单个地铁站的地铁隧道余热回收量测算方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于地铁余热回收利用领域，具体设及一种单个地铁站的地铁余热回收量 测算方法。
【背景技术】
[0002] 目前，现有的单个地铁站的地铁隧道余热回收量的测算是采用车站内部得热量的 间接估算法。运种间接估算法考虑的主要因素有:①地铁隧道几何尺寸;②周围±壤热物性 参数;③隧道内空气密度;④隧道内空气比热容;⑤站台隧道体积排风量。
[0003] 但是，上述估算方法并未考虑地铁隧道余热回收量对隧道内空气溫度的影响，其 结果无法评估其对地铁运营安全的影响程度。
【发明内容】
[0004] 针对上述现有的单个地铁站的地铁隧道余热回收量的测算方法不够准确的问题， 本发明给出了一种单个地铁站的地铁隧道余热回收量的测算方法，包括如下步骤：
[0005] 步骤1:采集单个地铁站的地铁隧道的参数值：
[0006] Q:单个地铁站的地铁隧道余热回收量(W);
[0007] Lab:上行线站台隧道的长度(m);
[000引 Lrs:下行线站台隧道的长度(m);
[0009] Lfa:上行线距离下一站区间隧道的长度的一半(m);
[0010] Lnb:上行线距离上一站区间隧道的长度的一半(m);
[0011] Lqr:下行线距离下一站区间隧道的长度的一半(m);
[0012] LsT:下行线距离上一站区间隧道的长度的一半(m);
[OOU] Lfg:上行线隧道宽度(m);
[0014] LFf:上行线隧道高度(m);
[001引Lhq:下行线隧道宽度(m);
[0016] LHh:下行线隧道高度(m);
[0017] Fabde:矩形A抓E的面积（m2);其余类似表达方式均相同；
[001引P:隧道内空气密度化g/m3);
[0019] C:隧道内空气比热容(J/kg ·。〇;
[0020] V:站台隧道体积排风量(m^s);
[0021] to:隧道周围±壤的自然地层溫度(°C);
[0022] α:隧道周围上壤的导溫系数（nf/s);
[0023] λ:隧道周围上壤的导热系数(w/m . °C);
[0024] h:隧道内壁的对流换热系数(w/m2 . °C);
[00巧]ξ:壁面传热修正系数；
[0026] Κ3:站台侧屏蔽口处的传热系数(w/m · °C);
[0027] Κ4:站厅层地面的传热系数(w/nf . °C);
[002引JI:圆周率；
[0029] e:欧拉数，也称自然常数；
[0030] 步骤2:利用步骤1采集的单个地铁站的地铁隧道的参数值，计算地铁隧道余热回 收量理论最大值Qmax:
[0052] 式中：Qmax为单个地铁站的地铁隧道余热回收量理论最大值(w);Lab为上行线站台 隧道的长度(m);LRs为下行线站台隧道的长度(m);LFA为上行线距离下一站区间隧道的长度 的一半(m);LNB为上行线距离上一站区间隧道的长度的一半(m);LQR为下行线距离下一站区 间隧道的长度的一半(m);LsT为下行线距离上一站区间隧道的长度的一半(m);LFG为上行线 隧道宽度(m) ;LFf为上行线隧道高度(m) ;Lhq为下行线隧道宽度(m) ;LHh为下行线隧道高度 (m) ;Fabde为矩形AB肥的面积(其余类似表达方式均相同）（π〇 ;P为隧道内空气密度化g/m3); C为隧道内空气比热容(J/kg · °C);V为站台隧道体积排风量(m3/s);tmin为余热回收前冬季 隧道内的最低空气溫度rC);to为隧道周围±壤的自然地层溫度(°C);a为隧道周围±壤的 导溫系数（m2/s);A为隧道周围±壤的导热系数(w/m· °C);h为隧道内壁的对流换热系数 (w/nf · °〇;ξ为壁面传热修正系数瓜为站台侧屏蔽口处的传热系数(w/nf · °C);K4为站厅 层地面的传热系数(w/nf · 圆周率;e:欧拉数，也称自然常数。
[0053] 进一步的，所述步骤2还包括:利用步骤1采集的单个地铁站的地铁隧道的参数值， 计算地铁隧道余热回收量设计值Qmin :
[0054] ^in=化巧2巧3+Y4+Y日）（tmin-5)
[0055] 其中，tmin:余热回收前冬季隧道内的最低空气溫度(°C)。
[0056] 本发明的单个地铁站的地铁隧道余热回收量的计算方法，考虑W下因素中的一个 或多个:隧道周围±壤的导热系数;隧道周围±壤的导溫系数;隧道的几何结构；隧道内壁 的对流换热系数;站台侧屏蔽口处的传热系数;站厅层地面的传热系数；隧道内的空气密 度，隧道内的空气比热容，余热回收前冬季隧道内的最低空气溫度，隧道周围±壤的自然地 层溫度、站台隧道体积排风量。由于考虑了隧道内的空气溫度的影响，使得地铁隧道余热回 收量的计算结果更加准确，同时保证了其不对地铁运营安全产生影响。
【附图说明】
[0057] 图1为本发明中地铁隧道的结构示意图。
[0058] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进一步解释说明。
【具体实施方式】
[0059] 实施例：
[0060] 参见图1，本发明的单个地铁站的地铁隧道余热回收量的测算方法，包括如下步 骤：
[0061 ]步骤1:采集单个地铁站的地铁隧道的参数值：
[0062] Q:单个地铁站的地铁隧道余热回收量(W);
[0063] Lab:上行线站台隧道的长度(m);
[0064] Lrs:下行线站台隧道的长度(m);
[0065] Lfa:上行线距离下一站区间隧道的长度的一半(m);
[0066] Lnb:上行线距离上一站区间隧道的长度的一半(m);
[0067] Lqr:下行线距离下一站区间隧道的长度的一半(m);
[0068] LsT:下行线距离上一站区间隧道的长度的一半(m);
[0069] Lfg:上行线隧道宽度(m);
[0070] LFf:上行线隧道高度(m);
[0071] Lhq:下行线隧道宽度(m);
[0072] LHh:下行线隧道高度(m);
[0073] Fabde:矩形ABDE的面积(其余类似表达方式均相同）（m2);
[0074] P:隧道内空气密度化g/m3);
[0075] C:隧道内空气比热容(J/kg-°C);
[0076] V:站台隧道体积排风量(m^s);
[0077] tmin:余热回收前冬季隧道内的最低空气溫度(°C);
[0078] to:隧道周围±壤的自然地层溫度(°C);
[0079] α:隧道周围上壤的导溫系数（nf/s);
[0080] λ:隧道周围上壤的导热系数(w/m · °C)
[0081 ] h:隧道内壁的对流换热系数(w/nf · °C);
[0082] ξ:壁面传热修正系数；
[008引Κ3:站台侧屏蔽口处的传热系数(w/m · °C);
[0084] Κ4:站厅层地面的传热系数(w/nf . °C);
[0085] ji:圆周率；
[0086] e :欧拉数，也称自然常数；
[0087] 步骤2:利用步骤1采集的单个地铁站的地铁隧道的参数值，计算地铁隧道余热回 收量理论最大值Qmax:
[008引 ^ax=化巧2巧3+Y4+Y5) (to-5)
[0089]同时，计算地铁隧道余热回收量设计值也1。：
[0111] 式中：Qmax为单个地铁站