МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОГО СОСТОЯНИЯ ТУННЕЛЕЙ КИЕВСКОГО МЕТРОПОЛИТЕНА

П.Г. Круковский, О.Ю. Тадля, А.И. Дейнеко, Д.И. Скляренко, В.С. Олейник

Èlektron. model. 2019, 41(3):105-118
https://doi.org/10.15407/emodel.41.03.105

АННОТАЦИЯ

Предметом исследования является повышенная относительная влажность воздуха туннелей служебных соединительных ветвей (ССВ) Киевского метрополитена, которая на протяжении года, с весны до осени, при существующем способе нагнетания воздуха из станций в туннели ССВ превышает нормативный уровень влажности 75%. Предложен новый способ снижения относительной влажности в туннелях ССВ, посредством нагнетания в туннели воздуха из окружающей среды с меньшей абсолютной влажностью, чем на станциях. Проведена проверка работоспособности предложенного режима снижения влажности ниже 75% с помощью моделирования тепловлажностного состояния туннельного воздуха метрополитена. Полученные прогнозные результаты моделирования подтверждены экспериментальным испытанием нового режима вентиляции туннелей в Киевском метрополитене.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

метрополитен, туннельный воздух, влажность, вентиляция, моделирование.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. ДБН В.2.3-7-2010. Споруди транспорту. Метрополітени. Чинний від 2011-10-01. Київ: Мінрегіонбуд України, 2011, 299 с.
2. Цодиков В.Я. Вентиляция и теплоснабжение метрополитенов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1975, 560 с.
3. ССВ: веб-сайт. URL: https://tov-tob.livejournal.com/106822.html (дата звертання 06.03.2019).
4. Hughes C., Johnson S., Payne M. The Evaluation and Design of the Ventilation System Within Mansfield Dam (Lake Travis). Lower Colorado River Authority. Austin: The University of Texas at Austin, 1997, 119 p.
5. YU, Yan Shun, QIAN, Pu Hua, ZHANG, Shao Fan. Development and Validation of Mathematical Model for Tailrace Tunnel Ventilating Process in Hydropower // Applied Mechanics and Materials, 2011, Vol. 71-78, p. 4069—4073.
6. Li X., Qin Y., Wang Y. Natural Ventilating Behavior of Z-Shaped Pedestrian Underpass in Wuhan. Proceedings of GeoShanghai 2018 International Conference: Tunnelling and Underground Construction, 2018, p. 633—641.
7. Moncef K., Kreider J.F. Analytical model for heat transfer in an underground air tunnel // Energy conversion and management, 1996, Vol. 37, N. 10, p. 1561—1574.
8. Tong R., Li A., Lv W. Field and Laboratory Tests and Analyses on Temperature and Relative8. Tong R., Li A., Lv W. Field and Laboratory Tests and Analyses on Temperature and RelativeHumidity in Underground Multi-tunnels // Procedia Engineering, 2017, Vol. 205, p. 27—34.
9. Богословский В.Н., Пирумов А.И., Посохин В.Н. Внутренние санитарно-технические устройства: Справочник проектировщинка. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1992, 319 с.
10. Россовский В.Г. Электромеханические устройства метрополитена. М.: Империум Пресс, 2004, 608 с.
11. Казаков Б.П., Левин Л.Ю., Шалимов А.В., Зайцев А.В. Разработка энергосберегающих технологий обеспечения комфортных микроклиматических условий при ведении горных работ // Записки Горного института, 2017, 223, с. 116—124.
12. Ледовских А.В., Старжинская В.С., Бахвалова А.В. и др. Разработка автоматизированной системы управления моделью вентиляционной установки Новосибирского метрополитена// Современные проблемы науки и образования, 2014, № 6, с. 1—6. https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=16703 (дата звернення: 06.03.2019).
13. Красюк A.M., Лугин И.В., Павлов С.А. Математическое моделирование воздухораспределения в вентиляционной сети метрополитена с учетом поршневого действия поездов // Горный информационно-аналитический бюллетень. Тематическое приложение. Аэрология, 2009, с. 48—57.
14. Сметанин Ю.В., Тиснек В.Н. Автоматизация расчета вентиляции и дымоудаления метрополитенов// Проблемы управления рисками в техносфере, 2007,№1, с. 85—91.
15. Ruiz-Jimenez Ana M., Torralb S., Silvan D. et al. Emergency Ventilation Design for Chicago15. Ruiz-Jimenez Ana M., Torralb S., Silvan D. et al. Emergency Ventilation Design for ChicagoUnion Station North and South Tracks and Platforms// Proc. from the Seventh InternationalSymposium on Tunnel Safety and Security, 2016, p. 259—270.
16. Riess I., Altenburger P., Sahlin P. On the design and control of complex tunnel ventilationsystems applying the HIL tunnel simulator// 12th Int. Symp. Aerodynamics and Ventilationof Vehicle Tunnels, 2006, p. 713—722.

КРУКОВСЬКИЙ Павло Григорович, д-р техн. наук, професор, зав. лабораторією моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях Ін-ту технічної теплофізики НАН України. У 1973 р. закінчив Одеський ін-т холодильної промисловості. Область наукових досліджень — математичне моделювання, створення комп’ютерних програм для моделювання, розвиток методів та програмного забезпечення для моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях.

ТАДЛЯ Ольга Юліївна, канд. техн. наук, ст. наук. співроб. лабораторії моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях Ін-ту технічної теплофізики НАН України. У 1998 р. закінчила Київський національний університет будівництва і архітектури. Область наукових досліджень — математичне моделювання, створення комп’ютерних програм для моделювання, розвиток методів та програмного забезпечення для моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях.

ДЕЙНЕКО Андрій Іванович, ст. наук. співроб. лабораторії моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях Ін-ту технічної теплофізики НАН України. У 2004 р. закінчив Національний технічний університет України «Київський політехнічний ін-т». Область наукових досліджень — математичне моделювання, створення комп’ютерних програм для моделювання, розвиток методів та програмного забезпечення для моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях.

СКЛЯРЕНКО Дмитро Ігорович, мол. наук. співроб. лабораторії моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях Ін-ту технічної теплофізики НАН України. У 2013 р. закінчив Національний технічний університет України «Київський політехнічний ін-т». Область наукових досліджень — математичне моделювання, створення комп’ютерних програм для моделювання, розвиток методів та програмного забезпечення для моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях.

ОЛІЙНИК Владислав Сергійович, інж. першої кат. лабораторії моделювання процесів тепломасообм
іну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях Ін-ту технічної теплофізики НАН України. Студент Національного технічного університету України «Київський політехнічний ін-т». Область наукових досліджень—математичне моделювання, створення комп’ютерних програм для моделювання, розвиток методів та програмного забезпечення для моделювання процесів тепломасообміну в об’єктах енергетики та теплотехнологіях.

Полный текст: PDF