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鐵路長隧道必須要有人工縱向通風系統(tǒng)，以便在應急時使用。對積聚熱量大的隧道，在正常情況下運營時也要給隧道散熱。不同隨道設計對正常情況和緊息情況下的通風要求和通風系統(tǒng)，與列車乘客的安全和隧道內(nèi)維修工作人員的安全有特別重要的關(guān)系。每項隧道工程，由于它的服務范圍地形地質(zhì)以及對其安全與維修采用的方法不同，都有其各自特點。目前，全球鐵路長隧道為數(shù)不多，因此，對隧道設計通風和為保證隧道內(nèi)安全所采用的方法尚不能做出統(tǒng)一的規(guī)定。最近，對哥特哈根鐵路隧道進行了廣泛的研究，各種設計方案均正在擬定之中。為了鑒別可采納與不可采納的設計方案，所以要對包括運力維修保養(yǎng)隧道安全以及施工的各方面問題都進行研究。其中一項研究就是在正常情況下和緊急情況下的隧道通風措施。鐵路長隧道總體結(jié)構(gòu)可采用不同的方案，但哥特哈根隧道要求通風與結(jié)構(gòu)一起來進行考慮，尤其是對緊急情況下的通風要求。隧道業(yè)主正面對各類有關(guān)安全的選擇，其中包括為處理諸如列車起火或事故發(fā)生后營救隧道內(nèi)人員而在山體內(nèi)建立的各類營救站的措施。隧道設計方案哥特哈根隧道全線計劃每日對開市際客貨列車趟，這樣需要采用復線運營，因此，可有多種隧道設計方案。通常做法是一條復線隧道加一條平行的輔助隧道，一對單線隧道加一條平行的輔助隧道，或建三條單線隧道。隧道洞口與北南入口之間或入口與人口之間的隧道的三個地段各自有不同的標準斷面。另外，運輸隧道應設有一個或兩個會車站，以便使客車能超過速度較慢的貨車。通風考慮正常運營時在正常運營時隧道內(nèi)需要的通風量取決于需要從隧道內(nèi)排出多少熱量才能為在隧道內(nèi)工作的人員維持可以接受的條件。隧道中的熱量主要來自兩方面一是由列車本身受到的空氣阻力和輪軌間的滾動磨擦產(chǎn)生，二是由巖石中產(chǎn)生。在單線隧道中，列車運行時會產(chǎn)生很大的縱向風流，對隧道內(nèi)提供了不必人工通風的必要條件。

離心風機是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械，它是一種從動的流體機械。離心風機廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風、排塵和冷卻；鍋爐和工業(yè)爐窯的通風和引風；空氣調(diào)節(jié)設備和家用電器設備中的冷卻和通風；谷物的烘干和選送；風洞風源和氣墊船的充氣和推進等。 離心風機的葉輪外覆有機械外殼，葉輪的中心為進氣口。離心風機工作時，動力設備運轉(zhuǎn)驅(qū)動葉輪旋轉(zhuǎn)，將空氣從進氣口吸入。離心風機的葉片轉(zhuǎn)動過程中對氣體施加動力作用，提高氣體的壓力和速度，氣體在離心力的作用下沿葉道從排氣口排出。 離心風機是根據(jù)動能轉(zhuǎn)換為勢能的原理,利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向，使動能轉(zhuǎn)換成勢能（壓力）。在單級離心風機中，氣體從軸向進入葉輪，氣體流經(jīng)葉輪時改變成徑向，然后進入擴壓器。在擴壓器中，氣體改變了流動方向造成減速，這種減速作用將動能轉(zhuǎn)換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中，其次發(fā)生在擴壓過程。在多級離心風機中，用回流器使氣流進入下一葉輪，產(chǎn)生更高壓力。 離心風機實質(zhì)是一種變流量恒壓裝置.當轉(zhuǎn)速一定時,離心風機的壓力-流量理論曲線應是一條直線.由于內(nèi)部損失,實際特性曲線是彎曲的.離心風機中所產(chǎn)生的壓力受到進氣溫度或密度變化的較大影響.對一個給定的進氣量,最高進氣溫度(空氣密度最低)時產(chǎn)生的壓力最低.對于一條給定的壓力與流量特性曲線,就有一條功率與流量特性曲線.當鼓風機以恒速運行時,對于一個給定的流量,所需的功率隨進氣溫度的降低而升高。 離心風機在工作過程中，雖然葉輪的旋轉(zhuǎn)對氣體的壓力和速度有所提升，但氣體的各種變化量較小，因此在離心風機的設計和使用過程中，通常是氣體當作不可壓縮的流體來處理。離心風機的氣體處理過程都是在同一徑向平面內(nèi)完成的，因此離心風機也叫做徑流離心風機。 離心風機的性能參數(shù)中，較為重要的是氣體流量、壓力、輸送的功率、效率和葉輪的轉(zhuǎn)速等，這都是在選型過程中必須關(guān)注的。離心風機的氣體流量參數(shù)，代表了風機在單位時間內(nèi)能處理的氣體的體積，而離心風機的壓力是指在離心風機工作過程中，內(nèi)部的氣體壓力值。 離心風機的效率，是指離心風機的軸功率和實際處理氣體的有效功率之間的比。目前，離心風機的全壓效率大約在90%左右，而在離心風機的未來發(fā)展中，效率值將是研究人員進一步追求的目標之一。 離心風機是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械，是一種從動的流體機械。具有運行平穩(wěn)、噪聲低、效率高、結(jié)構(gòu)緊、造型美觀等特點，離心風機的葉輪和外殼均用鋁合金制造，重量輕、防腐性好。離心風機廣泛應用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物通風、排塵、冷卻；鍋爐和工業(yè)爐窯的通風和引風；空氣調(diào)節(jié)設備和家用電器設備中的冷卻和通風；谷物的烘干和選送；風洞風源和氣墊船的充氣和推進等。鼓風機可分為通用風機，排塵風機，工業(yè)通風換氣風機,鍋爐引風機，礦用風機等。離心通風機具有高效率，低噪音，壓力曲線平穩(wěn)，使用范圍廣等優(yōu)點，可作一般通風換氣、排氣和送風用。通風機可輸送空氣，不自燃的、對人體無害的、對鋼鐵材料無腐蝕性的氣體。 離心風機比軸流風機在大風量和大風壓的組合選擇上更有優(yōu)勢，氣流進入旋轉(zhuǎn)的葉片通道，離心通風機工作時，主要是電動機驅(qū)動葉輪在蝸形機殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)，空氣經(jīng)吸氣口從葉輪中心處吸入，在離心力作用下氣體被壓縮并沿著半徑方向流動。離心風機改變了風管內(nèi)介質(zhì)的流向，而軸流風機不改變風管內(nèi)介質(zhì)的流向；離心風機采用葉片前傾或后傾葉片，對風量風壓的要求適應更廣。離心風機屬于恒壓風機，工作的主參數(shù)是風壓，輸出的風量隨管道和負載的變化而變化，風壓變化不大。