城市轨道交通隧道施工用通风装置

技术领域

本发明涉及城市轨道交通建设领域。更具体地说，本发明涉及城市轨道交通隧道施工用通风装置。

背景技术

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，在对隧道进行挖采时，为了保证隧道内的空气质量和隧道中工人的施工安全，常常需要用到通风换气装置，以将地面的新鲜空气输入隧道，并将隧道内的污浊空气排出。

现有的隧道施工用通风装置，如申请号202211674607 .9 一种轨道交通地铁建设用通风装置，能够实现地铁隧道的通风、排气和对加湿箱内的水进行搅拌，防止水中吸收的杂质发生沉淀而不便于排出，但实现地铁隧道的通风、排气和防止加湿箱内的杂质沉淀需要用到一个双头电机和一个驱动器，这样会增加使用成本。且因出气孔设置在分流管上，搅拌叶和分流管在转动过程中，需要加湿箱内维持足够高的水位，否则会使分流管上的出气孔无法浸入水中，导致空气未被加湿即进入隧道内。

发明内容

本发明的目的是提供城市轨道交通隧道施工用通风装置，通过一个驱动装置，即可实现隧道的通风、排气和对加湿箱内的水进行搅拌，因而能节省成本。通过设置匀气管，能使空气均匀地进入水中，且因第一出气孔设置在匀气管的下部，因此只需要匀气管的下部浸入水中，即可同时实现对空气中的细小粉尘进行吸收并对空气进行加湿，这样无需频繁地向加湿箱内加水。

为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了城市轨道交通隧道施工用通风装置，包括：

进风管，其一端封闭，另一端敞开并形成进风口；

加湿箱，其内部中空，且其上设置有第一进水口和第一出水口；

出风管，其与加湿箱的上部连通；

驱动装置；

第一转轴，其一端与驱动装置连接，另一端穿过所述加湿箱的下部和进风管的一端并延伸至所述进风管内，第一转轴与加湿箱和进风管的一端均转动连接，第一转轴位于进风管内的部分上设置有风扇，第一转轴位于加湿箱和进风管外的部分上设置有主动齿轮，所述第一转轴上设置有一根搅拌杆，搅拌杆的一端固定在第一转轴上；

匀气管，其设置在所述加湿箱的下部内，且沿第一转轴的长度方向延伸，并套设在第一转轴外，匀气管的一端固定在加湿箱的内侧壁上，另一端与所述加湿箱的内侧壁相隔一定距离，搅拌杆的一端位于加湿箱的内侧壁和匀气管的另一端之间，另一端延伸至与匀气管的外侧壁相对，第一转轴与匀气管转动连接，匀气管的下部间隔设置有多个第一出气孔；

导气管，其一端与进风管的一端连通，另一端穿过加湿箱的中部或上部后与匀气管连通，导气管上位置最高的部分的高度高于匀气管的顶部的高度；当搅拌杆随第一转轴转动时，导气管不限制搅拌杆转动；

排风管；

第二转轴，其一端设置有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，另一端位于排风管内，且其上设置有风扇。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述匀气管为圆柱体形，且与所述第一转轴同轴设置。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述搅拌杆为L形，且包括竖直部和水平部，竖直部的末端固定在第一转轴上，水平部与匀气管相对，并相隔一定距离。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，还包括：

刷子，其设置在所述匀气管内，且固定在所述第一转轴上，并沿所述第一转轴的长度方向延伸，所述刷子的刷毛与所述匀气管的内侧壁相贴合。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述加湿箱的顶部与其侧壁可拆卸地连接，所述加湿箱上还设置有第二进水口和第二出水口；

所述城市轨道交通隧道施工用通风装置还包括：

隔板，其设置在所述加湿箱内，且将所述加湿箱的内部分隔成上部腔体和下部腔体，所述匀气管位于所述下部腔体内，所述隔板上设置有一个通孔，所述通孔连通所述上部腔体和所述下部腔体；所述第一进水口和第一出水口均与所述上部腔体连通，所述第二进水口和第二出水口均与所述下部腔体连通；

第一上水位计，其设置在所述下部腔体中，导气管上位置最高的部分的高度高于第一上水位计的底部的高度；

第一下水位计，其设置在所述下部腔体中，第一下水位计的底部的高度低于第一上水位计的顶部的高度，高于匀气管的高度，搅拌杆转动过程中，第一下水位计始终位于搅拌杆的上方；

