[发明专利]考虑壁面传热的综合管廊排热通风设计方法

说明书

本发明公开了考虑壁面传热的综合管廊排热通风设计方法，包括：基于相关规范给出所述综合管廊的排热通风量，根据所述综合管廊的排热通风量设计所述综合管廊的排热通风系统；建立所述综合管廊的一维分析模型，并对所述S1中的所述综合管廊的排热通风系统进行排热分析，对所述综合管廊的排热通风系统参数进行修改；根据S2中的所述综合管廊的排热通风系统、基于计算流体力学软件OpenFOAM建立所述综合管廊的三维节段模型，建立所述综合管廊的三维节段模型的温度场、速度场、湿度场，对所述综合的管廊内设备的相关问题进行分析。消除了规范定性设计可能导致的安全隐患与不经济性。

技术领域

本发明涉及管廊或隧道排热通风技术领域，尤其涉及一种考虑壁面传热的综合管廊排热通风设计方法。

背景技术

综合管廊属封闭型地下构筑物，废气的沉积、人员和微生物的活动都会造成沟内氧气含量的下降，另外沟内敷设的GIL电缆等管线在运营时会散发大量热量，因此整个综合管廊必须设置通风系统。关于综合管廊的排热通风的合理性，一般是通过规范来定性判断。

当前规范关于排热通风的设计主要针对具有独立分区、通风区间为百米级的常规管廊，无法准确考虑长期作用下周围土体与管廊间的相互传热作用，管廊内温度梯度，以及舱内管线及支架对温度场与速度场的影响。另外，不同设计阶段的综合管廊设计所关的排热通风设计点是不同的。亟需提供考虑壁面排热作用的排热通风分析的通用分析方法，从而消除规范定性设计可能导致的安全隐患与不经济性。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种考虑壁面传热的综合管廊排热通风设计方法，消除了规范定性设计可能导致的安全隐患与不经济性。

考虑壁面传热的综合管廊排热通风设计方法，，所述方法包括：

S1：基于相关规范给出所述综合管廊的排热通风量，根据所述综合管廊的排热通风量设计所述综合管廊的排热通风系统。

S2：建立所述综合管廊的一维分析模型，并对所述S1中的所述综合管廊的排热通风系统进行排热分析，对所述综合管廊的排热通风系统参数进行修改。

S3：根据S2中的所述综合管廊的排热通风系统、基于计算流体力学软件OpenFOAM建立所述综合管廊的三维节段模型，建立所述综合管廊的三维节段模型的温度场、速度场、湿度场，对所述综合管廊内的设备相关问题进行分析。

根据本发明的一个实施例，所述S2中的对所述S1中的所述综合管廊的排热通风系统进行排热分析，包括：

对所述S1中的所述综合管廊的排热通风系统进行短期排热分析，包括：将S1中的所述综合管廊的排热通风系统在不同季节气候下进行排热分析。

以及对所述S1中的所述综合管廊的排热通风系统进行长期排热分析，包括：针对不同年限得到所述不同年限下的所述综合管廊内的温度、湿度、速度沿廊的分布，以及所述综合管廊壁面温度随所述不同年限的变化；通过分析所述综合管廊的排热通风系统在不同季节气候下的排热，以及其相关排热关系，得到所述综合管廊的舱壁与土体的排热量，从而调整通风排热系统参数。

根据本发明的一个实施例，所述S2中的一维模型将所述综合管廊的隧道材料从所述综合管廊内壁到所述综合管廊外壁的排列分别为：混凝土、间隙、合成PVC、土壤。

根据本发明的一个实施例，所述将S1中的所述综合管廊的排热通风系统在不同季节气候下进行排热分析，包括对所述综合管廊的排热通风系统的夏季本期模式分析、对所述综合管廊的排热通风系统的夏季远期模式分析、对所述综合管廊的排热通风系统的冬季本期模式分析、对所述综合管廊的排热通风系统的夏季异常远期模式分析、对所述综合管廊的排热通风系统的过渡季节本期模式分析、对所述综合管廊的排热通风系统的过渡季节远期模式分析。