式】
[0021]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
[0022]实施例1
如图1和图2所示的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，用于对特长铁路隧道内列车火灾后停靠在救援站时，不同排烟方式下救援站内烟气控制效果进行模拟；包括火灾隧道1、未火灾隧道2、疏散横通道3、列车模型10、火源11及排烟系统。火灾隧道I内远离疏散横通道3的一侧用排烟道隔墙7隔出一条侧方排烟道4。本发明实验隧道主体含有9条疏散横通道，具体实验时可以通过封堵横通道口的方式来实现含不同横通道数救援站内的火灾场景。
[0023]列车模型10由钢筋作为框架，采用铁皮分节制作，一节车厢的长、宽、高分别为255cm、31cm、44cm，列车模型长度为17节车厢长度加机车长度，共45.38m，火源位置一节车厢长度内不布置车厢模型，列车放置于火灾隧道中部。
[0024]火源11为池火，在距离火灾隧道两端洞口 1m及中部各布置一处火源，共三个火源位置，根据工况需要选用一处火源位置进行实验。排烟系统包括排烟道4、排烟口 5、排烟阀6及离心风机8、轴流风机9 ;排烟阀6设置在排烟道隔墙上，排烟阀为预留在排烟道隔墙上20cmX25cm的矩形小孔，间隔6m，共10个，连通排烟道4与火灾隧道1，烟气可以经排烟阀6由排烟道4排走；1台离心风机8布置在排烟口 5处，起到向外抽烟的作用；4台轴流风机9分别布置在隧道的4个端部，向隧道内提供新鲜的低温空气并起到引导烟流的作用；通过变频器控制风机的转速来实现风速的调节，实现不同的通风工况。
[0025]如图6所示的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，在上述模拟主体结构的基础上，在数据采集方面，先进的温度测量装置、风速测量装置、数据采集器16及软件分析模块17可以对救援站内各处火灾数据进行采集记录与分析研究；具体采用数据测量系统，包括数据测量装置15、数据采集器16和软件分析模块17。数据测量装置15包括温度测量装置和风速测量装置，具体布置情况如图3、图4和图5。数据测量系统的工作原理为:数据测量装置15 (热电偶、压力传感器等)将采集到的温度、压强值转换成对应的模拟电压(mv级)输出至数据采集器16，通过运算放大，经A/D数模转换器转换成单片机能够处理的二进制代码，交单片机处理，然后单片机将温度、压力输出端口输出的数字量经网络发送至上位机(PC)，经软件分析模块17中的温度、流速计算程序换算成对应的温度值、速度值，并储存于数据库服务器里。
[0026]本实验系统有较广的应用范围，可对不同横通道条数的救援站火灾场景、不同火源位置的火灾场景、不同排烟方式的火灾场景、不同通风工况的火灾场景进行组合，从而可实现对现实情况下铁路隧道救援站多种火灾场景实验的分析研究工作，具有广阔的应用前景和重要的指导意义。
[0027]实施例2
如图3所示的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，在实施例1的基础上，取每个排烟阀所在断面为测试断面，共10个测试断面，每各断面内拱顶下部、疏散站台上方、疏散站台中线人眼特征高度(即0.16m)处各布置一个风速测点12，用于测量火灾隧道内不同位置的风速大小；所述风速测点12设置有用于测量火灾隧道内不同位置风速大小的风速测量装置，所述风速测量装置由布置于火灾隧道I内的皮托管和微差压传感器组成。
[0028]实施例3
如图4和5所示的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，在实施例1的基础上，火源区每隔Im布置一个温度测试断面，非火源区每隔2m布置一个测试断面，共45个测试断面，225个热电偶。每个测试断面的拱顶位置设置一个火灾隧道中线温度测点13，所述的火灾隧道中线温度测点13布置有风速测量装置，每个测试断面的疏散站台中线位置设置一个疏散站台中线温度测点14，所述的疏散站台中线温度测点14布置有风速测量装置；根据需要风速测量装置可以；不同数量及结构的热电偶树构成，例如，在每个断面上，拱顶下方布置一个热电偶树，该热电偶树包括两个热电偶，距拱顶竖直距离分别为0cm、15cm。疏散站台中线布置一个热电偶树，该热电偶树包括3个热电偶，距主隧道地面高度分别为16cm (即人眼的特征高度)、33cm、50.4cm，用于精确测试火灾隧道内的温度场分布。
[0029]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，包括实验隧道主体及数据测量系统，其特征在于:所述实验隧道主体包括火灾隧道(1)、疏散横通道(3)、未火灾隧道(2)、列车模型(10)、火源(11)及排烟系统；所述的火灾隧道(I)通过疏散横通道(3)与未火灾隧道(2)连通，所述的列车模型(10)、火源(11)和排烟系统设置在火灾隧道内； 所述的排烟系统包括排烟道(4)、排烟阀(6)、排烟口(5)、离心风机(8)和轴流风机(9)，所述排烟道(4)由排烟道隔墙(7)在火灾隧道(I)内远离通道一侧隔出，所述排烟阀(6)为预留在排烟道隔墙(7)上小孔；所述排烟口(5)设置在排烟道(4)中部，所述的离心风机(8 )布置在排烟口( 5 )向外抽烟，所述轴流风机(9 )布置在火灾隧道(I)与未火灾隧道(2)四个洞口向隧道内提供新鲜的低温空气并引导烟流； 所述数据测量系统包括数据测量装置(15)、数据采集器(16)及软件分析模块(17)，所述数据测量装置(15)包括温度测量装置和风速测量装置，所述数据测量装置(15)通过温度测量装置和风速测量装置将采集到的温度、压强值转换成对应的模拟电压输出至数据采集器(16)，所述数据采集器(16)将转换后的数据通过单片机传送到上位机PC，所述上位机PC通过软件分析模块(17)中的温度和流速计算程序换算成对应的温度值和速度值，并储存于数据库服务器里。