导气筒，其竖直设置，且位于所述上部腔体内，导气筒的底部与所述隔板固定连接，导气筒的内部与所述通孔连通；

匀气盘，其设置在所述上部腔体中，且靠近所述隔板，所述匀气盘为环形，且内部中空，并套设在所述导气筒外，所述匀气盘的顶部间隔设置有多个第二出气孔；

连接筒，其下部插入所述导气筒的顶部，连接筒的顶部封闭，底部敞开；

多根连接管，其沿所述匀气盘的周向方向间隔设置，各根连接管的两端分别与连接筒的上部和匀气盘的顶部的外缘连接，各根连接管的内部均与连接筒和匀气盘的内部连通；

第二上水位计，其设置在所述上部腔体中，导气筒的顶部的高度低于出风管的高度，高于第二上水位计的底部的高度；

第二下水位计，其底部的高度低于第二上水位计的底部的高度，高于匀气盘的顶部的高度，第二上水位计和第二下水位计均不限制匀气盘、所述多根连接管和连接筒组成的整体向上。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述加湿箱为长方体形，所述匀气盘为方环形，所述导气筒和所述连接筒均为长方体形，所述导气筒、所述连接筒和所述匀气盘均与所述加湿箱同轴设置。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述进风管和所述排风管内分别设置有一个滤网，所述进风管和所述排风管内的滤网分别与第一转轴的另一端和第二转轴的另一端相对。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，两个滤网的一侧分别设置有一个清洁刷，所述第一转轴穿过进风管内的滤网并与进风管内的清洁刷连接，所述排风管内的清洁刷位于第二转轴和其内的滤网之间，所述第二转轴与排风管内的清洁刷连接，当第一转轴和第二转轴转动时，两个清洁刷分别贴着与其对应的滤网转动，且未完全封住与其对应的滤网上的网孔，所述进风管和所述排风管的底部分别设置有一个接灰框，两个接灰框的底部分别设置有一个开口，两个开口处分别设置有一个封盖，两个接灰框分别与两个清洁刷相对。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述出风管内设置有抽风机。

优选的是，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述进风管的一端连接于加湿箱的外壁并形成封闭端。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明通过驱动装置带动第一转轴转动，即可使第一转轴转动带动第二转轴和搅拌杆转动，第一转轴和第二转轴转动，能使进风管和排风管内的风扇转动，进而实现隧道的通风、排气，搅拌杆转动能对加湿箱内的水进行搅拌，防止水中吸收的杂质发生沉淀而不便于排出，因而能节省成本。

本发明通过设置匀气管，能使空气均匀进入水中，有利于提高水对细小粉尘的吸收效率，且因第一出气孔设置在匀气管的下部，因此只需要匀气管的下部浸入水中，即可同时实现对空气中的细小粉尘进行吸收并对空气进行加湿，这样无需频繁地向加湿箱内加水，在加湿箱内的污水需要排出时，只需要排出少量的水。

本发明先通过滤网除去外部新鲜空气中较大颗粒的粉尘，再通过下部腔体内的水除去空气中的细小粉尘，最后通过匀气盘将空气均匀地导入上部腔体内的干净的水中，空气被进一步加湿和净化后，通过出风管进入隧道内，这样能保证向隧道内通入干净、湿润的新鲜空气。

本发明在匀气管内设置有刷子，并使刷子能随第一转轴转动，这样能防止下部腔体内的污水在匀气管内沉淀，在空气无需加湿时，也能避免空气中的细小粉尘堆积在匀气管内。

本发明的加湿箱的顶部可以打开，匀气盘、多根连接管和连接筒组成的整体可向上取出，这样在空气无需加湿时，通过滤网、匀气管和匀气盘对空气进行过滤，待匀气盘、多根连接管和连接筒内堆积较多细小粉尘时，可取出匀气盘、多根连接管和连接筒组成的整体进行清洁，使得使用更方便。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的通风装置的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的进风管和排风管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本发明提供城市轨道交通隧道施工用通风装置，包括：

进风管1，其一端封闭，另一端敞开并形成进风口；

加湿箱2，其内部中空，且其上设置有第一进水口和第一出水口；

出风管3，其与加湿箱2的上部连通；

驱动装置4；

第一转轴5，其一端与驱动装置4连接，另一端穿过所述加湿箱2的下部和进风管1的一端并延伸至所述进风管1内，第一转轴5与加湿箱2和进风管1的一端均转动连接，第一转轴5位于进风管1内的部分上设置有风扇501，第一转轴5位于加湿箱2和进风管1外的部分上设置有主动齿轮502，所述第一转轴5上设置有一根搅拌杆503，搅拌杆503的一端固定在第一转轴5上，使得搅拌杆503能随第一转轴5转动；

