KR101006564B1 - Ventilating device of arch type tunnel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아치형 터널의 환기장치에 관한 것으로서, 터널 구조물을 이용하여 저렴한 비용으로 환기장치를 설치하면서도 환기 효율성을 극대화시키고, 운전비를 절감할 수 있으며, 화재 발생시에도 터널 내부에서 매연을 정화처리하여 가시거리를 충분히 확보할 수 있는 아치형 터널의 환기장치를 제공코자 한 것이다.The present invention relates to a ventilator of the arch tunnel, while installing the ventilator at a low cost by using a tunnel structure to maximize the ventilation efficiency, reduce the operating cost, purify the smoke in the tunnel in the event of a fire, It is to provide a ventilation device of an arched tunnel that can secure a sufficient distance.
즉, 본 발명은 터널(100) 길이방향으로 형성된 중앙 격벽(130)에 의해 좌우 구획된 환기통로(110,120)를 갖는 아치형 터널의 환기장치(1)에 있어서, 아치형 환기통로(110,120)에 흡입구(2)와 배기구(3)를 설치하고, 흡입구(2) 쪽에 오염공기를 흡입하는 송풍기(4)와 여과집진기(5)를 설치하여 터널(100) 내부에서 저렴한 비용으로 오염공기를 직접 정화 처리하며, 상기 아치형 환기통로(110,120)에 40~100m 간격으로 칸막이(8)를 설치하여 구획하여 효율성을 높이고, 칸막이(8)에 보조배기구(9)를 형성하고 배기구(3)와 보조배기구(9)를 제어기(7)에서 제어되는 셔터(10,11)에 의해 선택적으로 개방되게 구성하여 화재 발생시 흡입구(2)를 개방하고 배기구(3)를 차단한 상태에서 칸막이(8)에 마련된 보조배기구(9)를 개방하여 화재로 인한 매연을 효과적으로 처리되게 한 것이다.That is, the present invention, in the ventilator (1) of the arcuate tunnel having the ventilation passages (110, 120) partitioned left and right by the central partition wall 130 formed in the longitudinal direction of the tunnel (100), the intake opening (110) in the arcuate ventilation passage (110, 120) 2) and the exhaust port (3), and the air inlet (2) and the blower (4) and the filter dust collector (5) to suck the polluted air is installed in the tunnel 100 to directly clean the polluted air at low cost In order to improve efficiency by installing partitions 8 at intervals of 40 to 100 m in the arcuate ventilation passages 110 and 120, an auxiliary exhaust port 9 is formed in the partition 8, and an exhaust port 3 and an auxiliary exhaust port 9 are provided. Is configured to be selectively opened by the shutters 10 and 11 controlled by the controller 7 to open the inlet port 2 in the event of a fire, and the auxiliary exhaust port 9 provided in the partition 8 in a state in which the exhaust port 3 is blocked. ) To effectively treat the smoke from the fire.
아치형 터널, 환기장치, 송풍기, 여과집진기, 칸막이, 셔터 Vaulted tunnel, ventilator, blower, bag filter, partition, shutter
Description
본 발명은 아치형 터널의 환기장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 터널 구조물을 이용하여 저렴한 비용으로 환기장치를 설치하면서도 환기 효율성을 극대화시키고, 운전비를 절감할 수 있으며, 화재 발생시에도 터널 내부에서 매연을 정화처리하여 가시거리를 충분히 확보할 수 있는 아치형 터널의 환기장치를 제공코자 한 것이다.The present invention relates to a ventilator of an arch tunnel, and more specifically, to install a ventilator at a low cost by using a tunnel structure while maximizing ventilation efficiency, reducing operating costs, even in the event of a fire in the tunnel smoke It is to provide a ventilation device of an arched tunnel that can be sufficiently cleaned to secure a visible distance.
산악지역이 많은 우리나라의 경우 도로 공사시 터널이 많은 비중을 차지하고 있다.In Korea, where there are many mountainous areas, tunnels take up a large portion of road construction.
