[發明專利]一種全縱向射流通風隧道的照明聯動通風節能系統控制方法

在審

• 申請號: 202210809301.3
• 申請日: 2022-07-11
• 公開（公告）號: CN115110982A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 蔣貴川;吳宏伊;林莉;馮光宇;劉剛;劉梁鴻;魏昱;李海燕
• 申請（專利權）人: 四川省公路規劃勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;F04D27/00
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 何強

本發明涉及隧道通風設計領域，尤其是涉及一種全縱向射流通風隧道的照明聯動通風節能系統控制方法。包括：S1、將K_i和K_m錄入通風節能控制系統；S2、計算：得到K_P1；S3、計算：若K≤K1，將K作為允許煙塵設計濃度，若KK1，執行S4；S4、計算：若MaxTi≤Lk*Km，將K作為允許煙塵設計濃度，若MaxTiLk*Km，則執行S5；S5、計算：。

技術領域

本發明涉及隧道通風設計領域，尤其是涉及一種全縱向射流通風隧道的照明聯動通風節能系統控制方法。

背景技術

公路隧道是公路上的特殊路段，屬于半封閉環境。為保證隧道內的行車安全，為駕乘人員提供一個相對理想的行車環境，達到一定規模的公路隧道，都需要設置通風、照明等機電設施。

公路隧道通風系統的功能是稀釋汽車排放到公路隧道內的大氣污染物。汽車尾氣中的污染物主要包括CO和煙霧等。大氣中的煙霧會對隧道行車安全造成不利影響。煙霧濃度越大，則隧道內能見度越低，相應對行車安全的威脅就越大。因此，長度和交通量達到一定規模的公路隧道，都要配置通風系統。對于其中相當一部分隧道，煙霧是通風系統設置規模的決定性因素。

我國公路隧道目前常用的機械通風方式是縱向通風。對于3km以下的公路隧道，通常采用全縱向射流通風。全縱向射流通風隧道的污染物濃度分布特征是從隧道的新鮮空氣入口到污染空氣出口線性上升(《公路隧道通風設計細則JTG T D70 2-02-2014》表4-1、4-2)，隧道機械通風需要消耗大量的電能。在其他條件相同的情況下，通風消耗的能量取決于通風的風速。通風系統的風速與能耗為三次方關系。也即風速提高一倍，則能耗為原來的八倍。

通風的風速取決于通風的需風量和隧道的斷面積。三者之間的關系為：

其中W為風速，Q_req為通風的需風量，S為隧道斷面積。

通風的需風量又取決于兩個參數，其一是隧道內的污染物排放量，其二是污染物設計濃度(允許排放出隧道的空氣中的污染物的最高濃度，對于全縱向射流通風隧道，就是污染空氣出口處的污染物濃度)。以煙塵為例，稀釋煙塵所需的需風量的計算公式為：

式中Q_req(VI)為稀釋煙塵所需的需風量，Q_VI為隧道煙塵排放量，K為煙塵設計濃度。(《公路隧道通風設計細則JTG T D70 2-02-2014》)顯然，在污染物排放量相同的情況下，污染物設計濃度越低，則需要通風系統提供的需風量越大，而風量等于風速乘以隧道的斷面積，這就是說，風量越大，相應的風速就要線性升高。而相應的能耗則急劇上升。

從上式也可以看出，K的物理意義是體積空間中的平均煙塵含量。

煙塵設計濃度表示煙塵對空氣的污染程度。通過測定污染空氣在一定距離Lk(《公路隧道通風設計細則JTG T D70 2-02-2014》規定為100m)范圍內的煙塵光線透過率來確定，也稱為100m透過率，為洞內能見度指標。參見《公路隧道通風設計細則JTG T D70 2-02-2014》5.2.1條條文說明。