匀气管6，其设置在所述加湿箱2的下部内，且沿第一转轴5的长度方向延伸，并套设在第一转轴5外，匀气管6的一端固定在加湿箱2的内侧壁上，另一端与所述加湿箱2的内侧壁相隔一定距离，搅拌杆503的一端位于加湿箱2的内侧壁和匀气管6的另一端之间，另一端延伸至与匀气管6的外侧壁相对，第一转轴5与匀气管6转动连接，匀气管6的下部间隔设置有多个第一出气孔；

导气管7，其一端与进风管1的一端连通，另一端穿过加湿箱2的中部或上部后与匀气管6连通，导气管7上位置最高的部分的高度高于匀气管6的顶部的高度，在使用时，使加湿箱2内的水位在导气管7上位置最高的部分以下，能使加湿箱2内的水不会通过导气管7流入进风管1内，又使匀气管6能浸入水中；当搅拌杆503随第一转轴5转动时，导气管7不限制搅拌杆503转动，即导气管7不在搅拌杆503的转动路径上；

排风管8；

第二转轴9，其一端设置有与所述主动齿轮502啮合的从动齿轮901，另一端位于排风管8内，且其上设置有风扇。主动齿轮502和从动齿轮901的转动方向相反，使得第一转轴5和第二转轴9的转动方向相反，进而使第一转轴5和第二转轴9上的风扇的转动方向相反，这样通过进风管1将新鲜空气抽入到隧道中的同时可通过排风管8将隧道内的空气排出。图1和图2中箭头所示方向为气体的流动方向。

本方案提供的城市轨道交通隧道施工用通风装置，在使用时，通过第一进水口向加湿箱2内导入水，使匀气管6浸入水中，并使水位低于导气管7上位置最高的部分的高度，之后通过驱动装置4带动第一转轴5转动，即可使第一转轴5转动带动第二转轴9和搅拌杆503转动，第一转轴5和第二转轴9转动，能使进风管1和排风管8内的风扇转动，进而实现隧道的通风、排气，搅拌杆503转动能对加湿箱2内的水进行搅拌，防止水中吸收的杂质发生沉淀而不便于排出。新鲜空气在进风管1内风扇的作用下抽入进风管1中后，通过导气管7导入匀气管6中，匀气管6能对空气进行分散并使空气均匀进入水中，空气中的细小粉尘被水吸收，同时空气被加湿，之后通过出风管3进入隧道内。隧道内的空气在排风管8内风扇的作用下通过排风管8排出至隧道外。在加湿箱2内的水吸收较多粉尘或加湿箱2内的水量不够时，可通过第一出水口排出加湿箱2内的水，之后再通过第一进水口导入干净的水。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述匀气管6为圆柱体形，且与所述第一转轴5同轴设置。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述搅拌杆503为L形，且包括竖直部和水平部，竖直部的末端固定在第一转轴5上，水平部与匀气管6相对，并相隔一定距离。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，还包括：

刷子504，其设置在所述匀气管6内，且固定在所述第一转轴5上，并沿所述第一转轴5的长度方向延伸，所述刷子504的刷毛与所述匀气管6的内侧壁相贴合。这样能防止加湿箱2内的污水在匀气管6内沉淀，在空气无需加湿时，也能避免空气中的细小粉尘堆积在匀气管6内。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述加湿箱2的顶部与其侧壁可拆卸地连接，加湿箱2的顶部为封盖，封盖可打开，所述加湿箱2上还设置有第二进水口和第二出水口；

所述城市轨道交通隧道施工用通风装置还包括：

隔板10，其设置在所述加湿箱2内，且将所述加湿箱2的内部分隔成上部腔体和下部腔体，所述匀气管6位于所述下部腔体内，所述隔板10上设置有一个通孔，所述通孔连通所述上部腔体和所述下部腔体；所述第一进水口和第一出水口均与所述上部腔体连通，所述第二进水口和第二出水口均与所述下部腔体连通；

第一上水位计11，其设置在所述下部腔体中，导气管7上位置最高的部分的高度高于第一上水位计11的底部的高度；这样能使下部腔体内的水位在导气管7上位置最高的部分以下，能使加湿箱2内的水不会通过导气管7流入进风管1内。

第一下水位计12，其设置在所述下部腔体中，第一下水位计12的底部的高度低于第一上水位计11的顶部的高度，高于匀气管6的高度，使得匀气管6始终浸入水中，搅拌杆503转动过程中，第一下水位计12始终位于搅拌杆503的上方，这样能避免第一下水位计12影响搅拌杆503转动；

导气筒13，其竖直设置，且位于所述上部腔体内，导气筒13的底部与所述隔板10固定连接，导气筒13的内部与所述通孔连通；

匀气盘14，其设置在所述上部腔体中，且靠近所述隔板10，所述匀气盘14为环形，且内部中空，并套设在所述导气筒13外，所述匀气盘14的顶部间隔设置有多个第二出气孔；