터널의 경우 통행하는 차량 등에서 배출되는 매연 등으로 인해 항상 오염된 상태로 있는 바, 외부의 신선한 공기를 투입하거나, 혹은 터널 내부에 설치되어 있는 환기장치를 이용하여 공기를 정화하게 된다.In the case of the tunnel is always contaminated by the smoke from the vehicle, such as passing through the bar, fresh air from the outside, or by using a ventilator installed inside the tunnel to clean the air.
터널의 환기장치로 1.5㎞ 이하의 일반터널 또는 1.5㎞ 이상인 장대형 터널에서 다른 구성으로 설치된다.Ventilation equipment for tunnels is installed in different configurations in general tunnels less than 1.5km or long tunnels greater than 1.5km.
1.5㎞ 이하의 일반터널에서는 자연송풍 또는 제트펜을 이용한 강제 배기 등 의 방법을 사용하고 있다.Tunnels less than 1.5 km long use natural ventilation or forced exhaust using a jet pen.
상기한 정화장치들 중 자연송풍 또는 제트펜을 이용한 것은 정화 없이 오염된 터널내 매연물질을 대기로 강제 배출하므로 주변 주택가에서의 민원이 자주 발생하고 있는 실정이다.The use of a natural blower or a jet pen among the above purification apparatuses causes the exhaust of pollutants in a contaminated tunnel to the atmosphere without purification, so that civil complaints in neighboring residential areas frequently occur.
그리고 1.5㎞ 이상인 장대형 터널에서는 지형에 따라 터널의 중간부에 수직갱을 설치하여 공기를 공급 배기하는 장치, 또는 터널 내부에 보조터널을 추가 설치하고 이에 전기집진기를 설치하는 환기장치 등이 사용되고 있다.In the long tunnel of 1.5km or more, a device for supplying and exhausting air by installing a vertical shaft in the middle of the tunnel according to the terrain, or a ventilation device for installing an auxiliary tunnel and installing an electrostatic precipitator inside the tunnel is used.
상기한 장대형 터널에 설치되는 환기장치의 경우 초기비용이 많이 들고, 또한 전기집진기의 경우 운전비용의 많이 들어 터널 관리에 많은 부담을 주고 있는 실정이다.In the case of the ventilation apparatus installed in the long tunnel, the initial cost is high, and in the case of the electrostatic precipitator, the operating cost is a lot of burden on the tunnel management.
이에 본 발명자는 아치형의 장대형 터널에 적용할 수 있는 신 개념의 환기장치를 제공코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, Accordingly, the present inventors have researched and developed the present invention to provide a new concept ventilation device that can be applied to an arched long tunnel.
본 발명에서는 저렴한 비용으로 환기장치를 설치하면서도 환기 효율성을 극대화시킬 수 있으며, 화재 발생시에도 화재로 인한 매연을 정화하여 터널 내부의 가시거리를 충분히 확보할 수 있는 아치형 터널의 환기장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.In the present invention, it is possible to maximize the ventilation efficiency while installing a ventilation device at a low cost, purify the smoke caused by the fire even in the event of a fire to provide a ventilator of the arched tunnel that can sufficiently secure the visible distance inside the tunnel. The present invention has been completed with technical problems.
과제 해결 수단으로 본 발명에서는 터널 상부에 형성되는 아치형 환기통로에 흡입구와 배기구를 설치하고, 흡입구 쪽에 오염공기를 흡입하는 송풍기 및 여과집진기를 설치하여 저렴한 비용으로 오염공기를 터널 내부에서 직접 정화 처리할 수 있게 하였다.In order to solve the problem, in the present invention, an inlet and an exhaust port are installed in an arc-shaped ventilation passage formed in the upper part of the tunnel, and a blower and a filter dust collector are installed on the inlet side to directly purify the polluted air at low cost. Made it possible.
