基于浅埋当量圆柱体热工的电力管廊通风研究

为研究地下电力管廊内热量组成,通风余热负荷及具体通风方案,以株洲某电力管廊为工程依托,采用简化浅埋当量圆柱体的热工理论计算,研究电力管廊内的电缆散热、 围护壁面冷却、 设备散热等热量损益情况,综合分析得出管廊计算通风量,结合CFD空气动力学模拟,分析简化浅埋当量圆柱体热工理论计算风量方案下电力管廊的温度场,通风量计算方...     

曲线隧道射流风机通风效率优化研究

隧道射流通风系统中的射流风机布置方式可以直接影响到隧道通风系统的通风效率,其中曲线隧道的射流流场分布规律又区别于一般直线隧道。本文以建宁西路地下互通工程为依托,采用CFD 软件针对曲线隧道中射流风机的横向间距与布置位置、风机偏转角度、纵向间距等参数进行数值模拟,分析了不同工况下的流场分布、风机升压能力。结果表明：在曲线隧道中,当射流风机横向间距为2 倍风机直径,且靠近隧道凸面朝凹面区偏转5°~10°时风机下游流场分布较为均匀,隧道通风效果良好;射流风机纵向布置间距不宜大于100 m。     

火源位置对地下综合管廊温度场影响研究

为了研究火源位置对城市综合管廊电缆舱火灾温度场分布的影响,建立了1:1.9小尺寸综合管廊模型,在管廊圆截面上进行0°、45°、90°和135°四种火源位置的地下综合管廊电缆舱火灾实验。结果表明,火源角度越大,质量损失速率越大,热释放速率越高;管廊顶棚下方最高温升与火源距顶棚的距离和无量纲释热速率有关,对实验数据进行整合分析,给出了与火源位置有关的管廊顶棚下方最高温升模型;烟气层厚度和火源与顶板之间的距离正相关,并验证了热电偶树温升判别法测量烟气层厚度的可行性;顶棚温度沿纵向呈指数规律衰减,且火源角度越大,衰减趋势越大。     

现代有轨电车地下区间通风排烟方案探讨

本文对现代有轨电车地下区间自然通风和隧道风机机械通风排烟方案分析研究,提出了现代有轨电车地下区间射流风机通风排烟方案.本文从隧道风机,自然通风和射流风机三个方案的车站规模、道路景观、工程投资、运行能耗等方面进行研究,获得了现代有轨电车地下区间通风排烟设计推荐方案.研究分析表明:射流风机通风排烟方案在既可减小车站规模、降低车站投资,又可减少区间自然通风井数量.     

城市综合管廊电舱长大通风区间的气流特性研究

以电力电缆舱室为例，通过软件模拟800 m通风区间长度下舱室内的气流组织分布，研究城市综合管廊长大通风区间的气流特性以及适宜节能的通风方案。针对实际综合管廊风机运行，试验测试了不同通风形式下的风量及风压，与模拟结果对比分析，验证了模拟的可靠性。分析了通风形式与通风区间长度之间的关系，提出了当通风区间长度小于600 m时，可采用自然进、机械排的通风方式，采用机械进、排时，通风区间长度为800 m时风机较节能。     

海滨城市综合管廊通风降湿系统适应性模拟研究

以海滨城市典型综合管廊某通风段作为研究对象,建立适用于综合管廊通风换气、传热传质的三维非稳态数学模型,并分析该段管廊的流场、温度场、湿度分布等。研究发现,通风后管廊内湿度、温度由外部环境的空气状态和管廊的热力环境决定。在廊内高温报警工况下,当外界干球空气温度等于或低于35℃时,采取机械送排风可取得很好的降温效果。当管廊内温度低于外界空气露点温度时,在送风风机入口、低温壁面处易形成水珠/水雾,应予以关注。     

装配式地下管廊穿越活动地裂缝的适宜性分析

在地裂缝分布广泛的地区,装配式地下综合管廊穿越活动地裂缝的适宜性尚不明确。为了研究装配式地下管廊在地裂缝活动作用下的受力与变形特性,通过建立装配式地下综合管廊穿越地裂缝的三维有限元模型,设置了10 cm、15 cm, 20 cm和25 cm 4种不同沉降量工况以及45°、60°、75°和90°4种不同的地裂缝与管廊相交角度,分别进行了数值模拟计算分析。结果表明：随着地裂缝活动量的增加,管廊的变形与纵向应力均呈增大的趋势,且当沉降量接近20 cm时,管廊底板最大纵向拉应力达到混凝土抗拉极限,位置在下盘接触且靠近地裂缝处;地裂缝与管廊交角越小,管廊最大纵向拉应力越小,但扭转效应明显;在地裂缝活动性较弱的场地,装配式管廊穿越地裂缝表现出对不均匀变形更优越的适宜性。研究成果对地裂缝活动作用下装配式管廊的破坏机理的研究以及灾害防治具有重要意义。     

