[发明专利]一种隧道射流风机实验装置

说明书

本发明公开了一种隧道射流风机实验装置，包括：转盘、导流管、安装槽、无刷电机和电子调速器，转盘上设置有两个呈中心对称的导流管安装孔，导流管呈折型结构，安装槽为中间部管径大、两头管径小的通管；无刷电机与电子调速器采用电连接后设置在安装槽内，安装槽的两端分别连接一根导流管，两根导流管的竖向段嵌固在导流管安装孔内；进行实验时，实验装置可人工操作地绕转盘中心轴转动。通过设置转盘以及相配合的上述组件，使得该实验装置在实验操作时，可以操控地调整射流风机的偏转角度、可以更好的模拟实际工程中的射流流场，获得更具参考价值的实验结果。

技术领域

本发明涉及隧道风速试验设备技术领域，特别涉及一种隧道射流风机实验装置。

背景技术

纵向通风作为一种简单的机械通风方式，被广泛应用于公路隧道中。射流风机是纵向通风系统中主要的通风设备，其诱导的空气流动本质上是一种高速空气射流。同时，射流风机的合理布置不仅影响整个隧道内的通风效果，还直接关系到隧道运营能耗的多少。因此，分析公路隧道空气射流的特性，优化公路隧道内射流风机的布置对完善隧道综合体的通风系统设计，降低隧道运营通风费用具有重大意义。

传统的隧道通风实验装置多是采用轴流风机结合整流段的形式进行送风，在隧道模型的行车道中形成均匀的断面风速。但这种方式存在一些不足，例如：(1)以均匀的断面风速送风与实际工程并不相符；(2)无法针对射流风机不同安装方式下的通风效果展开实验研究；(3)射流风机附近区域流场复杂，涉及该区域的实验无法展开验证。

因此，针对现有隧道射流风机实验装置的不足，发明一种能够在实验过程中调整射流风机的偏转角度、可以更好的模拟实际工程中的射流流场，获得更具参考价值的实验结果的隧道射流风机实验装置成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够在实验过程中调整射流风机的偏转角度、可以更好的模拟实际工程中的射流流场，获得更具参考价值的实验结果的隧道射流风机实验装置。为了解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

本发明的一种隧道射流风机实验装置，所述实验装置包括：转盘、导流管、安装槽、无刷电机和电子调速器，所述转盘上设置有两个呈中心对称的导流管安装孔，所述导流管呈折型结构，所述安装槽为中间部管径大、两头管径小的通管；所述无刷电机与所述电子调速器采用电连接后设置在所述安装槽内，所述安装槽的两端分别连接一根所述导流管，两根所述导流管的竖向段嵌固在所述导流管安装孔内；进行实验时，所述实验装置可人工操作地绕所述转盘中心轴转动。其中，呈折型结构的导流管即第一段为水平的导流管，第二段导流管与第一段呈90°角，第三段导流管也为水平导流管，第三段与第二段也呈90°角，但第一段和第三段分别反方向地设置在第二段的两侧。这样，通过设置转盘以及相配合的上述组件，使得该实验装置在实验操作时，可以操控地调整射流风机的偏转角度、可以更好的模拟实际工程中的射流流场，获得更具参考价值的实验结果。该实验装置使用时，空气从实验装置一端的导流管吸入，经过无刷电机加压后从另一端射出，根据欧拉相似准则，在保证几何相似、运动相似、动力相似的实验条件下，模拟实际隧道工程中射流风机诱导形成的射流流场。

进一步地，所述转盘包括上部转盘和下部转盘，所述上部转盘的直径大于所述下部转盘的直径，所述上部转盘与所述下部转盘之间形成台阶结构，所述台阶结构用于将所述实验装置卡嵌在隧道模型顶部预设的实验装置安装孔中。这样，所述实验装置人工操控转动更加简单便捷。

进一步地，所述上部转盘与所述下部转盘为整体成型的结构或者分体成型后组装而成；所述转盘包括沿所述导流管安装方向对称的两部分，在安装好所述导流管后将所述转盘的两部分接合固定。即转盘分为左右对称的两部分，方便导流管的安装，将导流管安装到预定位置后只要将两部分转盘对接起来并固定好即可。