沉管隧道射流风机布置方式研究

为了研究沉管隧道射流风机的布置方式对风机的升压折减效率的研究,优化沉管隧道射流风机的布置方式。本文采用CFD方法对沉管隧道内射流风机的布置方式进行研究,研究结果表明:对于3车道的沉管隧道,射流风机布置的最佳横向间距为3m;为了获得理想的升压效果,沉管隧道射流风机组的纵向间距为150~200m。     

射流风机在公路隧道中的应用及选型

射流风机巳在公路隧道、铁路隧道及地铁通风中被广为应用，射流风机的性能也倍受隧道通风系统设计人员及业主的重视。射流风机在公路隧道通风中占有非常重要的位置，射流风机的计算及选型将直接影响公路隧道的成本，本文就射流风机在隧道通风系统中的应用及选型等问题进行探讨。     

隧道射流通风系统的优化分析

根据隧道射流通风原理和模拟实验结果，建立了通风系统的基本流动模式，对射流风机性能，射流特性，通风气流组织和通风效率等方面，进行了全面的阐述和分析，提出了射流通风系统优化设计的原则和方法，包括主要通风参数的计算和控制，通风系统的合理布局和经济性分析以及射流通风应用的一些新方法。     

地下交通转换平台射流通风特性及风流组织方式研究

为探究地下交通转换平台内通风系统的合理布局，采用比尺模型试验和CFD模拟相结合的方法，研究射流风机和通风组织对地下交通转换平台内气流运动的影响。结果表明： 1）当联络通道内风机射流朝向敞开段时，为使风机升压系数Kj最大，630 mm、900 mm、1 120 mm射流风机的布设位置应距离敞开段分别大于40、50、65 m； 2）大口径射流风机具有更大的Kj，但占用的断面空间更大，且射流诱导段更长，应根据联络通道长度和高度合理选择射流风机口径； 3）地下交通转换平台的通风组织不宜采用同侧开启方式，采用对角抽吸方式时，联络通道内的污染物混入比最低、通风效率最高。     

射流风机升压影响因素的计算机辅助试验仿真分析

结合公路隧道纵向通风系统设计方案，运用CFD（计算流体动力学）方法对射流风机的升压效率影响因素进行三维数值分析，确定了影响射流风机升压效率的主要因素，并提出提高射流风机升压效率的措施以供工程设计参考。     

公路隧道射流风机设计和选型综述

系统叙述了射流风机推力计算的公式及其工作点与普通轴流风机的主要区别,讨论了射流风机设计参数确定方法和设计要点,推导了射流风机的相似设计公式,介绍了可逆式双向风机在隧道通风中的优点以及在高海拔地区射流风机的使用注意要点。     

双向行车公路隧道射流通风系统优化分析

针对双向行车公路隧道设置回车道、紧急避车带的特点,根据隧道射流通风原理和模拟试验结果,对射流特性、通风效率进行了阐述和分析。提出了射流通风系统优化设计的原则和方法,给出了升压系数,回车道、停车带局部阻力系数等通风参数的计算公式,并对射流风机与回车道、停车带最小间距,射流组的最小控制间距,风机的壁面距,风机中心距,机组洞口距,不同压源共同作用下的射流增压的计算,风机增压与风机组数的关系进行了论述,以保证通风系统的合理布局。     

基于FDS的公路隧道火灾射流风机通风模式数值模拟研究

公路隧道内的纵向射流风机在火灾发生后的启动对控制烟气扩展起着十分重要的作用,通过FDS软件模拟了火源与射流风机之间的不同距离对烟气控制的影响和4种不同工况下射流风机通风模式对烟气扩散、下沉的影响;之后通过数值模拟所得数据得出不同工况下隧道内部的温度分布和能见度分布的情况.通过模拟结果和数值分析得出了射流风机在火灾发生时最有利于协助人员疏散和灭火作战的两种通风模式,为今后消防部门和隧道管理部门正确使用纵向射流风机进行通风提供一定的参考.     

