本发明属于隧洞施工，具体涉及一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置。
背景技术：
1、随着我国水电水利工程建设向西部地区的深山高峡不断深入，由于交通运输、施工作业、进度优化等实际需要，长距离深埋地下隧洞的开挖建设已大量出现，随之而来的隧洞施工技术问题也愈发突出。由于我国西部地区分布有丰富的地热资源，在长距离深埋地下隧洞的开挖过程中，极易出现高地温现象；而对于冬季的高寒、高海拔西部地区，长距离深埋地下隧洞内部又面临着严重的低温挑战。
2、现有的隧洞施工技术中，通常采用隧洞通风或向开挖作业面运送冰块等方式进行隧洞内部的施工环境温度调节，其中运送冰块的方式对于短距离隧洞具有显著的效果，但对于长距离隧洞的技术经济合理性较差。传统的隧洞通风技术主要采用洞内接力风机+风管的组合形式，将隧洞外部的新鲜空气运输至洞内开挖作业面附近，可以有效改善洞内空气质量，但对于施工环境温度的调节作用有限。因此，为了更好地调节长距离深埋地下隧洞内部开挖作业面附近的施工环境温度，亟需研发一种新型的隧洞温度调节装置。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述缺陷或改进需求，本发明提供了一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，以改善长距离深埋地下隧洞内部开挖作业面附近的施工环境温度，为优化施工技术方案、改善施工环境质量、保障施工作业安全提供有效的解决方案。
2、为了达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：
3、一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，洞内接力风机、风管、调温结构、悬挂锚链、悬挂连接孔，其中洞内接力风机、调温结构和风管沿隧洞轴线方向依次串联连接，调温结构上表面焊接有若干个悬挂连接孔，并通过悬挂连接孔经由悬挂锚链固定在隧洞顶部位置。
4、调温结构根据开挖作业面附近的施工环境温度调节要求，可以采用在洞内接力风机和风管之间设置多个调温结构串联的方式来提高装置的温度调节能力。
5、进一步地，调温结构可采用八边形结构形式，这样可保证空气在调温结构内部流动时风阻小于5％、损耗为5％～10％。
6、进一步地，调温结构在沿隧洞轴线方向的长度为3～5倍风管直径，在垂直隧洞轴线方向的宽度为3倍风管直径，厚度与风管直径相等。
7、进一步地，调温结构通过4个悬挂连接孔分别与悬挂锚链连接。调温结构在靠近风管的一侧布置进水管，在靠近洞内接力风机的一侧布置回水管。进水管、回水管之间保持水流通道畅通，水流从进水管流入回水管，不同的水流流速和水流温度对应不同的调温效果。
8、进一步地，调温结构内部规律布置多根通水细钢管，形成散热结构。
9、进一步地，通水细钢管的外径尺寸为1cm。
10、进一步地，通水细钢管两端分别与进水管和回水管连接，通水细钢管内部水流流向调温结构内部空气流向相反，多根通水细钢管之间并联平行连接，沿调温结构轴线方向中间布置较紧密、两侧布置较疏松。
11、进一步地，调温结构、进水管、回水管的外部均采用隔热材料层进行包裹，防止与隧洞内空气发生温度交换。隔热材料层一般选用聚氨酯泡沫等材料，调温结构的隔热材料层厚度为5cm。
12、调温结构在发挥制冷作用时，进水管进水采用低温河水、溪水，当工程周边区域的已有冷源资源较少时也可以采用制冷水；调温结构在发挥制热作用时，进水管进水采用高温生产废水、生活污水，当工程周边区域的已有热源资源较少时也可以采用加热水。
13、所述通水细钢管两端分别与进水管、回水管连接，通水细钢管内部水流流向与调温结构内部空气流向相反。
14、洞内接力风机输出的空气，在调温结构内部与含有不同温度水流的通水细钢管所形成的散热结构进行充分接触并交换热量，显著提高/降低调温结构内部空气的温度，再经由风管运输至开挖作业面附近，以实现调节隧洞内部施工环境温度的目的。
15、与现有技术相比，本发明提供的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，具有以下优点和有益效果：
16、1、本发明提出在洞内接力风机和风管之间增设调温结构，提升了传统洞内通风系统的复合作用效果，在改善洞内空气质量的同时，增强了对隧洞内部施工环境温度的调节作用；
17、2、本发明通过采用低温河水、溪水或高温生产废水、生活污水等对洞内接力风机输出的新鲜空气进行制冷/制热，提高了水资源的综合利用效率；
18、3、本发明技术路线清晰，施工方法简单，可操作性强，技术经济性优越，具有较强的工程实践价值。
1.一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，包括洞内接力风机(1)、风管(2)、调温结构(3)、悬挂锚链(4)、悬挂连接孔(5)，所述洞内接力风机(1)、所述调温结构(3)、所述风管(2)沿隧洞轴线方向依次串联连接，所述调温结构(3)上表面焊接有若干个所述悬挂连接孔(5)，并通过所述悬挂连接孔(5)经由所述悬挂锚链(4)固定在隧洞顶部位置。
2.根据权利要求1所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述调温结构(3)采用八边形结构形式。
3.根据权利要求1所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述调温结构(3)在沿隧洞轴线方向的长度为3～5倍所述风管(2)直径，在垂直隧洞轴线方向的宽度为3倍所述风管(2)直径，厚度与所述风管(2)直径相等。
4.根据权利要求1所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述调温结构(3)通过4个所述悬挂连接孔(5)分别与所述悬挂锚链(4)连接。
5.根据权利要求1所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述调温结构(3)在靠近所述风管(2)的一侧布置进水管(31)，在靠近所述洞内接力风机(1)的一侧布置回水管(32)。
6.根据权利要求1所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述调温结构(3)内部规律布置多根通水细钢管(33)，形成散热结构。
7.根据权利要求6所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述通水细钢管(33)的外径尺寸为1cm。
8.根据权利要求6所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述通水细钢管(33)两端分别与所述进水管(31)和所述回水管(32)连接，所述通水细钢管(33)内部水流流向与所述调温结构(3)内部空气流向相反，多根所述通水细钢管(33)之间并联平行连接，沿所述调温结构(3)轴线方向中间布置较紧密、两侧布置较疏松。
9.根据权利要求1所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述调温结构(3)、所述进水管(31)、所述回水管(32)的外部均采用所述隔热材料层(34)进行包裹，防止与隧洞内空气发生温度交换。
10.根据权利要求9所述的一种利用洞内通风系统调节施工环境温度的调温装置，其特征在于，所述隔热材料层(34)一般选用聚氨酯泡沫等材料，所述调温结构(3)的所述隔热材料层(34)厚度为5cm。