CN106895506B - 一种用于地铁车站的分布式空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于地铁车站的分布式空调系统，其包括闭式冷却塔、冷却水循环泵、水冷式直膨组合空调器、水冷式多联机和连接管道；所述闭式冷却塔、所述冷却水循环泵和所述水冷式直膨组合空调器之间通过所述连接管道依次串联连接形成第一循环系统；所述闭式冷却塔、所述冷却水循环泵和所述水冷式多联机之间通过所述连接管道依次串联连接形成第二循环系统；所述水冷式多联机设为多台，多台所述水冷式多联机中的任意两台所述水冷式多联机互相并联连接。其具有占用空间小、运行效率高的优点。

Description

一种用于地铁车站的分布式空调系统

技术领域

本发明属于空调制冷系统技术领域，具体涉及一种用于地铁车站的分布式空调系统。

背景技术

地铁空调系统的能耗约占地铁运营总能耗40％左右，空调系统的效率高低、节能与否直接关系到地铁运营费用；并且地铁通风空调机房对土建的占用面积和层高的影响在机电系统中最大，一定程度上直接制约着车站的规模和造价。目前各城市地铁车站，通常设置冷水机组、冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵、空调器组成传统的集中式全空气空调系统对地铁车站进行空调。冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵设置于车站内部的冷水机房内，冷却塔设置于地铁车站外的风亭附近，组成空调水系统；空调器设置于环控机房内，空调回风与新风混合后通过空调器集中处理，送往车站站厅、站台公共区和设备管理用房。

目前各城市地铁车站的空调系统具有如下的缺点：空调送、排风管线断面尺寸大，占用空间大，管线安装困难，后期运营维保困难；空调风管交叉较多，且风管及风口不易避开强、弱电设备，存在空调风口、风管冷凝水影响设备运营安全的风险；空调风系统管路长、阻力大，导致风机压头高，功耗大；负荷调节不便，基本依赖冷水机组的台数调节和一定范围内负荷调节，导致整个空调系统的能效比较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种占用空间小、运行效率高的用于地铁车站的分布式空调系统。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于地铁车站的分布式空调系统，其包括闭式冷却塔、冷却水循环泵、水冷式直膨组合空调器、水冷式多联机和连接管道；

所述闭式冷却塔、所述冷却水循环泵和所述水冷式直膨组合空调器之间通过所述连接管道依次串联连接形成第一循环系统；

所述闭式冷却塔、所述冷却水循环泵、所述水冷式多联机之间通过所述连接管道依次串联连接形成第二循环系统；所述水冷式多联机设为多台，多台所述水冷式多联机中的任意两台所述水冷式多联机互相并联连接。

作为上述技术方案的改进，所述水冷式直膨组合空调器设为两台，两台所述水冷式直膨组合空调器分别设置在地铁车站两端的环控机房内。

作为上述技术方案的改进，所述水冷式直膨组合空调器包括冷凝器，所述冷却水循环泵驱动冷却水通过所述连接管道在所述冷却水循环泵、所述闭式冷却塔和所述冷凝器之间流动形成第一散热循环回路。

作为上述技术方案的改进，所述水冷式直膨组合空调器还包括表冷蒸发器、第一压缩机，所述第一压缩机驱动制冷剂在所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀和所述表冷蒸发器之间流动形成第一制冷循环回路。

作为上述技术方案的改进，所述水冷式直膨组合空调器还包括混风段、过滤段、蒸发表冷段、送风段和消声段，室外的新鲜空气和空调回风在所述混风段混合后依次通过所述过滤段、所述蒸发表冷段、所述送风段和所述消声段后送往车站公共区。

作为上述技术方案的改进，所述水冷式多联机包括冷凝换热器，所述冷却水循环泵驱动冷却水通过所述连接管道依次所述冷却水循环泵、所述冷凝换热器和所述闭式冷却塔之间流动形成第二散热循环回路。

作为上述技术方案的改进，所述水冷式多联机还包括第二压缩机、节流装置、气液管和室内机，所述第二压缩机驱动制冷剂通过所述气液管在所述第二压缩机、冷凝换热器、节流装置和室内机之间流动形成第二制冷循环。