基于CFD的高寒高海拔螺旋隧道射流风机安装位置优化分析

高寒高海拔螺旋隧道不同于普通直线隧道,曲线线型与低气压将直接影响射流风机的升压效果。本文以卧龙沟1号隧道通风工程为依托,采用FLUENT软件,进行不同射流风机安装横向净距,横向偏移工况的数值模拟,分析了不同工况下流场情况、风机轴心风速、风机升压能力。研究表明:在半径为720m的螺旋隧道中,两台No112型射流风机横向净距取1.7倍的风机直径,且向螺旋曲线内侧偏移约0.5m时具有最好的射流、升压能力;射流风机纵向间距宜为100m。研究成果可作为隧道运营通风设计的参考依据。     

自然风对射流风机临界风速的影响

临界风速是隧道排烟设计的重要参数,而自然风速与风向均对隧道排烟有显著影响。为研究自然风速与风向对射流风机临界风速的影响,根据π定理和相似理论,对影响射流风机临界风速的相关因素进行量纲分析,推导出射流风机临界风速与火源功率、自然风速这2个影响参数的无量纲函数关系式。采用1∶20隧道模型和5种不同火源功率,设计了11种模拟自然风,并对数据结果进行拟合,确定了射流风机临界风速与这2个影响参数的关系。结果表明:在射流风机与火源纵向间距不小于4 m情况下,其临界风速与火源纵向间距无关。自然风对射流风机临界风速有较大影响,且不同自然风时影响也有所不同:当自然风向与射流风机风向同向时,其临界风速与火源功率的1/3次方成正比,这虽与Oka等模型、Wu等模型和Li等模型相似,但实际隧道断面送风是不均匀的且隧道出入口具有自然风,自然风速越大,临界风速越小;当自然风向与射流风机风向反向时,其临界风速与火源功率的1/5次方成正比,且自然风速越大,临界风速越大。根据这些拟合结果确定了无量纲函数关系式中各未知系数的取值,进而得到了自然风速与风向的射流风机临界风速模型,并将模拟结果进行了验证,取得了较好的一致性。     

矩形大断面水下隧道射流风机布设位置优化仿真

矩形大断面水下隧道具有"超宽扁平"化的特点,其结构区别于一般公路隧道,因此纵向通风中射流风机布设方式也呈现出明显的差异性。为了获取矩形大断面隧道射流风机最佳的布设位置参数,以获取最佳风机升压效果,保障射流风机高效运行,以太湖水下特长公路隧道工程为矩形大断面隧道模型蓝本,利用CFD软件Fluent建立隧道射流纵向通风方式的三维模型。通过仿真模拟计算得出升压影响系数判断射流通风质量,研究射流风机安装高度、横向净间距和纵向间距对纵向通风效果的影响。结果表明:射流风机升压系数与风机距顶壁距离成正比;当风机距隧道顶壁距离为1.2D～1.4D(D为风机直径)时,升压系数为0.897～0.931;射流风机横向间距不断增加时,升压系数先增加再减小,当风机横向间距为2D～2.4D时,升压系数可超过0.9;随着射流风机纵向间距的增加,其升压系数先增加再减小,当风机纵向间距在140～170 m时,升压系数为0.887～0.936。综上,考虑到建筑限界等条件,射流风机的最佳布设位置应为:距隧道顶壁1.2D～1.4D处,风机横向间距2D～2.4D;风机纵向间距140～170 m,最优间距为150 m。     

中梁山隧道国外进口射流风机损坏修复

我国早期采用外资货款建设的高速套路,其隧道射流风机通常选择从国外进口.目前,一些射流风机陆续出现各种故障,由于其在技术标准、规格型号等方面与国内生产的射流风机存在较大差异,故其维护维修极其困难.以成渝高速公路中梁山隧道德国产射流风机损坏后的故障修复为例,就国外原装隧道射流风机损坏后的维修实践进行探讨,希望对公路隧道类似...     

特长公路隧道送排式通风设备配置的优化研究

根据某特长公路隧道不同行车速度下的风量计算,运用通风网络理论,进行了送排式通风射流风机和轴流风机的优化配置研究.研究表明:竖井(斜井)分段送排通风设计时,应通过各行车速度及风量计算射流风机台数,合理配置射流风机;如按最大行车速度设计可能会导致某一速度情况下风量不足,最小行车速度设计又将导致隧道通风能力严重过剩.主风机的选型应结合射流风机设置的控制风量进行.按最大设计风量计算,将导致主风机的选型偏大;按最小设计风量计算,将导致主风机的选型偏小,而射流风机的能耗会急剧增加.     

