ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КИОСК МЕТРОПОЛИТЕНА Российский патент 2008 года по МПК F24F13/00 F24F13/24 E21F1/00 F16L55/33 

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано при сооружении киосков, устанавливаемых над вентиляционными шахтами метрополитена.

В настоящее время к вентиляционным киоскам, размещаемым, как правило, в местах плотной жилищной застройки вблизи станций метрополитена и в условиях скопления автотранспортных средств, предъявляются жесткие требования в отношении уровня шума, исходящего из подземного сооружения от мощных вентиляционных агрегатов вместе с воздушным потоком через вентиляционный киоск.

Известен вентиляционный киоск метрополитена, включающий надшахтное строение с воздухопропускающими окнами, снабженными жалюзийными решетками (см., например, Цодиков В.Я. Вентиляция и теплоснабжение метрополитенов. Изд-е второе. М.: Недра, 1975, с.391).

Основным недостатком данного киоска является то, что он не оборудован шумозащитным экраном и средствами, предотвращающими забор воздуха в подземное сооружение из наиболее загрязненной зоны, примыкающей непосредственно к киоску.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является вентиляционный киоск метрополитена, включающий надшахтное строение с воздухопропускающими окнами и внешнее кольцеобразное ограждение с кожухом, установленное на грунте с зазором в поперечной плоскости относительно надшахтного строения, при этом внутренняя поверхность кожуха облицована шумопоглощающей обделкой снизу от опорной поверхности ограждения до уровня, не превышающего козырька крыши надшахтного строения.

Основным недостатком такого киоска является то, что даже весьма большая толщина его ограждения не обеспечивает полную звукоизоляцию на уровне нижних этажей жилых строений в связи с проникновением части высокочастотных звуковых волн через обделку ограждения в горизонтальном направлении. Из других недостатков такого киоска следует отметить громоздкость и сложность его конструкции, а также дороговизну и трудоемкость сооружения.

Задачей предлагаемого изобретения является создание вентиляционного киоска метрополитена, контрукция которого лишена вышеперечисленных недостатков известных технических решений за счет получения нового технического результата, заключающегося в повышении эффективности шумоглушения путем одновременного подавления высокочастотной и низкочастотной составляющих звуковых волн в зоне от поверхности земли до верхней кромки кожуха и отражения остаточных высокочастотных волн кверху от ограждения.

Поставленная задача решается тем, что в вентиляционном киоске метрополитена, включающем надшахтное строение с воздухопропускающими окнами и внешнее кольцеобразное ограждение с кожухом, размещенное с зазором в поперечной плоскости относительно надшахтного строения, кожух установлен с зазором относительно опорной поверхности надшахтного строения и выполнен в виде расширяющейся кверху воронки со звукоотражающей внутренней поверхностью.

Сущность предлагаемого изобретения станет более понятной и очевидной из нижеследующего описания конкретного примера его осуществления со ссылками на прилагаемый чертеж.

На чертеже схематично представлен вид в вертикальном разрезе вентиляционного киоска метрополитена по настоящему изобретению.

В рассматриваемом примере вентиляционный киоск сооружен на верхней опорной поверхности шахтного ствола 2 и содержит надшахтное строение 3, в вертикальных стенах 4 которого выполнены воздухопроникающие окна 5, снабженные жалюзийными решетками 5.

За внешним контуром надшахтного строения 3 установлено ограждение в виде кожуха 7, закрепленного на вертикальных стенах 4 надшахтного строения 3 с зазором в поперечной плоскости относительно последнего посредством распорок 8 таким образом, что между опорной поверхностью 1 шахтного ствола 2 и нижней кромкой кожуха 7 образован зазор "а".

Кожух 7 выполнен в виде расширяющейся кверху воронки из листовой нержавеющей стали, внутренняя поверхность 9 которой обладает звукоотражательным свойством.

Благодаря описанному взаиморасположению конструктивных элементов предлагаемого устройства между кожухом 7 и вертикальными стенами 4 образован увеличивающийся кверху сквозной зазор, сообщающийся с подземным пространством и с окружающей атмосферой.

Форма воронки в данном случае представляет собой усеченный конус. В другом варианте она может быть выполнена, например, в виде усеченной пирамиды,

Для обслуживания киоска или выполнения ремонтных работ киоск снабжен дверным проемом 10.

Функционирование вентиляционного киоска, выполненного с использованием настоящего изобретения, осуществляется следующим образом.

Работа мощных вентиляционных агрегатов в подземном пространстве метрополитена сопровождается возникновением звуковых волн различной частоты, проявляющихся в шумовом эффекте над поверхностью земли.

В случае с вытяжной вентиляцией звуковые волны вместе с потоком воздуха из шахтного ствола 2 проникают через жалюзи воздухопроникающих окон 5 в расширяющийся кверху сквозной зазор между кожухом 7 ограждения и стенами 4 надшахтного строения 3. В указанном зазоре происходит перепад давления воздуха, с максимальными значениями в нижней части кожуха 7 и с минимальными - в верхней части.

Низкочастотная составляющая звуковых волн подавляется в значительной степени кожухом 7, воздействующим на них в качестве резонатора колебаний. Высокочастотная составляющая звуковых волн ослабляется вначале в результате отражения кверху от наклонной звукоотражающей поверхности 9 кожуха 7. В верхней части кожуха 7 эти волны еще более снижают способность к распространению при пониженном атмосферном давлении. В результате звуковые волны эффективно гасятся до необходимого уровня, не оказывая вредного воздействия на людей вблизи вентиляционной шахты метрополитена.

Создание внутри нижней части кожуха 7 зоны повышенного давления воздуха препятствует подсосу в подземное пространство наиболее загрязненного воздуха из поверхностного слоя атмосферы.

Как видно из вышеизложенного, вся совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения, перечисленных в формуле изобретения, обеспечивает решение поставленной задачи с получением нового технического результата, а именно - создания нового вентиляционного киоска метрополитена, выполняющего функцию облегченного и высокоэффективного глушителя шума подземной выработки с разделением звуковых волн по частоте и двухступенчатым подавлением высокочастотных волн.

Киоск предназначен для вентиляционных шахт метрополитена. Киоск включает надшахтное строение с воздухопропускающими окнами и внешнее ограждение в виде кольцеобразного кожуха. Кожух выполнен в виде расширяющейся кверху воронки со звукоотражающей внутренней поверхностью. Между кожухом и надшахтным строением имеется сквозной зазор. Технический результат - снижение уровня шума с помощью единого элемента из листового материала. 1 ил.

Вентиляционный киоск метрополитена, включающий надшахтное строение с воздухопропускающими окнами и внешнее кольцеобразное ограждение с кожухом, размещенное с зазором в поперечной плоскости относительно надшахтного строения, отличающийся тем, что кожух установлен с зазором относительно опорной поверхности надшахтного строения и выполнен в виде расширяющейся кверху воронки со звукоотражающей внутренней поверхностью.