本发明提供的一种用于地铁车站的分布式空调系统，与现有技术相比较，具有如下有益效果：本发明所述的水冷式多联机设为多台，多台所述水冷式多联机中的任意两台所述水冷式多联机互相并联连接，可根据设备管理用房功能布置情况灵活处理，保证空调输送区域集中，输送半径大幅减小，可减小输送能耗。进一步的，采用分布式空调系统，制冷主机和空调器合并设置，取消了制冷主机、冷冻水系统，减小了机房面积；进一步的，采用多台水冷式多联机互相并联设置，相比于传统的双风机全空气集中式空调方式，取消了空调的送回风管，解决了风管占用空间且布置困难的问题；另外多联机主机相对于空调器的尺寸大大减小，可大幅减小环控机房占用面积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例提供的一种用于地铁车站的分布式空调系统连接示意图。

图2本发明实施例提供的水冷式直膨组合空调器部件连接示意图。

其中，1-闭式冷却塔；2-冷却水循环泵；3-水冷式直膨组合空调器；31-冷凝器；32-第一压缩机；33-蒸发表冷段；34-送风段；4-水冷式多联机；41-室内机；42-气液管；43-多联机主机；431-冷凝换热器；432-第二压缩机；433-节流装置；5-连接管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1-图2所示，本发明提供了一种用于地铁车站的分布式空调系统，其包括闭式冷却塔1、冷却水循环泵2、水冷式直膨组合空调器3、水冷式多联机4和连接管道5；所述闭式冷却塔1、所述冷却水循环泵2和所述水冷式直膨组合空调器3之间通过所述连接管道5依次串联连接形成第一循环系统；所述闭式冷却塔1、所述冷却水循环泵2和所述水冷式多联机4之间通过所述连接管道5依次串联连接形成第二循环系统；所述水冷式多联机4设为多台，多台所述水冷式多联机4中的任意两台所述水冷式多联机4互相并联连接。本发明提供的一种用于地铁车站的分布式空调系统，与现有技术相比较，具有如下有益效果：采用分布式空调系统，制冷主机和空调器合并设置，取消了制冷主机、冷冻水系统，减小了机房面积；此外设备管理用房采用多台水冷式多联机4互相并联设置，相比于传统的双风机全空气集中式空调方式，取消了空调的送回风管，解决了风管占用空间且布置困难的问题；另外水冷式多联机主机4相对于空调器的尺寸大大减小，可大幅减小环控机房占用面积；此外，所述水冷式多联机4设为多台，多台所述水冷式多联机4中的任意两台所述水冷式多联机4互相并联连接，可根据设备管理用房功能布置情况灵活处理，保证空调输送区域集中，输送半径大幅减小，可减小输送能耗。

更佳地，在本实施例中，所述水冷式直膨组合空调器3设为两台，两台所述水冷式直膨组合空调器3分别设置在地铁车站两端的环控机房内。

更佳地，在本实施例中，所述水冷式直膨组合空调器3包括冷凝器31，所述冷却水循环泵2驱动冷却水通过所述连接管道5在所述冷却水循环泵2、所述闭式冷却塔1和所述冷凝器31之间流动形成第一散热循环回路。所述水冷式直膨组合空调器3还包括表冷蒸发器、第一压缩机32，所述第一压缩机32驱动制冷剂在所述压缩机、所述冷凝器31、所述节流阀和所述表冷蒸发器之间流动形成第一制冷循环回路。在本实施例中，所述水冷式直膨组合空调器还包括混风段、过滤段、蒸发表冷段33、送风段34和消声段，室外的新鲜空气和空调回风在所述混风段混合后依次通过所述过滤段、所述蒸发表冷段33、所述送风段34和所述消声段后送往车站公共区。