提高隧道纵向全射流通风效果的途径

为满足隧道通风的需求，分析了影响隧道射流通风效果的相关因素，讨论了通风量与交通流构成的关系及高海拔地区隧道射流通风的设计要点。通过对相关研究成果的验证，结合有限空间射流理论得出所需射流风机的数量和机位布置的计算方法。     

隧道通风用射流风机的高风速化

为了减少射流风机的设置数量,有效降低工程成本和维护管理费用,日本在国道150线 期工程新 日本坂隧道,就高风速型射流风机的有效性、安全性与标准型射流风机进行了对比试验。试验结果表明与标准型射 流风机相比,高风速型升压力提高30%,并且对走行车辆不产生其他影响。     

曲线公路隧道射流风机布置方式优化研究

为分析小半径曲线隧道射流风机布置方式对风机升压折减效率的影响,优化曲线公路隧道射流风机布置方式,采用CFD方法对曲线隧道内多种风机布置方式及射流特性进行三维数值模拟计算分析。结果表明,改变并列风机组横向位置,以隧道断面轴对称线为基准向隧道内侧移动0．5m风机折减效率最高,其余位置风机折减效率不同程度下降;在满足隧道内建筑限界要求的基础上,风机组离拱顶越远风机折减效率越大;曲线隧道内,风机射流受到曲壁面的影响,射流特性较直线隧道更为复杂,风机诱导段距离约为90m,风机组纵向间距应大于100m。     

2车道公路隧道射流风机空间布局优化的CFD分析

为解决2车道公路隧道射流风机的空间布局优化问题,依托明堂山隧道工程,采用以往公路隧道射流风机通风效果数值模拟研究中不同的边界条件,将隧道出入口边界条件均设为大气压强,并不预先给定隧道入口风速大小。对影响射流风机升压力大小的因素,如风机纵向间距、风机布置高度、风机横向间距展开讨论,得到： 风机应设在距建筑限界15～30 cm高度处;风机横向净距应设为1.5～2倍风机直径;风机纵向间距应设在150 m以上。明堂山隧道实际风机布置方式所采用的参数均在优化结果范围内,按隧道实际长度及设计射流风机台数建模,模拟结果表明风机在进行优化布局后,隧道通风效果能够达到设计要求。     

西汉高速公路秦岭隧道轴流风机通风效果分析

随着交通量快速增长及车型大型化发展,全射流纵向通风模式已明显不能满足西汉高速秦岭一、二号隧道实际通风需求。为改善隧道通风状况,在秦岭一、二号隧道上行线安装了轴流风机。经对仅开启射流风机和同时开启射流和轴流风机两种工况下隧道内CO和烟尘浓度进行对比、分析后认为:开启射流和轴流风机工况下,隧道内污染物浓度较仅开启射流风机的情况下明显降低,隧道环境得到有效改善。     

射流温度对公路隧道风机纵向间距的影响

依托公路隧道实际工程,运用FLUENT软件,采用RNGk-ε湍流模型,模拟分析了射流风机出口风速为30m/s时,针对第一组风机(距隧道入口52m)前端发生火灾,不同送风温度对隧道内温度场的影响。模拟结果表明,当风机出口温度为299,307,314,322,329K时,诱导段的长度分别缩短4%~10%。射流温度越高回流现象越明显,不利于诱导段气流组织的发展,风机纵向控制间距相应变大,从而影响了射流效率。研究结果为隧道内风机纵向控制间距的优化提供一定的理论依据。     

中梁山隧道国外原装进口射流风机损坏后的恢复实践

我国早期采用外资贷款建设的高速公路,隧道风机通常也是原装进口。目前,有的隧道风机陆续出现各种故障,但由于国外原装进口风机在技术标准、规格型号等方面与我国隧道风机存在较大差异,对其维护维修是一件极其困难的工作。本文以成渝高速中梁山隧道德国原装进口射流风机损坏后的故障修复为例,就国外原装进口隧道射流风机损坏后的维修实践进行了探讨,希望对国内公路隧道类似问题有借鉴价值。