一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块的制作方法

本实用新型涉及火灾安全技术领域，更具体的说是涉及一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块。

背景技术：

当前，随着我国铁路建设行业的快速发展，我国境内铁路隧道的数量和长度不断增加，在一定程度上为人们的出行带来极大便利的同时，还带来了诸多的安全隐患如火灾隐患等。为了研究不同类型的隧道内发生火灾的情况下烟气的流动规律及通风策略等，设计一种与实际隧道形状结构相同的隧道结构模型进行火灾试验，能够有效地用来指导隧道实际运营过程中对于通风及排烟模式的结构设计，从而提高铁路隧道运营的安全性及解决火灾事故的高效性。

然而，虽然开展全尺寸的隧道火灾研究是最直接的研究手段，但是由于隧道结构的特殊性及巨大的长宽比特征，导致全尺寸隧道试验不仅规模大，操作难，成本高，而且很难获得大量准确的实验数据，因此，小尺寸的模拟试验研究在针对隧道火灾的研究方法中就显得尤为重要。利用小尺寸模拟试验系统能够有效地研究分析模拟试验隧道内的烟气流动规律及通风情况，但是现有的隧道火灾模型试验系统的隧道模块结构复杂，不可以模块化组装，，没有烟道设置，不能够真实模拟隧道或逃生通道结构，给模拟实验带来较大困难。

因此，提供一种结构简单，易于拼装，具有烟道连接结构，能够真实模拟隧道或逃生通道结构的模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种结构简单，易于拼装，具有烟道连接结构，能够真实模拟隧道或逃生通道结构的模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块是本领域技术人员亟需解决的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，

一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块，包括模块框架，顶板，底板以及烟道连接法兰，所述模块框架为拱形框架，所述顶板为弧形折弯板，所述底板为u型板，且所述顶板和所述底板分别适配安装在所述模块框架的顶部和底部，且所述顶板的下端两侧与所述底板的上端两侧固定连接；所述烟道连接法兰固定在所述顶板的顶部。

经由上述的技术方案可知，与现有技术方案相比，本实用新型公开提供了一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块，本实用新型通过利用模块框架以及分别适配安装在模块框架顶部和底部的顶板和底板，使得隧道模块结构简单且拼装方便，拼装后结构紧凑性好、稳定性强；本实用新型增加烟道连接法兰，烟道连接法兰与烟道连接，能够模拟真实隧道的结构，有助于隧道火灾模型试验系统的真实性，保证实验数据的准确性。

进一步的，所述模块框架(1)包括圆拱形边材(11)，横向连接杆(12)以及纵向加固杆(13)，所述圆拱形边材(11)至少为两个，多个所述横向连接杆(12)设于多个所述圆拱形边材(11)之间，多个所述纵向加固杆(13)设于所述横向连接杆(12)之间，所述烟道连接法兰(6)设于位于顶端的所述横向连接杆(12)和/或纵向加固杆(13)上端。

采用上述技术方案，本实用新型的模块框架(1)采用钢材焊接而成，其结构简单，并且多个所述纵向加固杆(13)设于所述横向连接杆(12)之间保证了整体结构稳定性，囱连接法兰(6)设于位于顶端的所述横向连接杆(12)和/或纵向加固杆(13)上端，可以在连接。

进一步的，所述烟道连接法兰(6)为圆形或矩形。

进一步的，所述顶板(2)两侧的底部开设有第一开口槽(21)，所述底板(3)两侧的顶部开设有与所述第一开口槽(21)对应设置的第二开口槽(31)；所述顶板(2)和所述底板(3)分别适配安装在所述模块框架(1)的顶部和底部，且所述第一开口槽(21)与所述第二开口槽(31)相对设置且两端固定连接；所述观察窗(5)为两块，且两块所述观察窗(5)分别嵌设固定于两侧的所述第一开口槽(21)和所述第二开口槽(31)之间，所述横向连接杆(12)与所述纵向加固杆(13)沿所述观察窗(5)边缘设置；所述观察窗(5)为透明观察窗，且所述透明观察窗采用的材质为耐高温玻璃。