상기 아치형 환기통로에 40~100m 간격으로 칸막이를 설치하여 구획하고, 구획된 공간에 송풍기와 여과집진기를 설치하여 효율성을 높였다.Partitions were installed at intervals of 40-100 m in the arched ventilation passages, and blowers and bag filters were installed in the partitioned spaces to increase efficiency.
그리고 화재 발생시 흡입구를 개방하고 배기구를 차단한 상태에서 칸막이에 마련된 보조배기구를 개방하여 화재로 인한 매연을 효과적으로 처리할 수 있게 하였다.In addition, in the event of a fire, the inlet opening and the exhaust opening were blocked to open the auxiliary exhaust provided in the partition to effectively treat the smoke caused by the fire.
본 발명에서 제공하는 아치형 터널의 환기장치를 사용할 경우 초기 설치비용을 대폭 절감할 수 있으며, 오염공기의 정화 및 순환효율이 매우 우수하고, 화재 발생시에도 매연을 효과적으로 처리하여 터널내의 가시거리를 충분히 확보할 수 있다.When the ventilator of the arch tunnel provided by the present invention is used, the initial installation cost can be greatly reduced, and the purification and circulation efficiency of the polluted air is very excellent, and the smoke is effectively treated even in the event of a fire, thereby ensuring sufficient visibility in the tunnel. can do.
본 발명은 터널 길이방향으로 형성된 중앙격벽에 의해 좌우 구획된 환기통로를 갖는 아치형 터널의 환기장치에 있어서,The present invention provides a ventilator of an arcuate tunnel having a ventilation passage partitioned left and right by a central partition formed in the longitudinal direction of the tunnel,
상기 격벽에 의해 좌우 구획되는 환기통로에 터널과 연결되도록 각각 형성한 흡입구 및 배기구와, 터널 내부의 오염공기를 흡입하여 정화하도록 상기 흡입구가 형성된 환기통로에 설치한 송풍기 및 송풍기와 관체로 연결한 여과집진기와, 정화된 공기를 배기구가 형성된 환기통로로 공급하도록 여과집진기의 배기관이 연결되도록 격벽에 형성된 공급공과, 상기 송풍기 및 여과집진기를 전기적으로 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.Intake and exhaust ports respectively formed to be connected to the tunnel in the ventilation passages partitioned left and right by the partition wall, and the filtration connected to the blower and the blower installed in the ventilation passage formed with the intake port so as to suck and clean the polluted air inside the tunnel. And a dust collector, a supply hole formed in the partition wall so that the exhaust pipe of the filter dust collector is connected to supply the purified air to the ventilation passage formed with the exhaust port, and a controller for electrically controlling the blower and the filter dust collector.
상기 송풍기 및 여과집진기는 40~100m 간격을 두고 터널 길이에 부합되도록 연속적으로 다수개 설치한 것을 특징으로 한다.The blower and filter dust collector is characterized in that a plurality of continuously installed to match the tunnel length at intervals of 40 ~ 100m.
상기 송풍통로에는 송풍기 및 여과집진기가 이웃하는 기기들과 구획된 공간 내에 위치할 수 있도록 터널의 폭 방향으로 칸막이를 설치한 것을 특징으로 한다.The ventilation passage is characterized in that the partition is installed in the width direction of the tunnel so that the blower and the bag filter can be located in a space partitioned with the neighboring devices.
상기 배기구가 설치되는 쪽에 위치하는 칸막이에는 보조배기구를 형성하고, 상기 배기구와 보조배기구에는 셔터를 설치하되, 상기 배기구의 셔터가 닫힌 상태일 때 보조배기구의 셔터가 개방되고, 반대로 배기구의 셔터가 열린 상태일 때 보조배기구의 셔터는 닫힌 상태를 유지되게 구성하며, 상기 셔터의 작동은 제어기를 통해서 개별적으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.An auxiliary exhaust port is formed in the partition located on the side where the exhaust port is installed, and a shutter is provided in the exhaust port and the auxiliary exhaust port, but the shutter of the auxiliary exhaust port is opened when the shutter of the exhaust port is closed, and the shutter of the exhaust port is opened. The shutter of the auxiliary exhaust is configured to remain closed when in the state, and the shutter is operated individually through a controller.
