路隧道火災(zāi)的主要方法有：理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)?zāi)M。理論分析方法是一種重要的基本研究方法，根據(jù)流體力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱學(xué)等自然科學(xué)基本原理對(duì)火災(zāi)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)、整理、歸納和分析，進(jìn)而得出火災(zāi)發(fā)生的影響因素及其間相互關(guān)系，找出火災(zāi)發(fā)展和傳播的基本規(guī)律。理論分析方法是實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬的基礎(chǔ)。

數(shù)值模擬方法可有效地預(yù)測(cè)隧道火災(zāi)煙氣分布，雖然利用該方法研究隧道火災(zāi)投入較少，但數(shù)值模擬方法還是一種比較有效的研究方法。該方法的理論依據(jù)是基于火災(zāi)發(fā)展所遵循的連續(xù)性方程、動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律以及化學(xué)反應(yīng)定律等普遍成立的守恒定律，將這些定律用數(shù)學(xué)方法表達(dá)出來(lái)，通過(guò)計(jì)算得到火災(zāi)過(guò)程中速度、溫度、煙氣等火災(zāi)參數(shù)的分布規(guī)律及隨時(shí)間的變化規(guī)律。

實(shí)驗(yàn)?zāi)M方法主要分為2種：（1）全尺寸及大尺寸模擬實(shí)驗(yàn)方法；（2）小尺寸模擬實(shí)驗(yàn)方法。在隧道火災(zāi)的研究中，由于隧道結(jié)構(gòu)特殊，建造全尺寸或者大尺寸的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力。所以，小尺寸模擬實(shí)驗(yàn)方法在研究隧道火災(zāi)相關(guān)實(shí)驗(yàn)中顯得尤其重要，并成為了研究隧道火災(zāi)的主要研究方法。國(guó)外對(duì)隧道火災(zāi)的研究起步較早，如著名的奧芬耐格（Ofenegg）隧道火災(zāi)實(shí)驗(yàn)（Haerter,?A.,?“Fire?Tests?in?the?Ofenegg-Tunnel?in?1965,”?International?Symposium?on?Catastrophic?Tunnel?Fires,?Boros,?Sweden,?November?2003），瑞士的幾位學(xué)者研究了在不同通風(fēng)條件下，隧道火災(zāi)的發(fā)展和煙氣流動(dòng)規(guī)律；Lee?等人（C.K.,?Hwang,?C.C.,?Singer,?J.M.?und?Chauken,?R.F.?(1979)?“Influence?of?Passageway?Fires?on?Ventilation?Flows,?Second?International?Mine?Ventilation?Congress,?Reno,?Nevada,?4-8?November.）為研究抑制隧道火災(zāi)煙氣出現(xiàn)回流的臨界風(fēng)速進(jìn)行了小尺寸模擬實(shí)驗(yàn)；日本的Hitoshi?Kurioka等（Hitoshi?Kurioka,?Yasushi?Oka?and?Hiroomi?Satoh.?Fire?properties?in?near?field?of?square?fire?source?with?longitudal?ventilation?in?tunnels?[J].?Fire?Safety?Journal.?2003,?(38):319-340.）研究縱向通風(fēng)隧道中靠近火災(zāi)源地區(qū)的火焰特性，進(jìn)行了全尺寸及大尺寸隧道火災(zāi)實(shí)驗(yàn)。

與國(guó)外相比，國(guó)內(nèi)對(duì)交通隧道火災(zāi)的研究起步較晚，不僅開(kāi)展的研究項(xiàng)目較少，而且沒(méi)有進(jìn)行很深入的研究，其成果尚不能滿足工程建設(shè)的需要。楊其新等（曹智明,楊其新.秦嶺終南山特長(zhǎng)公路隧道火災(zāi)模式下的通風(fēng)組織試驗(yàn)方案研究[J].公路,2003(7):177-180．）開(kāi)展了秦嶺終南山特長(zhǎng)公路隧道防災(zāi)救援技術(shù)的研究，通過(guò)火災(zāi)模型試驗(yàn)研究了火災(zāi)時(shí)隧道內(nèi)不同區(qū)域溫度、壓力和煙氣蔓延分布的發(fā)展變化規(guī)律，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了火災(zāi)階段劃分和隧道火災(zāi)的防火措施。胡隆華等^[7]分別進(jìn)行了小尺寸和全尺寸隧道火災(zāi)實(shí)驗(yàn)研究，分析了縱向風(fēng)速時(shí)隧道火災(zāi)羽流形態(tài)以及煙氣蔓延的熱物理特性。?

目前，小尺寸隧道火災(zāi)模擬實(shí)驗(yàn)主要側(cè)重于研究隧道內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)速、隧道坡度等因素對(duì)煙氣蔓延的影響，而實(shí)際情況下，煙氣蔓延還與通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量、溫度和濕度有著密切關(guān)系。為開(kāi)展通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量、溫度和濕度對(duì)煙氣蔓延影響的研究，有必要建立相關(guān)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為滿足上述背景技術(shù)中的要求，本實(shí)用新型提供一種風(fēng)量可自動(dòng)控制，空氣溫度和濕度均可調(diào)節(jié)的用于坡度可調(diào)隧道火災(zāi)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)方法與裝置送風(fēng)系統(tǒng)，以幫助研究人員模擬通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際工況，以研究分析在不同風(fēng)量、不同溫度和不同濕度的通風(fēng)條件下煙氣蔓延的規(guī)律，分析其中的影響因素，為控制火災(zāi)的發(fā)展和傳播提供有效的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。