城市综合管廊电力舱通风量及阻力研究

为保障城市综合管廊电力舱安全运营,采用实验与数值模拟两种方法对其通风时风量与阻力进行研究。选取某城市综合管廊电力舱3个防火分区作为实验区域,通过对防火隔断的控制,形成3个不同长度的实验区域,对实验区域内的断面风速与断面之间压差进行测量。利用FLUENT软件进行模拟计算。结果表明：管廊内沿程阻力远小于局部阻力;当风速达到一定值后,管廊内沿程阻力系数与局部阻力系数为定值;城市综合管廊存在较多支线,存在漏风现象,通风分区长度不宜超过400 m;对综合管廊电力舱阻力进行研究时,实验法与数值模拟法的计算结果基本吻合,且数值模拟法可以研究更多工况。     

地铁屏蔽门风口开启角度对站台流场的影响

基于现场测试数据,对新型可调通风型屏蔽门系统进行了模拟研究,分析了屏蔽门上方风口三种开启角度30°、60°、90°时活塞风对车站内流场变化的影响,计算了出入口风量,并与地铁设计规范进行了对比。结果表明,60°至90°风口开启角度能够满足地铁设计规范要求,风口角度开启越大,站台层受到活塞风影响越大,开启角度为60°时,活塞风作用于站台区域范围最大。建议可调通风型屏蔽门风口的开启角度在60°至90°范围为宜。     

综合管廊通风系统风机和风亭设计探讨

城市综合管廊一般设置在道路下,其通风系统设计需要考虑通风气流组织、噪声、风亭与环境的协调、风机安装检修是否便利等因素。因此通过对实际工程中风机和风亭设计安装形式的分析,提出因不同城市综合管廊由于布置位置、覆土深度、景观等要求不同,通风设计应当采用个性化通风策略以及优化改进措施,可为后续综合管廊通风系统设计提供借鉴。     

某城市地下交通联系隧道压力模式影响因素分析

以某城市地下交通联系隧道(UTLT)为例,结合我国隧道通风设计规范的规定和该种隧道形式多进口多出口的具体特点,对UTLT这种隧道形式采取分段考虑的方法,并选取不同的行车速度,不同的车型比例和不同的预测交通量3个变量,研究3个变量对隧道需风量计算的影响。进而对该UTLT在射流风机纵向通风的方式下的压力模式进行计算,并对射流风机进行选型。     

城市综合管廊通风系统阻力分析

本文分析了现在管廊常用通风方式以及通风系统设计中存在的问题。通过对不同断面,不同长度综合管廊内通风沿程阻力以及局部阻力的估算,分析出了通风系统主要阻力发生位置,同时估算出通风阻力的近似范围,为今后管廊通风系统设计中减小阻力,节省通风能耗以及合理的选择风机压头提供了参考依据。     

狭长空间强扰动条件下热环境控制的数值模拟

本文针对一单侧开口,内部存在两股对称高温高速热射流且伴随多股扰动气流的狭长空间,采用全面纵向通风技术进行热环境控制、排除热污染。经数值模拟方法,得到了经济有效的全面通风临界断面风速为2．6m／s。另外,为改善局部有人区域及敏感壁面的温度,在热射流出口前端4m处设置射流风机,进行助推诱导,使排风温度提高约10～20K,提升了纵向通风的排热效果;并改善了相关人员呼吸区的温度场,使其平均温度下降约10K。     

综合管廊通风换热理论研究

将矩形结构综合管廊等效近似为圆筒形结构,综合考虑土壤导热热阻、壁面对流换热热阻及内热源对综合管廊通风降温的影响,建立了综合管廊一维稳态传热数学模型,求解得到管廊通风风速的解析表达式,辅以简单的Excel迭代计算可用于综合管廊实际工程换热通风量的计算.考虑壁面传热后机械通风量明显低于壁面绝热计算通风量.分析了综合管廊通风...     

