[发明专利]一种综合管廊通风系统当量摩擦阻力系数确定方法

说明书

本发明公开了一种综合管廊通风系统当量摩擦阻力系数确定方法，包括：采用理论公式计算忽略管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力；采用数值计算方法计算忽略管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力；对比同等条件下理论公式与数值计算方法的计算结果，得到第一修正系数；采用数值计算方法计算考虑管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力；对比同等条件下忽略与考虑管线和支架敷设情况时数值计算方法的计算结果，得到第二修正系数；根据第一修正系数和第二修正系数计算综合管廊通风系统的当量摩擦阻力系数。本发明具有科学、有效和方便的优点，可广泛应用于通风技术领域。

技术领域

本发明涉及通风技术领域，尤其是一种综合管廊通风系统当量摩擦阻力系数确定方法。

背景技术

综合管廊又称共同沟，它是实施统一规划、设计、施工和维护，建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施。

综合管廊通风系统通常利用管廊舱室作为风道，管廊舱室主要包括单独设置的蒸汽热力管道舱室、燃气管道舱室、电力电缆管道舱室和综合给水、中水、热水、空调冷水管及电信管的管道舱室等种类不同的舱室，其通风系统的摩擦阻力有所不同。与矿井、地铁、公路隧道等大截面通风管道相比，综合管廊最大的特点是其舱室内部管线和敷设的支架占据了绝大部分面积，其通风摩擦阻力特性也有较大的区别。而目前国内外均未对如何计算该类管道舱室的通风摩擦阻力提出有效的解决办法。在实际的工程设计中，若忽略各管线及其支架对通风摩擦阻力的影响，则可能会出现通风设备压头偏小的情况，而若考虑这部分阻力因素乘以一定的安全系数，则可能因无依据，易造成风机选型压头偏大的现象，从而造成浪费并增加了将来的运行费用。综合管廊通风系统的摩擦阻力大小与当量摩擦阻力系数有关，故当量摩擦系数又是综合管廊通风系统设备计算选型的基础。然而，目前业内也缺乏计算或确定综合管廊通风系统当量摩擦阻力系数的方法，不够科学、有效和方便，亟待进一步完善和提高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种科学、有效和方便的，综合管廊通风系统当量摩擦阻力系数确定方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种综合管廊通风系统当量摩擦阻力系数确定方法，包括以下步骤：

采用理论公式计算忽略管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力；

采用数值计算方法计算忽略管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力；

对比同等条件下理论公式与数值计算方法的计算结果，得到第一修正系数，所述第一修正系数用于对数值计算方法得出的摩擦阻力进行修正；

采用数值计算方法计算考虑管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力；

对比同等条件下忽略与考虑管线和支架敷设情况时数值计算方法的计算结果，得到第二修正系数，所述第二修正系数用于对考虑管线和支架敷设情况时数值计算方法得出的摩擦阻力进行修正；

根据第一修正系数和第二修正系数计算综合管廊通风系统的当量摩擦阻力系数。

进一步，所述采用理论公式计算忽略管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力这一步骤，其具体为：

采用理论公式计算忽略管线和支架敷设情况时综合管廊舱室内的摩擦阻力Δp_m1，所述摩擦阻力Δp_m1的计算公式为：或其中，λ为摩擦阻力系数，R_s为管廊水力半径，l为管廊长度，ρ为空气密度，v为管廊内空气平均流速，A为过流断面面积，q_v为体积流量。

进一步，所述数值计算方法在计算综合管廊舱室内的摩擦阻力时，将执行以下操作：

S1、建立综合管廊管道舱室内的摩擦阻力数值计算模型；