一种微型TBM变频供水与冷却系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种微型TBM变频供水与冷却系统，所述系统包括设置在洞外的变频供水系统单元和设置在洞内的冷却系统单元，所述变频供水系统单元和冷却系统单元之间通过进水水管和回水水管连接。采用该系统不仅可以根据TBM掘进过程中的用水需求自主调节水压力和水流量，并且该系统是冷水进洞冷却内循环水，变成高温水后再供施工耗水使用；此外，该系统结构简单，占地面积小，适用于微型TBM，能够提高TBM在小直径隧洞中掘进的灵活性。TBM在小直径隧洞中掘进的灵活性。TBM在小直径隧洞中掘进的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种微型TBM变频供水与冷却系统


[0001]本技术涉及一种供水与冷却系统，特别是一种微型TBM变频供水与冷却系统。

技术介绍

[0002]全断面隧道掘进机(Tunnel boring machine,TBM)因其安全、高效、环保等特点被广泛应用于隧道工程建设中，作为TBM中的一个重要分支，微型TBM近年来被越来越多地应用于城市输水、输气、输电等小直径隧洞中，受小直径开挖断面限制，微型TBM在结构设计及配置要求方面有着更高的要求，需要精简设备配置、优化设备空间布局，以满足施工需求。
[0003]TBM掘进过程中需要消耗大量的水用以设备冲刷及冷却，现有的TBM供水与冷却系统虽然可以冲刷及冷却，但仍存在一些问题：1.现有的TBM供水与冷却系统虽然可以调节流量，但是没有把水充分利用起来，冷却用水和施工耗水是并联的，两路水都排放了，造成了水资源的浪费；2.现有的供水与冷却系统设备复杂、占地面积较大，不适用于微型TBM。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种能够自主调节水压力和水流量、结构简单且占地面积较小的微型TBM变频供水与冷却系统。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种微型TBM变频供水与冷却系统，所述系统包括设置在洞外的变频供水系统单元和设置在洞内的冷却系统单元，所述变频供水系统单元和冷却系统单元之间通过进水水管和回水水管连接；
[0006]为了满足各用水点对不同水压力的供水需求，所述变频供水系统单元包括蓄水池，在所述蓄水池外通过管道A连接有变频水泵，所述变频水泵通过进水水管与冷却系统单元连接。
[0007]其中，所述冷却系统单元包括外循环水系统单元和TBM施工用水系统单元，所述外循环水系统单元通过管道B与TBM施工用水系统单元连接。
[0008]其中，为了方便监测水温及时补充冷水，所述外循环水系统单元包括冷却器，在所述冷却器一侧设置有温度传感器，在所述冷却器上且靠近进水水管的一侧设置有内循环水出口；在所述冷却器上且靠近回水水管的一侧设置有内循环水进口；内循环水进口与内循环水出口与TBM施工的其他用水系统相连。
[0009]其中，所述TBM施工用水系统单元包括通过管道B与冷却器连接的刀盘喷水，在所述管道B上且靠近刀盘喷水的位置设置有刀盘喷水闸阀；在所述管道B上且靠近冷却器的位置设置有闸阀。
[0010]其中，在所述管道B上且位于闸阀和刀盘喷水闸阀之间设置有临时用水水管，在所述临时用水水管上设置有临时用水闸阀。
[0011]为了方便调节水压，在所述管道B和回水水管之间连接有管道C，在所述管道C上设置有减压阀。
[0012]其中，在所述进水水管上且靠近冷却器的位置设置有进水闸阀；在所述回水水管
上且靠近冷却器的位置设置有温控阀。
[0013]其中，为了满足长距离连续掘进施工的需求，在冷却系统单元尾部设置有两个水管卷盘，所述进水水管和回水水管存放在水管卷盘中。
[0014]由于采用了上述技术方案，本技术具有使用方便、成本低廉的优点，采用该系统不仅可以根据TBM掘进过程中的用水需求自主调节水压力和水流量，并且该系统是冷水进洞冷却内循环水，变成高温水后再供施工耗水使用；此外，该系统结构简单，占地面积小，适用于微型TBM，能够提高TBM在小直径隧洞中掘进的灵活性。
附图说明
[0015]本技术的附图说明如下：
[0016]图1为本技术的结构示意图；
[0017]图2为本技术的变频供水系统单元放大结构示意图；
