城市公路隧道頂部自動捕風通風系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于暖通空調與建筑節能領域，具體涉及城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，屬于隧道通風技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，為緩解日益增長的城市交通壓力，以前一些城市采用架設高架橋來構筑城市快速交通通道。由于高架橋所組成的交通通道對于城市景觀、老城保護有較大的負面影響，同時產生較大的交通噪聲，近年來許多城市開始選擇修建市內地下交通隧道。可以預見隨著城市交通流量的不斷增長，地下空間的開發利用將大大加強，這類隧道將會不斷持續增加。
[0003]地下隧道空氣環境解決方案不僅影響到隧道的結構形式，更主要地在很大程度上決定了隧道日常運行成本的高低。與一般公路隧道不同，這類市內隧道多屬于淺埋式隧道(隧道頂部距地面約2?6m)，但隧道長度越來越增加，在上世紀九十年代以200?300米的過街短隧道為主，現在則以區域性的通道為主，長度達到3000米以上。傳統的通風解決方式是采用射流風機機械通風，但這種方式造成隧道內部噪聲高，行車環境差，又消耗大量的運行電力。究竟采用何種方式有效解決這類隧道的空氣環境問題是城市地下空間開發應用需要認真解決的重大問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術存在的上述不足，提供一種城市公路隧道頂部自動捕風通風系統。本系統可以在頂部開口的公路隧道中實現自動的通風換氣，不需要運行電力，一勞永逸，節能效果不言而喻。
[0005]本發明的技術方案是:
該捕風通風系統適用于頂部開口的城市公路隧道，該系統包括隧道頂部的通風管，集熱裝置以及自動捕風裝置。集熱裝置可以收集太陽輻射熱量，并將其轉化為空氣流通的動能。自動捕風裝置可以迅速捕捉到來自任何方向的來流主導風。當隧道外部來流風水平掠過該裝置時，不管來流風向如何，利用力矩平衡原理，捕風口都會自動迎向來流風向，將外部空氣引入隧道內部。太陽能集熱裝置和自動捕風裝置間隔設置，可以在頂部開口的公路隧道中實現自動的通風換氣。
[0006]本發明的特點和進一步改進在于:
集熱裝置和自動捕風裝置置于公路隧道的頂部。
[0007]集熱裝置利用熱壓作用在隧道內形成拔風效果。
[0008]自動捕風裝置利用風壓作用將隧道上部空氣引入隧道內部，形成進風效果。
[0009]集熱裝置和自動捕風裝置間隔同時使用，使得在隧道中形成多重自然循環通風效果O
[0010]本發明的有益效果: 本發明的系統可以在頂部開口的公路隧道中實現自動的通風換氣，不需要運行電力，一勞永逸，節能效果不言而喻。
[0011]
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的城市公路隧道頂部自動捕風通風系統的原理示意圖；
圖2為圖1中所示的集熱裝置結構示意圖；
圖3為圖1中所示的自動捕風裝置結構示意圖；
圖中:1、隧道頂面；2、轉動裝置；3、進風口 ；4、導風板；5、透明風帽；6、太陽能集熱豎井。
[0013]
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
[0015]如圖1所示，一種城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，包括集熱裝置和自動捕風裝置，集熱裝置和自動捕風裝置間隔置于公路隧道的頂部。
[0016]集熱裝置包括透明風帽5和太陽能集熱豎井6，太陽輻射可以透過透明風帽直接照射到集熱豎井6，太陽能集熱豎井內側貼有黑色的集熱材料，用于高校收集太陽輻射熱。集熱豎井內收集的熱量可以轉化為熱壓，空氣在熱壓的作用下形成拔風效果。
[0017]自動捕風裝置包括轉動裝置2、進風口3和導風板4。當來流風水平掠過該裝置時，不管來流風向如何，來流風會在導風板上產生一定的轉動力矩，使得進風口迎向來流風向。利用風壓作用將隧道上部空氣引入隧道內部，形成進風效果。
[0018]集熱裝置和自動捕風裝置在隧道頂部間隔布置，集熱裝置形成的拔風效果和自動捕風裝置形成的進風效果相輔相成，使得在隧道中形成多重自然循環通風效果
本發明未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
【主權項】
1.一種城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，其特征在于:它包括隧道頂部的通風管，集熱裝置以及自動捕風裝置。2.根據權利要求1所述的城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，其特征在于，集熱裝置和自動捕風裝置置于公路隧道的頂部。3.根據權利要求1所述的城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，其特征在于，集熱裝置利用熱壓作用在隧道內形成拔風效果。4.根據權利要求1所述的城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，其特征在于，自動捕風裝置利用風壓作用將隧道上部空氣引入隧道內部，形成進風效果。5.根據權利要求1所述的城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，其特征在于，集熱裝置和自動捕風裝置間隔同時使用，使得在隧道中形成多重自然循環通風效果。
【專利摘要】本發明涉及城市公路隧道通風技術，公開了一種城市公路隧道頂部自動捕風通風系統，該捕風通風系統適用于頂部開口的城市公路隧道，該系統包括隧道頂部的通風管，集熱裝置以及自動捕風裝置。集熱裝置可以收集太陽輻射熱量，并將其轉化為空氣流通的動能。自動捕風裝置可以迅速捕捉到來自任何方向的來流主導風。當隧道外部來流風水平掠過該裝置時，不管來流風向如何，利用力矩平衡原理，捕風口都會自動迎向來流風向，將外部空氣引入隧道內部。太陽能集熱裝置和自動捕風裝置間隔設置，可以在頂部開口的公路隧道中實現自動的通風換氣，不需要運行電力，一勞永逸，節能效果不言而喻。
【IPC分類】E21F1/04, E21F1/00
【公開號】CN105545340
【申請號】CN201410601223
【發明人】龔延風, 金斯科, 張廣麗, 童艷
【申請人】南京工業大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年11月1日