公路隧道通风弯曲风道及火灾排烟风口优化研究

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在许多长大公路隧道的通风系统中,经常涉及到含导流叶片的弯曲风道,本文首先通过数值模拟的方法,系统地研究了角度为30°、60°、90°的弯曲风道及含同心圆型、翼形、107°薄圆形、95°薄圆形导流叶片的弯曲风道局部阻力系数;其次,通过对比研究调整不同弯曲风道角度以取代导流叶片的可行性。最后,针对近年来出现的长大公路隧道排烟通道的争议,以排烟速率和改善隧道内的火灾环境为判别标准,分别研究了不同排烟通道的类型排烟效果,以及排烟风口纵向间距的合理布置。本文的主要结论有:(1)为了减小通风阻力,含同心圆型导流叶片的风道,其风道弯曲角θ必须小于30°时亦或θ为60°~90间°,且r/D小于0.7;(2)对于90°直角风道,在规范中所提及的各类型导流叶片中,95°薄圆形叶片导流效果最好;(3)通风工程设计中,可以80°弯曲风道取代含导流叶片的90°直角风道:(4)弧形排烟通道的形式效果最好,且排烟口纵向间距应不大于10m。
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