连接筒15，其下部插入所述导气筒13的顶部，连接筒15的顶部封闭，底部敞开；连接筒15的下部可与导气筒13的顶部通过螺纹连接，使得连接筒15易于固定在导气筒13的顶部，也易于取下。

多根连接管16，其沿所述匀气盘14的周向方向间隔设置，各根连接管16的两端分别与连接筒15的上部和匀气盘14的顶部的外缘连接，各根连接管16的内部均与连接筒15和匀气盘14的内部连通；

第二上水位计17，其设置在所述上部腔体中，导气筒13的顶部的高度低于出风管3的高度，高于第二上水位计17的底部的高度，使得上部腔体内的水位不超过导气筒13的顶部和出风管3；

第二下水位计18，其底部的高度低于第二上水位计17的底部的高度，高于匀气盘14的顶部的高度，使得匀气盘14始终浸入水中，第二上水位计17和第二下水位计18均不限制匀气盘14、所述多根连接管16和连接筒15组成的整体向上。

本方案提供的城市轨道交通隧道施工用通风装置，在使用时，分别通过第一进水口和第二进水口向上部腔体和下部腔体内导入水，使上部腔体内的水位位于第二上水位计17和第二下水位计18的底部之间，且靠近第二上水位计17的底部，下部腔体内的水位位于第一上水位计11和第一下水位计12的底部之间，且靠近第一上水位计11的底部，待匀气管6和匀气盘14浸入水中后，通过驱动装置4带动第一转轴5转动，即可使第一转轴5转动带动第二转轴9和搅拌杆503转动，第一转轴5和第二转轴9转动，能使进风管1和排风管8内的风扇转动，进而实现隧道的通风、排气，搅拌杆503转动能对加湿箱2内的水进行搅拌，防止水中吸收的杂质发生沉淀而不便于排出。新鲜空气在进风管1内风扇的作用下抽入进风管1中后，通过导气管7导入匀气管6中，匀气管6能对空气进行分散并使空气均匀进入水中，空气中的细小粉尘被水吸收，同时空气被加湿，最后通过导气筒13、连接筒15、多根连接管16将空气导入匀气盘14中，之后匀气盘14将空气均匀地导入上部腔体内的干净的水中，空气被进一步加湿和净化后，通过出风管3进入隧道内。隧道内的空气在排风管8内风扇的作用下通过排风管8排出至隧道外。在上部腔体和下部腔体内的水吸收较多粉尘或水量不够时，可将剩余的水通过第一出水口和第二出水口排出，之后再通过第一进水口和第二进水口导入干净的水。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述加湿箱2为长方体形，所述匀气盘14为方环形，所述导气筒13和所述连接筒15均为长方体形，所述导气筒13、所述连接筒15和所述匀气盘14均与所述加湿箱2同轴设置。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述进风管1和所述排风管8内分别设置有一个滤网19，所述进风管1和所述排风管8内的滤网分别与第一转轴5的另一端和第二转轴9的另一端相对。通过在进风管1内设置滤网，使得新鲜空气先通过滤网除去其中较大颗粒的粉尘，再通过加湿箱2内的水除去细小粉尘，最后通过出风管3进入隧道内，这样能保证向隧道内通入干净、湿润的新鲜空气。通过在排风管8内设置滤网，使得隧道内的空气被初步过滤后排出至隧道外。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，两个滤网的一侧分别设置有一个清洁刷20，所述第一转轴5穿过进风管1内的滤网并与进风管1内的清洁刷连接，所述排风管8内的清洁刷位于第二转轴9和其内的滤网之间，所述第二转轴9与排风管8内的清洁刷连接，当第一转轴和第二转轴转动时，两个清洁刷分别贴着与其对应的滤网转动，且未完全封住与其对应的滤网上的网孔，所述进风管1和所述排风管8的底部分别设置有一个接灰框，两个接灰框的底部分别设置有一个开口，两个开口处分别设置有一个封盖，两个接灰框分别与两个清洁刷相对。第一转轴5和第二转轴9转动时，分别带动与其对应的清洁刷转动，两个清洁刷能分别刷除与其对应的滤网上的灰尘，避免滤网堵塞。在需要导出接灰框内的灰尘时，打开封盖，即可通过开口导出。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述出风管3内设置有抽风机，通过抽风机将加湿箱2内除尘和加湿后的新鲜空气抽入隧道内。

在另一种方案中，所述的城市轨道交通隧道施工用通风装置中，所述进风管1的一端连接于加湿箱2的外壁并形成封闭端。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。