Perhitungan Volume Udara Ventilasi dan Pemilihan Peralatan pada Konstruksi Terowongan (3)

Hambatan udara saluran ventilasi terowongan secara teoritis mencakup hambatan udara gesekan, hambatan udara sambungan, hambatan udara siku saluran ventilasi, hambatan udara saluran keluar saluran ventilasi terowongan (ventilasi tekan) atau hambatan udara saluran masuk saluran ventilasi terowongan (ventilasi ekstraksi), dan menurut metode ventilasi yang berbeda, ada rumus perhitungan rumit yang sesuai.Namun, dalam aplikasi praktis, hambatan angin dari saluran ventilasi terowongan tidak hanya terkait dengan faktor-faktor di atas, tetapi juga terkait erat dengan kualitas manajemen seperti menggantung, pemeliharaan, dan tekanan angin saluran ventilasi terowongan.Oleh karena itu, sulit untuk menggunakan rumus perhitungan yang sesuai untuk perhitungan yang akurat.Menurut hambatan angin rata-rata yang diukur 100 meter (termasuk hambatan angin lokal) sebagai data untuk mengukur kualitas manajemen dan desain saluran ventilasi terowongan.Hambatan angin rata-rata 100 meter diberikan oleh pabrikan dalam deskripsi parameter produk pabrik.Oleh karena itu, rumus perhitungan hambatan angin saluran ventilasi terowongan:

Di mana:

R — Hambatan angin saluran ventilasi terowongan,Ns²/m⁸

R₁₀₀— Hambatan angin rata-rata dari saluran ventilasi terowongan 100 meter, hambatan angin dalam 100m untuk jangka pendek,Ns²/m⁸

L — Panjang saluran, m, L/100 merupakan koefisienR₁₀₀.

3.1.2 Kebocoran udara dari ducting

Dalam keadaan normal, kebocoran udara dari saluran ventilasi logam dan plastik dengan permeabilitas udara minimal terutama terjadi pada sambungan.Selama perawatan bersama diperkuat, kebocoran udara lebih sedikit dan dapat diabaikan.Saluran ventilasi PE memiliki kebocoran udara tidak hanya pada sambungan tetapi juga pada dinding saluran dan lubang jarum dengan panjang penuh, sehingga kebocoran udara saluran ventilasi terowongan terus menerus dan tidak merata.Kebocoran udara menyebabkan volume udaraQ_fdi ujung sambungan saluran ventilasi dan kipas berbeda dari volume udaraQdekat ujung outlet saluran ventilasi (yaitu, volume udara yang dibutuhkan dalam terowongan).Oleh karena itu, rata-rata geometrik volume udara di awal dan akhir harus digunakan sebagai volume udaraQ_amelewati saluran ventilasi, maka:

                                                                                                      (6)

Jelas, perbedaan antara Q_fdan Q adalah saluran ventilasi terowongan dan kebocoran udaraQ_L.yang:

Q_Lterkait dengan jenis saluran ventilasi terowongan, jumlah sambungan, metode dan kualitas manajemen, serta diameter saluran ventilasi terowongan, tekanan angin, dll., tetapi terutama terkait erat dengan pemeliharaan dan pengelolaan saluran ventilasi terowongan.Ada tiga parameter indeks untuk mencerminkan tingkat kebocoran udara dari saluran ventilasi:

sebuah.Kebocoran udara dari saluran ventilasi terowonganLe: Persentase kebocoran udara dari saluran ventilasi terowongan terhadap volume udara kerja kipas angin, yaitu:

Meskipun Ledapat mencerminkan kebocoran udara dari saluran ventilasi terowongan tertentu, tidak dapat digunakan sebagai indeks perbandingan.Oleh karena itu, tingkat kebocoran udara 100 meterLe₁₀₀biasanya digunakan untuk menyatakan:

Tingkat kebocoran udara 100 meter dari saluran ventilasi terowongan diberikan oleh produsen saluran dalam deskripsi parameter produk pabrik.Umumnya diperlukan bahwa tingkat kebocoran udara 100 meter dari saluran ventilasi fleksibel harus memenuhi persyaratan tabel berikut (lihat Tabel 2).

