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专利号: 2022204772735
申请人: 淮阴工学院
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-04-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述装置包括:隧道(1)、洞门保温结构(2)、抽风口(3)、出风口(4)、抽风机组(5)、传感器组(6)、PLC控制器(7)和进风通道(10);

洞门保温结构(2)位于隧道(1)洞口两端,用于阻隔外界寒冷气流(8)的侵入;

传感器组(6)位于洞门保温结构(2)内部,传感器组(6)与PLC控制器(7)电连接,用于监测风速、风向和温度并向PLC控制器(7)发送数据;

抽风口(3)设于洞门保温结构(2)与隧道(1)连接端,出风口(4)设于洞门保温结构(2)另一端,所述抽风口(3)与出风口(4)之间通过进风通道(10)连接,进风通道(10)设于洞门保温结构(2)外侧,抽风机组(5)与抽风口(3)相连;

PLC控制器(7)与抽风机组(5)电连接,PLC控制器(7)位于隧道(1)洞口外侧,根据传感器组(6)传输过来的数据,控制抽风机组(5)的运行功率,从抽风口(3)抽取空气和未阻隔的寒冷气流(9)通过进风通道(10)由出风口(4)喷出。

2.根据权利要求1所述的隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于,所述洞门保温结构(2)前端入口为斜切30°的等截面扩大段缓冲结构。

3.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述洞门保温结构(2)外侧为弧形结构的进风通道(10),进风通道(10)与洞门保温结构(2)连接在一起呈一体结构,进风通道(10)的出风口(4)宽度为抽风口(3)宽度的1/10。

4.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述进风通道(10)的抽风口(3)宽度设计公式如下:其中:S‑隧道横断面面积;L‑隧道断面周长。

5.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述进风通道(10)内壁进行打磨光滑并做镜面处理。

6.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述抽风机组(5)安装于洞门保温结构(2)的抽风口(3)处,抽风机组(5)由一组方形高压离心风机组成。

7.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述传感器组(6)由风速传感器和温度传感器组成,用于采集洞口处风速风向和空气温度数据,并将检测数据发送至PLC控制器(7)。

8.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:所述PLC控制器(7)用于接收传感器组(6)数据并进行分析,控制抽风机组(5)的工作状态。

9.根据权利要求1所述的一种隧道洞口段减少寒冷气流侵入的循环风幕装置,其特征在于:抽风机组(5)使隧道洞口处形成负压区,从洞门保温结构(2)后部抽风口(3)抽取未阻隔的寒冷气流(9)和空气,气流经进风通道(10)由出风口(4)以15‑45°喷射出,用于减缓侵入隧道内部的风速,达到阻隔外界寒冷气流(8)侵入隧道内部的目的。