2.根据权利要求1所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述的排烟阀(6)为10个，取每个排烟阀(6)所在火灾隧道(I)的断面为测试断面，共10个测试断面，每个断面内拱顶下部、疏散站台上方和疏散站台中线高度的16cm处各布置一个风速测点(12)，所述风速测点(12)设置有用于测量火灾隧道内不同位置风速大小的风速测量装置，所述风速测量装置由布置于火灾隧道(I)内的皮托管和微差压传感器组成。3.根据权利要求1或2所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述实验隧道主体与实际隧道主体采用1:10的缩比例模型，隧道长60m，火灾隧道(I)与未火灾隧道(2)由9条疏散横通道(3)连通。4.根据权利要求3所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述实验隧道主体的火灾隧道(I)采用防火砖砌筑，所述的未火灾隧道(2)及疏散横通道(3)采用普通砖砌筑；所述实验隧道主体的内表面用水泥砂浆抹面，火源区采用耐火水泥抹面，外表面铺设一层钢丝网后用水泥砂浆抹面。5.根据权利要求3所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述列车模型(10)由钢筋作为框架，采用铁皮分节制作，一节车厢的长、宽、高分别为255Cm、31Cm、44Cm，列车模型长度为17节车厢长度加机车长度，即2.03+2.55X 17=45.38m，所述火源位置一节车厢长度内不布置车厢模型，列车模型(10)放置于火灾隧道(I)中部。6.根据权利要求1或5所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述的火源(11)为池火，在距离火灾隧道(I)两端洞口 1m处及中部各布置一处火源(11 )，共三个火源区位置，根据工况需要选用一处火源位置进行实验，火源(11)燃料采用汽油。7.根据权利要求6所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述的火源区每隔Im布置一个温度测试断面，非火源区每隔2m布置一个温度测试断面，共45个测试断面，每个测试断面的拱顶位置设置一个火灾隧道中线温度测点(13)，所述的火灾隧道中线温度测点(13)布置有风速测量装置，每个测试断面的疏散站台中线位置设置一个疏散站台中线温度测点(14)，所述的疏散站台中线温度测点(14)布置有风速测量装置。8.根据权利要求7所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述的火灾隧道中线温度测点(13)上布置的风速测量装置为一个热电偶树，该热电偶树包括两个热电偶，距拱顶竖直距离分别为0cm、15cm ;所述的疏散站台中线温度测点(14)上布置的风速测量装置为一个热电偶树，该热电偶树包括3个热电偶，距主隧道地面高度分别为16cm、33cm、50.4cm用于测试火灾隧道内的温度场分布。9.根据权利要求1所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述排烟阀(6)为预留在排烟道隔墙(7)上20cmX25cm的矩形小孔。10.根据权利要求1所述的一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，其特征在于:所述离心风机(8)和轴流风机(9)通过变频器控制转速来实现风速的调节。
【专利摘要】本发明涉及一种含多条疏散横通道铁路隧道救援站火灾实验系统，包括实验隧道主体及数据测量系统，实验隧道主体包括火灾隧道、疏散横通道、未火灾隧道、列车模型、火源及排烟系统；火灾隧道通过疏散横通道与未火灾隧道连通，列车模型、火源和排烟系统设置在火灾隧道内，该火灾实验平台包含9条疏散横通道，通过封堵不同数量的横通道，可以实现含不同条数疏散横通道的铁路隧道救援站的火灾实验研究；本实验平台有较广的应用范围，可对不同横通道条数的救援站火灾场景、不同火源位置的火灾场景、不同排烟方式的火灾场景、不同通风工况的火灾场景进行组合，从而可实现对现实情况下铁路隧道救援站多种火灾场景实验的分析研究工作，具有广阔的应用前景和重要的指导意义。
【IPC分类】G09B25/00
【公开号】CN105160981
【申请号】CN201510656888
【发明人】曾艳华, 张玉春, 杨玉容, 白赟, 周小涵
【申请人】西南交通大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月12日