Jarak ventilasi (m)	<200	200-500	500-1000	1000-2000	>2000
Le100(%)	<15	<10	<3	<2	<1,5

b.Tingkat volume udara efektifE_fsaluran ventilasi terowongan: yaitu, persentase volume ventilasi terowongan dari permukaan terowongan ke volume udara kerja kipas.

Dari persamaan (9):Q_f=100Q/(100-L•Le₁₀₀) (11)

Substitusikan persamaan (11) ke persamaan (10) sehingga diperoleh:E_f=[(100-L•Le₁₀₀)] x100%

c.Koefisien cadangan kebocoran udara saluran ventilasi terowonganΦ: Artinya, kebalikan dari laju volume udara efektif saluran ventilasi terowongan.

3.1.3 Diameter saluran ventilasi terowongan

Pemilihan diameter saluran ventilasi terowongan tergantung pada faktor-faktor seperti volume pasokan udara, jarak pasokan udara dan ukuran bagian terowongan.Dalam aplikasi praktis, diameter standar sebagian besar dipilih sesuai dengan situasi yang cocok dengan diameter outlet kipas.Dengan perkembangan teknologi konstruksi terowongan yang berkelanjutan, semakin banyak terowongan panjang yang digali dengan bagian penuh.Penggunaan saluran berdiameter besar untuk ventilasi konstruksi dapat sangat menyederhanakan proses konstruksi terowongan, yang kondusif untuk promosi dan penggunaan penggalian bagian penuh, memfasilitasi pembentukan lubang satu kali, menghemat banyak tenaga kerja dan bahan, dan sangat menyederhanakan manajemen ventilasi, yang merupakan solusi untuk terowongan panjang.Saluran ventilasi terowongan berdiameter besar adalah cara utama untuk menyelesaikan ventilasi konstruksi terowongan yang panjang.

3.2 Tentukan parameter operasi kipas yang diperlukan

3.2.1 Tentukan volume udara kerja kipasQ_f

3.2.2 Tentukan tekanan udara kerja kipash_f

3.3 Pemilihan peralatan

Pilihan peralatan ventilasi harus terlebih dahulu mempertimbangkan mode ventilasi dan memenuhi persyaratan mode ventilasi yang digunakan.Pada saat yang sama, ketika memilih peralatan, perlu juga untuk mempertimbangkan bahwa volume udara yang dibutuhkan dalam terowongan sesuai dengan parameter kinerja saluran dan kipas ventilasi terowongan yang dihitung di atas, untuk memastikan bahwa mesin dan peralatan ventilasi mencapai maksimum. efisiensi kerja dan mengurangi pemborosan energi.

3.3.1 Pilihan penggemar

sebuah.Dalam pemilihan kipas, kipas aliran aksial banyak digunakan karena ukurannya yang kecil, ringan, kebisingan rendah, pemasangan mudah dan efisiensi tinggi.

b.Volume udara kerja kipas harus memenuhi persyaratan:Q_f.

c.Tekanan udara kerja kipas harus memenuhi persyaratan:h_f, tetapi tidak boleh lebih besar dari tekanan kerja kipas yang diizinkan (parameter pabrik kipas).

3.3.2 Pilihan saluran ventilasi terowongan

sebuah.Saluran yang digunakan untuk ventilasi penggalian terowongan dibagi menjadi saluran ventilasi fleksibel tanpa bingkai, saluran ventilasi fleksibel dengan kerangka kaku dan saluran ventilasi kaku.Saluran ventilasi fleksibel tanpa bingkai ringan, mudah disimpan, ditangani, dihubungkan dan ditangguhkan, dan memiliki biaya rendah, tetapi hanya cocok untuk ventilasi tekan;Dalam ventilasi ekstraksi, hanya saluran ventilasi fleksibel dan kaku dengan kerangka kaku yang dapat digunakan.Karena biayanya yang tinggi, bobotnya yang besar, tidak mudah disimpan, diangkut, dan dipasang, penggunaan tekanan ke dalam celah lebih sedikit.

b.Pemilihan saluran ventilasi mempertimbangkan bahwa diameter saluran ventilasi sesuai dengan diameter outlet kipas.

c.Ketika kondisi lain tidak jauh berbeda, mudah untuk memilih kipas angin dengan hambatan angin rendah dan tingkat kebocoran udara rendah 100 meter.

Bersambung......