이하에서 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 구성을 설명한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 개략적인 사시도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 각 구성부재 설치상태를 보인 측단면도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 각 구성부재 설치상태를 보인 평단면도를 도시한 것이다.Figure 1 shows a schematic perspective view showing a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 shows a side cross-sectional view showing the installation state of each component member of the present invention, Figure 3 is installed each component member of the present invention It shows a plan sectional view showing the state.
본 발명에서 제공하는 아치형 터널의 환기장치(1)는 아치형 터널(100)의 상부에 형성되는 환기통로(110,120)에 설치된다.Ventilation device (1) of the arcuate tunnel provided by the present invention is installed in the ventilation passages (110, 120) formed on the upper portion of the arcuate tunnel (100).
상기 환기통로(110,120)는 터널 길이방향으로 형성된 중앙격벽(130)에 의해 좌우 구획되어 있다.The
상기 격벽(130)에 의해 좌우 구획되는 환기통로(110,120)에는 터널(100)과 연결되는 흡입구(2)와 배기구(3)를 각각 형성하고, 흡입구(2)가 형성된 환기통로(110)에는 터널(100) 내부의 오염공기를 흡입하는 송풍기(4) 및 송풍기(4)와 관체로 연결되는 여과집진기(5)를 설치하고, 격벽(130)에 형성된 공급공(6)에 여과집진기(5)의 배기관을 연결하며, 상기 송풍기(4)와 여과집진기(5)는 터널(100) 내부 또는 터널(100) 외부에 설치된 제어기(7)를 통해서 제어되게 한다.
상기 여과집진기(5)는 수평방향으로 수개의 필터가 설치된 집진실 상측으로 분진을 유입하고, 분진 배출 및 포집 박스는 집진실의 하부에 설치하여 공기의 흐 름에 의해 먼지가 포집될 수 있게 한 구성으로, 이런 구성은 일반적으로 사용되고 있는 공지의 집진기로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The filter dust collector (5) introduces dust to the upper side of the dust collecting chamber in which several filters are installed in the horizontal direction, and the dust discharge and collection box is installed in the lower part of the dust collecting chamber so that dust can be collected by the flow of air. As a constitution, this constitution is a known dust collector which is generally used, and a detailed description thereof will be omitted.
상기 송풍기(4) 및 여과집진기(5)는 대략 약 40~100m 간격을 두고 설치함이 바람직하며, 터널(100)의 길이에 따라 1개 또는 수십개가 설치된다.Preferably, the
상기 송풍기(4) 및 여과집진기(5)는 제어기(7)를 통해서 일괄 구동되도록 한다.The
상기 환기통로(110,120)에는 연속적으로 다수개 설치되어 있는 송풍기(4) 및 여과집진기(5)들 중 2개의 기기가 한 세트가 되도록, 이들 기기의 좌우에 터널(100)의 폭 방향으로 칸막이(8)를 설치하여 구획된 공간을 형성하여 흡입 효율성을 높일 수 있게 한다. 이때 이들 기기가 설치되지 않은 배기구(3)가 형성된 환기통로(110)에도 칸막이(8)를 함께 설치한다.The
그리고 배기구(3)가 설치되는 쪽에 위치하는 칸막이(8)에는 보조배기구(9)를 형성하고, 상기 배기구(3)와 보조배기구(9)에는 셔터(10,11)를 설치한다.An
상기 배기구(3)와 보조배기구(9)에 설치한 셔터(10,11)는, 평상시 배기구(3)의 셔터(10)가 열린 상태일 때 보조배기구(9)의 셔터(11)는 닫힌 상태를 유지하고, 반대로 터널(100) 내부에 화재가 발생한 경우 배기구(3)의 셔터(10)가 닫힌 상태일 때 보조배기구(9)의 셔터(11)가 개방되게 구성하며, 이들의 작동은 제어기(7)를 통해서 개별적으로 이루어지도록 한다.The
한편 송풍기(4), 여과집진기(5), 셔터(10,11) 등은 주기적으로 점검이 필요하므로 터널(100)의 폭 방향으로 설치한 칸막이(8)에는 출입문(8a)을 설치하여 작 업자의 이동이 쉽게 이루어질 수 있게 한다.On the other hand, since the
