Φ1200mm*10m隧道通风用风筒

隧道风筒的风阻

隧道通风带的风阻理论上包括风筒的磨擦风阻、接头风阻、弯头风阻、风筒出口风阻（压入式通风）或风筒入口风阻（抽出式通风），且根据通风方式的不同，各有相应繁琐的计算公式。但在实际应用中，风筒风阻除与上述因素有关外，还与风筒的吊挂、维护、风压大小等管理质量密切相关，因此，很难用相应的计算公式进行计算，一般都根据实测风筒百米平均风阻（包括局部风阻）作为衡量风筒管理质量和设计的数据。其百米平均风阻由风筒生产厂家在出厂产品参数说明中给出。故风筒风阻计算式：

R= R100·L/100    （1）  

式中：R——风筒风阻，N·s2/m8。

R100——风筒百米平均风阻，简称百米风阻，N·s2/m8。

L——风筒全长，m。

隧道通风带的漏风

正常情况下，金属和透气性极小的塑料风筒的漏风主要发生在接头处，只要加强接头处理，漏风较少，可忽略不计。而胶布风筒等不仅接头而且全长的壁面和针眼都有漏风，故其风筒漏风属连续的不均匀漏风。漏风使风筒和风机连接端的风量Qf与风筒靠近出口端的风量（即隧道内所需风量）Q不等。因此，应按始末端风量的几何平均值作为通过风筒的风量Qa，则：

Qa=√Qf·Q      m3/min 。    （2）

显然，Qf与Q之差就是风筒和漏风量QL 。

即： QL=Qf－Q     （3）

QL与风筒的种类、接头的数目、方法和管理质量以及风筒直径、风压等有关，但更主要是与风筒的维护和管理密切相关。反映风筒漏风程度的指标参数有三：

a.风筒漏风率Le：风筒漏风量占风机工作风量的百分数，即：

Le=QL/Qf×= （Qf－Q）/ Qf ×    （4）

Le虽然能反映某一风筒的漏风情况，但不能作为比较的指标。故常用百米漏风率Le100表示：Le100=【（Qf－Q）/（Qf · L/100）】× （5）

风筒的百米漏风率由风筒生产厂家在出厂产品的参数说明中给出。一般要求柔性风筒的百米漏风率应达到下表要求。

（2）风筒的有效风量率Ef ：即掘进工作面风量占风机工作风量的百分数。

Ef =（Q/ Qf）×

   =【（Qf－QL）/ Qf】×

   =（1－Le）×               （6） 

由式（5）得：Qf =100Q/（100－L·Le100）    （7）

式（7）代入式（6）得：

Ef =【（100－L·Le100）/100】×

  =（1－L·Le100/100）×       （8）

（3）风筒漏风备用系数ф：即风筒有效风量率的倒数。

ф= Qf / Q=1/ Ef =1/（1－Le）=100/（100－L·Le100）    （9） 

隧道通风带直径

风筒直径的选择取决于送风量、送风距离及隧道断面的大小等因素，实际应用中，多是根据与风机出口直径的匹配情况，选取标准直径。随着隧道施工技术日益发展，长大隧道采用全断面开挖越来越多。利用大口径风管进行施工通风可大大简化隧道施工工序，有利于全断面开挖的推广使用，便于一次成洞，可节约大量的人力和物资，并使通风管理大大简化，是解决长大隧道施工通风的主要途径。

确定所需风机的工作参数

确定风机的工作风量Qf

Qf =ф·Q=【100/（100－L·Le100）】·Q     （10）

确定风机的工作风压hf

hf=R·Qa2=R·Qf·Q     （11）

设备的选择

通风设备的选择，首先要考虑通风方式，要满足所采用通风方式的要求。同时，在选择设备时，还要考虑到隧道内所需风量与以上计算风筒、风机的各项性能参数相匹配，以确保通风机械设备达到Zui大的工作效率和减少能量浪费。

（1）风机的选择

①在风机的选择上，由于轴流式风机具有体积小、质量轻、噪声低、便于安装和效率高等优点而被广泛应用。

②风机的工作风量应满足Qf的要求。

③风机的工作风压应满足hf的要求，但不宜大于风筒的允许工作压力（风筒出厂参数）。

（2）风筒的选择

①隧道掘进通风使用的风筒分无骨架柔性风筒、带刚性骨架的柔性风筒和硬质风筒。无骨架柔性风筒重量轻、易于贮存、搬运、连接和悬吊，且成本低，但只适用于压入式通风；在抽出式通风中，只能使用带刚性骨架的柔性风筒和硬质风筒，由于其成本高，且重量大、不易于贮存、搬运和安装，压入式通风中使用较少。

②风筒的选择考虑风筒直径与风机的出口直径相匹配。

③其它条件相差不多时，易选择百米风阻小和百米漏风率低的风筒。

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