采用上述技术方案，本实用新型能够保证观察窗不易被损坏，保证实验设备的强度。

进一步的，所述顶板和所述底板均为双层，且双层所述顶板和双层所述底板分别适配安装在所述模块框架的顶部和底部，且双层所述顶板之间和双层所述底板之间均形成有空腔。

进一步的，所述顶板和所述底板采用的材质均为耐高温不锈钢板；所述空腔内设有隔热材料，所述隔热材料为玻璃纤维和/或石棉。

采用上述技术方案产生的有益效果是，能够有效地隔离高温，提高该火源区域模块的保温绝热性能和高温绝热性能，避免试验操作人员不慎发生烫伤。

可选地，所述耐高温不锈钢板为cr8ni9ti不锈钢。

采用上述技术方案产生的有益效果是，不仅有效延长了该模块的使用寿命，而且成本低廉。

进一步的，所述模块框架的前端侧壁上还固定有卡接块，所述模块框架的后端侧壁上形成有与所述卡接块可拆卸连接的卡槽；所述卡接块和所述卡槽均为多个，且多个所述卡接块分别与多个所述卡槽对应布置且能适配卡接。

采用上述技术方案产生的有益效果是，使得该模块和与其相连的其他模块安装连接便捷，且连接结构稳定性强，易于拆卸安装。

进一步的，所述模块本体还包括调整螺杆，所述调整螺杆为至少两个，所述调整螺杆分别设于所述模块框架两侧，并与所述模块框架转动连接。

采用上述技术方案产生的有益效果是，便于调整该模块的高度，使该模块在置于地面不平的情况下，通过调节调整螺杆能够确保该该模块整体结构的平衡性和稳定性。

进一步的，还包括烟气传感器和温度传感器，所述烟气传感器和所述温度传感器均为多个，且多个所述烟气传感器和多个所述温度传感器均匀布置在所述顶板和所述底板的内侧壁上。

进一步的，所述多个所述烟气传感器间隔距离为0.5-2m，多个所述温度传感器间隔距离为0.5-2m。

采用上述技术方案产生的有益效果是，能够及时监测该模块内不同位置下的烟气流动规律和温度场等特征参数，提高试验数据的准确性。

进一步的，所述模块框架的两侧端还设有密封垫；在组装后可以保证模块间的密封性，保证实验的准确性。

本实用新型的一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块，不仅设计合理，结构简单，而且易于拼装，便于操作，还能够连接烟道，直接的观测到内部情况，对烟尘流动能从外部直接查看，还能够充分满足小尺寸模拟试验系统在火灾安全试验中对快速组装的需求，具有良好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块的实施例1立体结构示意图；

图2附图为本实用新型提供的一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块的另一实施例的立体结构示意图；

图3附图为本实用新型提供的一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块的实施例1的结构爆炸示意图；

图4附图为本实用新型提供的一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块中底板横截面结构示意图。

其中，1为模块框架，2为顶板，3为底板，11为圆拱形边材，12为横向连接杆，13为纵向加固杆，14为卡接块，15为卡槽，4为调整螺杆，5为观察窗，6为烟道连接法兰。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-2所示，实施例1本实用新型公开了一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块，包括模块框架1，顶板2，底板3以及烟道连接法兰6，模块框架1为拱形框架，顶板2为弧形折弯板，底板3为u型板，且顶板2和底板3分别适配安装在模块框架1的顶部和底部，且顶板2的下端两侧与底板3的上端两侧固定连接；烟道连接法兰6固定在顶板2的顶部。

本实施例公开提供了一种模块拼装式隧道火灾模型试验系统烟道连接模块，本实用新型通过利用模块框架1以及分别适配安装在模块框架1顶部和底部的顶板2和底板3，使得隧道模块结构简单且拼装方便，拼装后结构紧凑性好、稳定性强；本实用新型增加烟道连接法兰6，烟道连接法兰6与烟道连接，能够模拟真实隧道的结构，有助于隧道火灾模型试验系统的真实性，保证实验数据的准确性。

