[實用新型]一種用于高寒隧道施工通風溫度動態調控的裝置

有效

• 申請號: 201920345811.3
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN209818096U
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 曾敏敏;周飛聰;周平;侯偉名;徐海巖
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F1/04;E21F1/08
• 代理公司: 51200 成都信博專利代理有限責任公司
• 代理人: 劉凱

本實用新型公開一種用于高寒隧道施工通風溫度動態調控的裝置，包括變頻式軸流風機和通風風筒；變頻式軸流風機的出風口端設置有空氣加熱器通風風筒一端連接變頻式軸流風機的出風口，另一端伸入隧道內將新鮮熱風推送至開挖掌子面，且通風風筒靠近開挖面一端設置有溫度感應器；溫度感應器將采集到是施工區域溫度信號通過無線信號收發單元發送至信號監控系統；信號監控系統根據接收到的溫度信號，通過溫度調節系統調節空氣加熱器的制熱功率，通過變頻調節系統調節變頻式軸流風機的工作頻率。本實用新型能夠實時采集施工區域的空氣溫度信息，通過信息監控系統及時調整通風和加熱力度，使寒區隧道施工環境處于設計溫度范圍內動態平衡。

技術領域

本實用新型涉及隧道施工技術領域，具體為一種用于高寒隧道施工通風溫度動態調控的裝置。

背景技術

目前國內交通發展迅速，隧道建設遍及各地。在青藏高原等高海拔高嚴寒地區，氣溫呈正弦函數變化，正負交替，變化幅度大，隧道支護結構及圍巖受凍融作用影響嚴重，導致隧道在施工及運營過程中均存在安全隱患。故給青藏高原等高海拔高嚴寒地區提供一種氣溫變化幅度小、溫度穩定的施工環境在工程界中顯得相當重要。

目前在高寒高海拔地區的隧道施工通風中，大部分是加大通風力度和加熱力度或者選擇在春夏秋季施工來降低冷空氣對隧道結構施工的凍害影響，不僅產生資源浪費，也延長施工工期，故施工通風系統應采取動態溫度調控的方式，根據施工環境反饋調節軸流風機和空氣加熱器的運轉能耗；高寒高海拔地區隧道建設對洞內氣溫要求嚴格，不能過高或過低，且根據施工工期進度要求對供風系統進行動態調控也是非常有必要。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種能夠實時采集施工區域的空氣溫度信息，通過信息監控系統及時調整通風和加熱力度，且可節能降耗結構簡單、維修方便的用于高寒隧道施工通風溫度動態調控的裝置。技術方案如下：

一種用于高寒隧道施工通風溫度動態調控的裝置，包括變頻式軸流風機和通風風筒；所述變頻式軸流風機的出風口端設置有空氣加熱器，所述通風風筒一端連接變頻式軸流風機的出風口，另一端伸入隧道內將新鮮熱風推送至開挖掌子面，且通風風筒靠近開挖面一端設置有溫度感應器；所述溫度感應器將采集到是施工區域溫度信號通過無線信號收發單元發送至信號監控系統；所述信號監控系統根據接收到的溫度信號，通過溫度調節系統調節空氣加熱器的制熱功率，通過變頻調節系統調節變頻式軸流風機的工作頻率。

進一步的，所述無線信號收發單元包括開挖面無線信號收發器、中間站無線信號收發器和洞口無線信號收發器；開挖面無線信號收發器設置于開挖面附近并與所述溫度感應器連接，中間站無線信號收發器設置于隧道中部，洞口無線信號收發器設置于隧道洞口并于信號監控系統連接。

更進一步的，所述變頻式軸流風機通過變頻調節調整風速和風量；所述空氣加熱器通過溫控調節電路調整熱風溫度。

本實用新型的有益效果是：本實用新型能夠實時采集施工區域的空氣溫度信息，通過信息監控系統及時調整通風和加熱力度，使寒區隧道施工環境處于設計溫度范圍內動態平衡；其次，軸流風機與空氣加熱器均處于動態調控狀態，根據需要提供通風和加熱力度，達到節能降耗效果，且該裝置結構簡單、維修方便，實際可操作性強。

附圖說明

圖1為本實用新型的高寒隧道施工通風溫度動態調控裝置的結構示意圖。

圖中：1-變頻式軸流風機；2-空氣加熱器；3-通風風筒；4-溫度感應器；5-開挖面無線信號收發器；6-中間站無線信號收發器；7-洞口無線信號收發器；8-信號監控系統；9-溫度調節系統；10-變頻調節系統。

具體實施方式