상기 셔터(10,11)는 배기구(3) 및 보조배기구(9)를 열고 닫을 수 있는 다양한 구성의 것이 선택 사용될 수 있다.The
이상과 같이 구성되는 본 발명의 아치형 터널의 환기장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 흡입구(2)를 통해서 송풍기(4)로 흡입된 오염공기가 여과집진기(5)를 통해서 정화되어 배기구(3)를 통해서 터널(100) 내부에 공급하여 제자리에서 환기 가능하게 한 것으로, 종래 전기집진식 구성의 환기장치에 비해 기기의 구성이 간단하고, 설비비용 및 운전비용을 획기적으로 절약할 수 있으며, 또한 화재 발생시 연기를 효과적으로 정화 처리하여 터널(100) 내부의 가시거리를 충분히 확보할 수 있는 것이다.Ventilation device (1) of the arcuate tunnel of the present invention configured as described above is the exhaust air is purged through the filter bag (5), the contaminated air sucked into the blower (4) through the suction port (2) as shown in FIG. By supplying the inside of the
예를 들어 터널(100) 내부의 측정 장소의 화재로 매연이 발생한 경우, 매연이 발생한 지역 및 주변 지역에 위치하는 배기구(3)가 셔터(10)에 의해 닫히고, 칸막이(8)에 형성되어 있는 보조배기구(9)를 막고 있는 셔터(11)가 개방되며, 이런 상태에서 매연이 흡입구(2)를 통해서 송풍기(4)로 흡입되어 여과집진기(5)를 통해서 맑게 정화되고, 보조배기구(9)를 통해서 이웃하는 배기구(3)를 통해서 터널(100) 내부로 공급되는데, 이때 매연은 화재 현장 상부에 위치하는 송풍기(4)로 집중적으로 배출되는 효과가 있어 매연이 터널(100) 내부에 확산되는 것을 최소화 할 수 있는 것이다.For example, in the case where smoke occurs due to a fire at a measurement location inside the
상기한 바와 같이 구체적 실시예를 기준으로 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 단순한 설계변경이나 관용수단의 치환 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.Although the technical spirit of the present invention has been described with reference to specific embodiments as described above, the protection scope of the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and a simple design change within a range that does not change the technical gist of the present invention. In the case of substitution of common means, the scope of the present invention is clearly clarified.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 보인 개략적인 사시도1 is a schematic perspective view showing a preferred embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 각 구성부재 설치상태를 보인 측단면도Figure 2 is a side cross-sectional view showing the installation state of each component member of the present invention
도 3은 본 발명의 각 구성부재 설치상태를 보인 평단면도Figure 3 is a plan sectional view showing the installation state of each component member of the present invention
■도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■Explanation of symbols used in main part of drawing
1:(아치형 터널의) 환기장치 2:흡입구1: Ventilation device 2:
3:배기구 4:송풍기3: Exhaust vent 4: Blower
5:여과집진기 6:공급공5: filtration dust collector 6: supply hole
7:제어기 8:칸막이7: Controller 8: Partition
9:보조배기구 10,11:셔터9: Auxiliary Exhaust System 10, 11: Shutter
100:터널 110,120:환기통로100:
130:격벽130: bulkhead
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