本实施例中，模块框架1包括圆拱形边材11，横向连接杆12以及纵向加固杆13，圆拱形边材11至少为两个，多个横向连接杆12设于多个圆拱形边材11之间，多个纵向加固杆13设于横向连接杆12之间

本实施例的模块框架1采用钢材焊接而成，其结构简单，并且多个纵向加固杆13设于横向连接杆12之间保证了整体结构稳定性，囱连接法兰6设于位于顶端的横向连接杆12和/或纵向加固杆13上端，可以在连接。

如图1所示，本实施例中，烟道连接法兰6为圆形。具体的烟道连接法兰6设于位于顶端的横向连接杆12和纵向加固杆13上端。

如图2所示，另一实施例中，烟道连接法兰6为矩形。具体的烟道连接法兰6设于位于顶端的横向连接杆12上端。

本实施例中，顶板2两侧的底部开设有第一开口槽21，底板3两侧的顶部开设有与第一开口槽21对应设置的第二开口槽31；顶板2和底板3分别适配安装在模块框架1的顶部和底部，且第一开口槽21与第二开口槽31相对设置且两端固定连接；观察窗5为两块，且两块观察窗5分别嵌设固定于两侧的第一开口槽21和第二开口槽31之间，横向连接杆12与纵向加固杆13沿观察窗5边缘设置；观察窗5为透明观察窗，且透明观察窗采用的材质为耐高温玻璃。

本实施例能够保证观察窗5不易被损坏，保证实验设备的强度。

如图4所示，本实施例中，顶板2和底板3均为双层，且双层顶板2和双层底板3分别适配安装在模块框架1的顶部和底部，且双层顶板2之间和双层底板3之间均形成有空腔。

本实施例中，顶板2和底板3采用的材质均为耐高温不锈钢板；空腔内设有隔热材料，隔热材料为玻璃纤维和/或石棉。

采用上述技术方案产生的有益效果是，能够有效地隔离高温，提高该火源区域模块的保温绝热性能和高温绝热性能，避免试验操作人员不慎发生烫伤。

具体的，耐高温不锈钢板为1cr18ni9ti不锈钢。

本实施例不仅有效延长了该模块的使用寿命，而且成本低廉。

本实施例中，模块框架1的前端侧壁上还固定有卡接块14，模块框架1的后端侧壁上形成有与卡接块14可拆卸连接的卡槽15；卡接块14和卡槽15均为多个，且多个卡接块14分别与多个卡槽15对应布置且能适配卡接。

本实施例使得该模块和与其相连的其他模块安装连接便捷，且连接结构稳定性强，易于拆卸安装。

如图1所示，本实施例中，模块本体还包括调整螺杆4，调整螺杆4为两个，调整螺杆4分别设于模块框架1的两侧，并与模块框架1转动连接。

在另一实施例中，调整螺杆4为4个、6个、8个，调整螺杆4分别设于模块框架1两侧四角以及中部，并与模块框架1转动连接。

在另一些实施例中，调整螺杆4至少为2个。

采用上述技术方案产生的有益效果是，便于调整该模块的高度，使该模块在置于地面不平的情况下，通过调节调整螺杆能够确保该该模块整体结构的平衡性和稳定性。

本实施例中，还包括烟气传感器和温度传感器，烟气传感器和温度传感器均为多个，且多个烟气传感器和多个温度传感器均匀布置在顶板2和底板3的内侧壁上。

本实施例中，多个烟气传感器间隔距离为0.5-2m，多个温度传感器间隔距离为0.5-2m。

本实施例能够及时监测该模块内不同位置下的着火情况，烟气流动规律和温度场等特征参数，提高试验数据的准确性。

本实施例中，模块框架的两侧端还设有密封垫；在组装后可以保证模块间的密封性，保证实验的准确性。

本实施例，不仅设计合理，结构简单，而且易于拼装，便于操作，还能够直接的观测到内部情况，能够连接烟道，模拟真实隧道或逃生隧道的情况，能通过观察窗对烟尘流动能从外部直接查看，还能够充分满足小尺寸模拟试验系统在火灾安全试验中对快速组装的需求，具有良好的应用前景。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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