СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ПЕРЕГОННЫХ ТОННЕЛЕЙ МЕЖДУ СТАНЦИЯМИ МЕТРОПОЛИТЕНА Российский патент 2019 года по МПК E21F1/08 

Предлагаемое изобретение относится к вентиляции и может быть использовано для систем основной (тоннельной) вентиляции метрополитена.

Известна система вентиляции перегонных тоннелей метрополитена, описанная в книге В.Я Цодикова «Вентиляция и теплоснабжение метрополитенов, Москва «Недра», стр. 38, Рис. 3.111, включающая приточные и вытяжные вентиляционные камеры тоннельной вентиляции с нагнетательными и всасывающими каналами соответственно, при этом воздух подается на перегоне и удаляется на станции.

При большом расходе воздуха, подача которого может быть обеспечена двумя вентиляционными камерами, на перегонах более 2-2,5 км размещается две приточные и одна вытяжная вентиляционные камеры. На станциях, примыкающих к такому перегону, размещается по одной вентиляционной камере.

Однако из-за стесненных условий строительства в городе, неблагоприятных гидрогеологических условий строительство на перегоне трех вентиляционных камер осложнено, следовательно требует увеличения сроков строительства и затрат и, кроме того бывает невыполнимо.

Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является обеспечение вентиляции перегонных тоннелей при длине более 2-2,5 км с использованием одной вентиляционной шахты и дополнительными сбойками с вентиляторами.

Технический результат достигается тем, что в системе вентиляции перегонных тоннелей метрополитена, включающей приточные и вытяжные вентиляционные камеры тоннельной вентиляции с нагнетательными и всасывающими каналами соответственно, на перегоне расположена одна вентиляционная шахта разделенная на два отсека с двумя приточными вентиляционными камерами, при этом между шахтой и станциями размещены сбойки с вентиляторами, а на станциях, примыкающих к перегону размещены по две вытяжные вентиляционные камеры.

Наличие одной вентиляционной шахты увеличенного сечения разделенной на два отсека с приточными вентиляционными камерами позволяет обеспечить подачу наружного воздуха на перегон каждой отдельной вентиляционной камерой Для равномерного распределения воздуха в правый и левый тоннели, с целью обеспечения нормируемого содержания диоксида углерода (СО₂) в воздухе тоннелей, на перегоне предусматривается две вентиляционные сбойки с вентиляторами. Вентиляторы в сбойках обеспечивают подачу воздуха, имеющего большее содержание наружного воздуха, с меньшей концентрацией СО₂, соответственно из левого в правый и из правого в левый тоннели.

Расположение сбоек предусматривается на участке между примыканием к тоннелям каналов приточных вентиляционных камер и торцами станций, со стороны перегона, ближе к станциям. На примыкающих к перегону станциях располагается по две станционные венткамеры.

При подаче воздуха на перегон, при отсутствии сбоек с вентиляторами, наружный воздух, в смеси с циркулирующим потоком воздуха, движется по направлению движения поезда от места подачи воздуха в тоннель к станции. Объем воздуха подаваемого в тоннель необходим для вентиляции участков обоих тоннелей (левого и правого) на участке от вентиляционного ствола до станции. Но так как воздух попадает в один тоннель, то весь воздух поступает на станцию, где происходит его удаление. Таким образом наружный воздух не поступает на участок тоннеля по которому поезд движется в обратном направлении, от станции к вентиляционному стволу, то есть подаваемый воздух не используется в полном объеме. Эффективность использования наружного воздуха, при такой подаче, составляет не более 60%, что приводит к повышению концентрации СО₂ и повышению температуры на участке тоннелей по которым поезда движутся от станций к вентиляционному стволу на перегоне. Применение вентиляционных сбоек позволяет наиболее полно использовать температурный потенциал воздуха, обеспечить подачу нормы наружного воздуха на одного пассажира, с соблюдением предельно - допустимой концентрации СО₂ на всех участках перегона. Эффективность вентиляции увеличивается до 80-90%, в зависимости от места расположения сбоек. При расположении вентиляционных сбоек ближе к станции уменьшается «эффект дутья», то есть снижается скорость воздуха на платформах станций. При строительстве сбоек на перегонах менее 2 км, с одним стволом, эффективность использования потенциала воздуха, а следовательно эффективность вентиляции также возрастет с 60% до 80-90%.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на Фиг. 1 схематично представлен участок с перегоном и станциями.

Система вентиляции перегонных тоннелей 1 метрополитена, включает приточные 2 и станционные вытяжные венткамеры 3 тоннельной вентиляции с нагнетательными 4 и всасывающими 5 каналами соответственно. Вентиляционная шахта 6, расположенная на перегоне разделена на два отсека, по которым каждая приточная венткамера 2, независимо от другой, подает воздух по нагнетательным каналам 4 в оба тоннеля 1. На перегоне между примыканием нагнетательных каналов 4 к тоннелям 1 и станциями 7 располагаются вентиляционные сбойки 8 и 9 с вентиляторами.

Предлагаемое изобретение функционирует следующим образом.

Приточный (наружный) воздух через всасывающие каналы 5 приточных вентиляционных камер 2, подается каждой венткамерой по своему отсеку вентиляционного ствола 6 в перегонные тоннели 1. Для подачи воздуха имеющего большее содержание наружного воздуха используются вентиляционные сбойки с вентиляторами 8 и 9. Одна сбойка 8 подает воздух из правого в левый тоннель, другая 9 - из левого в правый тоннель.

Удаление воздуха, из-за отсутствия вытяжной венткамеры на перегоне, осуществляется вытяжными станционными вентиляционными камерами 3 расположенными на станциях 7 примыкающих к перегонным тоннелям 1. На каждой станции 7 находится по две вытяжные вентиляционные камеры 3. Две вентиляционные камеры необходимы для удаления воздуха поступающего на станции 7 из тоннелей 1 и из соседних перегонов 10.

Таким образом предлагаемая полезная модель позволяет сократить сроки и стоимость строительства из-за отсутствия затрат на отведение строительных площадок и строительство шахт, обеспечить эффективное использование подаваемого воздуха, более равномерную подачу воздуха на перегон, с выполнением требований норм.

Изобретение относится к вентиляции и может быть использовано для систем основной тоннельной вентиляции метрополитена. Система включает приточные и вытяжные вентиляционные камеры тоннельной вентиляции с нагнетательными и всасывающими каналами соответственно. При этом в ней на перегоне расположена одна вентиляционная шахта, разделенная на два отсека с двумя приточными вентиляционными камерами. Между шахтой и станциями размещены сбойки с вентиляторами, а на станциях расположены по две вытяжные вентиляционные камеры. Технический результат заключается в повышении эффективности проветривания при однонаправленной схеме тоннельной вентиляции на перегонах большой протяженности (более 2-2,5 км). 1 ил.

Система вентиляции перегонных тоннелей метрополитена, включающая приточные и вытяжные вентиляционные камеры тоннельной вентиляции с нагнетательными и всасывающими каналами соответственно, отличающаяся тем, что в ней на перегоне расположена одна вентиляционная шахта разделенная на два отсека с двумя приточными вентиляционными камерами, при этом между шахтой и станциями размещены сбойки с вентиляторами, а на станциях расположены по две вытяжные вентиляционные камеры.