[0018]图3为本技术的冷却系统单元放大结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明，但本技术并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本技术权利要求所要求保护的范围。
[0020]实施例1：如图1、2或3所示，一种微型TBM变频供水与冷却系统，所述系统包括设置在洞外的变频供水系统单元1和设置在洞内的冷却系统单元2，所述变频供水系统单元1和冷却系统单元2之间通过进水水管3和回水水管4连接。
[0021]进一步描述，所述变频供水系统单元1包括蓄水池101，在所述蓄水池101外通过管道A 102连接有变频水泵103，所述变频水泵103通过进水水管3与冷却系统单元2连接。
[0022]进一步描述，所述冷却系统单元2包括外循环水系统单元201和TBM施工用水系统单元202，所述外循环水系统单元201通过管道B 203与TBM施工用水系统单元202连接。
[0023]进一步描述，所述外循环水系统单元201包括冷却器2011，在所述冷却器2011一侧设置有温度传感器2012，在所述冷却器2011上且靠近进水水管3的一侧设置有内循环水出口2013；在所述冷却器2011上且靠近回水水管4的一侧设置有内循环水进口2014，内循环水进口2014与内循环水出口2013与TBM施工的其他用水系统相连。
[0024]进一步描述，所述TBM施工用水系统单元202包括通过管道B 203与冷却器2011连接的刀盘喷水2021，在所述管道B 203上且靠近刀盘喷水2021的位置设置有刀盘喷水闸阀2022；在所述管道B 203上且靠近冷却器2011的位置设置有闸阀2023。
[0025]进一步描述，在所述管道B 203上且位于闸阀2023和刀盘喷水闸阀2022之间设置有临时用水水管6，在所述临时用水水管6上设置有临时用水闸阀7。
[0026]进一步描述，在所述管道B 203和回水水管4之间连接有管道C 8，在所述管道C 8上设置有减压阀9。
[0027]进一步描述，在所述进水水管3上且靠近冷却器2011的位置设置有进水闸阀301；在所述回水水管4上且靠近冷却器2011的位置设置有温控阀401。
[0028]进一步描述，在冷却系统单元2尾部设置有两个水管卷盘5，所述进水水管3和回水
水管4存放在水管卷盘5中。
[0029]本技术是这样工作的：使用该系统时，打开变频水泵103，将蓄水池101中的水输送至冷却器2011中，然后再分支至临时用水水管6和刀盘喷水2021处使用；当冷却器2011中的冷却水温度过高时，温控阀401自动开启，高温水通过回水水管4回到洞外的蓄水池101中，再通过进水水管3重新向冷却器2011中补充冷水，从而加快供水与冷却的效率。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型TBM变频供水与冷却系统，其特征是：所述系统包括设置在洞外的变频供水系统单元(1)和设置在洞内的冷却系统单元(2)，所述变频供水系统单元(1)和冷却系统单元(2)之间通过进水水管(3)和回水水管(4)连接。2.如权利要求1所述的微型TBM变频供水与冷却系统，其特征是：所述变频供水系统单元(1)包括蓄水池(101)，在所述蓄水池(101)外通过管道A(102)连接有变频水泵(103)，所述变频水泵(103)通过进水水管(3)与冷却系统单元(2)连接。3.如权利要求2所述的微型TBM变频供水与冷却系统，其特征是：所述冷却系统单元(2)包括外循环水系统单元(201)和TBM施工用水系统单元(202)，所述外循环水系统单元(201)通过管道B(203)与TBM施工用水系统单元(202)连接。4.如权利要求3所述的微型TBM变频供水与冷却系统，其特征是：所述外循环水系统单元(201)包括冷却器(2011)，在所述冷却器(2011)一侧设置有温度传感器(2012)，在所述冷却器(2011)上且靠近进水水管(3)的一侧设置有内循环水出口(2013)；在所述冷却器(2011)上且靠近回水水管(4)的一侧设置有内循环水进口(2014)。5.如权利要求4所述的微型TBM变...

【专利技术属性】
技术研发人员：安仓，张晓平，齐梦学，张心玥，张海波，曾绍毅，叶宗伟，
申请(专利权)人：中铁十八局集团隧道工程有限公司，
类型：新型
国别省市：