综合管廊机电安装阶段临时通风及照明设施研究

当城市地下综合管廊主体结构完工后,管廊处于一个半密闭的空间,属于有限空间,在管廊内部进行施工作业时,为了保证作业人员安全,提供良好有限空间作业条件,管廊内部必须设置临时通风及照明设施。结合六盘水城市地下综合管廊项目实际情况,对地下综合管廊有限空间作业的临时通风及照明设施进行设计和分析探讨。     

基于FLUENT的公路隧道通风优化配置及污染物分布模拟研究

车辆移动产生的交通风影响隧道运营通风系统,开展交通风作用下公路隧道流场分布和壁面压力特性研究,可为隧道运营期通风节能设计提供参考,具有重要意义。文章以204省道溧水段华侨城长隧道工程为背景,首先基于FLUENT建立了射流风机和隧道三维模型,采用有限体积法研究了不同射流风机组合下隧道内通风情况;然后基于组分运输模型,以CO为模拟因子,分析了隧道内汽车尾气污染物排放和扩散规律。结果表明：当开启单、双射流风机且每组射流风机距离较近时,隧道通风效果最优,污染物扩散最有利,采用该种方式开启风机,将极大有利于隧道运营的通风节能。     

通风方式和风速对综合管廊温湿度场的影响

通过数值模拟方法,对青岛某综合管廊200 m长热力舱在3种通风方式(自然进风+机械排风、机械进风+自然排风、机械进风+机械排风)下和不同进风速度(3.0、3.5、4.0、4.5、5.0 m/s)下,冬季温度及夏季相对湿度分布特性进行对比分析。结果表明:机械进风+自然排风方式下,进口速度为3.0 m/s时,沿综合管廊长度方向温度明显升高。机械进风+机械排风方式下综合管廊内温度最低,机械进风+自然排风稍高,两者温度最大相差1.8 K。机械进风+机械排风方式下,随着进风速度的增大,同一截面上的平均温度降低。进风速度的增大也使综合管廊内壁的表面传热系数增加,综合管廊内的温度降低。机械进风+自然排风方式下,进风速度4.0 m/s时,综合管廊入口段相对湿度较低,中间段及出口段的相对湿度处于较高状态,同一截面竖直方向出现相对湿度分层,下部的相对湿度高于上部。3种通风方式下,进风速度4 m/s时,综合管廊沿长度方向相对湿度均呈现上升趋势,但在后半段趋于平缓。改变通风方式对除湿效果的影响不大。机械进风+机械排风方式下,不同进风速度下在130 m后综合管廊的相对湿度趋于一致。相同通风方式下,随着进风速度的增加,温度分布越均匀,而相对湿度的均匀性则越差。在进风速度相同时,不同通风方式下温湿度均匀性由优到劣依次是机械进风+机械排风、自然进风+机械排风、机械进风+自然排风。3种通风方式下,温度不均匀系数最大相差为15.6%,相对湿度不均匀系数最大相差为13.9%。     

综合管廊电缆舱室通风形式数值模拟研究

通过数值模拟的方法,对青岛某综合管廊电缆舱室通风系统进行研究。采用传统的机械排风加自然补风通风系统,舱室平均温度为31.8℃,但排风口平均温度达到43.6℃,高于设计标准的限值40℃。采用诱导通风系统,舱室内平均温度为31.5℃,排风口平均温度降至37.3℃,保障了舱室顶部设备的正常运行。对两种通风方式下电缆舱内温度场均匀性进行分析,研究发现:舱室内温度场方差分别为6.645和4.667,诱导通风系统空气温度分布均匀性优于机械排风加自然补风通风系统。此外,对两种通风方式下电缆舱内速度场进行分析对比,结果表明:沿舱室高度方向,诱导通风系统的平均风速大于机械排风加自然补风通风系统,空气流动死角较少,更有利于舱室内的气流组织。     

关于城市地下综合管廊建设的思考

介绍了城市地下综合管廊的含义,从国家政策的角度,分析了鼓励建设地下综合管廊的方法,并阐述了石家庄市建设地下综合管廊的思路,指出地下综合管廊的建设能够节约土地资源、保障公共安全、降低管线及道路的维修难度。     

管廊中不同横向位置线性火源温度场分布研究

为研究不同横向位置线性火源在管廊内的温度分布，将线性火源分别设置在距管廊中心0、20、40、60 cm的横向位置，开展缩尺寸管廊模型试验。研究发现，各工况的纵向温度均随时间增加先增高后降低再升高；最高温度在线性火源距中心的横向距离增大过程中先下降后升高，达到最高温度的时间也先增加后缩短；弧形管壁对火源燃烧存在一定影响；在距管廊中心0 m横向截面处的各工况均在其垂直方向上的角度达到最高温度；在距管廊中心0.5 m横向截面中，各工况最高温度对应的角度均为15°；在火源距管廊中心的横向距离增大时，−45°~45°区间的温升差距增大。