具体的地铁车站布置时，车站内设置两台水冷式直膨组合空调器3分别设置在车站站厅、站台公共区两端环控机房内，以保证空调效果。水冷式直膨组合空调器3内设有冷凝器31、第一压缩机32、节流阀、表冷蒸发器、储液器和气液分离器组成制冷系统，第一循环系统的冷凝侧为：冷却水循环水泵驱动冷却水，通过连接管道5与闭式冷却塔1与冷凝器31之间形成第一散热循环回路；第一循环系统的蒸发侧为：第一压缩机32驱动制冷剂在冷凝器31、节流阀、表冷蒸发器内形成第一制冷循环，蒸发吸热冷却空调送风。另车站公共区的空调回风的过程为；室外新风在混风段混合后在蒸发表冷段33与低温的制冷剂换热冷却后，经过送风段34和消声处理后送往车站公共区，由此形成风系统循环回路。

更佳地，在本实施例中，所述水冷式多联机4包括多联机主机43，多联机主机43内设有冷凝换热器431、第二压缩机432和节流装置433，所述冷却水循环泵2驱动冷却水通过所述连接管道5依次所述冷却水循环泵2、所述冷凝换热器431和所述闭式冷却塔1之间流动形成第二散热循环回路。所述水冷式多联机4还包括气液管42和室内机41，所述第二压缩机432驱动制冷剂通过所述气液管42在所述第二压缩机432、冷凝换热器431、节流装置433和室内机41之间流动形成第二制冷循环。车站的车控室，更衣室，值班室，会议室，通信、信号设备电源室，环控电控室，整流变压器室，高低压变压开关柜室等设备管理用房，根据使用时间、温度要求和房间区域等特点分散设置若干个机房，在机房内设置水冷式多联机4，负责该区域内的各房间的空调需求。具体的，水冷式多联机主机43内自带冷凝换热器431，第二压缩机432和节流装置433，工作时冷却水循环水泵2驱动冷却水在冷凝换热器431和闭式冷却塔1之间组成水侧第二散热循环回路；水冷式多联机主机43内的第二压缩机432驱动制冷剂通过气液管42在冷凝换热器431、节流装置433、室内机41之间形成第二制冷循环回路；第二散热循环回路、第二制冷循环回路实现水冷式多联机4的空调功能。相对于传统的制冷空调系，取消了冷冻水与制冷剂的循环，减少了换热次数，相应减少了换热损失；同时由于采用制冷剂直接蒸发冷却空气，代替了冷冻水，在相同的送风温度下，制冷剂蒸发温度可相应提高，从而提高制冷系统效率。

本发明提供的一种用于地铁车站的分布式空调系统，与现有技术相比较，具有如下有益效果：采用分布式空调系统，制冷主机和空调器合并设置，取消了制冷主机、冷冻水系统，减小了机房面积；此外设备管理用房采用多台水冷式多联机互相并联设置，相比于传统的双风机全空气集中式空调方式，取消了空调的送回风管，解决了风管占用空间且布置困难的问题；另外多联机主机相对于空调器的尺寸大大减小，可大幅减小环控机房占用面积；此外，所述水冷式多联机4设为多台，多台所述水冷式多联机4中的任意两台所述水冷式多联机4互相并联连接，可根据设备管理用房功能布置情况灵活处理，保证空调输送区域集中，输送半径大幅减小，可减小输送能耗。

综上所述，该种用于地铁车站的分布式空调系统不仅能解决目前传统空调系统占用空调机房面积大，占用车站空间大等造成车站土建成本高的问题，还能通过减少换热损失、提高蒸发温度、减少输送半径、实现灵活高效的按需供冷避免冷量浪费等方式提高空调系统效率，大幅减少空调运营费用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于地铁车站的分布式空调系统，其特征在于，包括闭式冷却塔、冷却水循环泵、水冷式直膨组合空调器、水冷式多联机和连接管道；

所述闭式冷却塔、所述冷却水循环泵和所述水冷式直膨组合空调器之间通过所述连接管道依次串联连接形成第一循环系统；所述水冷式直膨组合空调器包括冷凝器、表冷蒸发器、节流阀及第一压缩机，所述冷却水循环泵驱动冷却水通过所述连接管道在所述冷却水循环泵、所述闭式冷却塔和所述冷凝器之间流动形成第一散热循环回路，所述第一压缩机驱动制冷剂在所述第一压缩机、所述冷凝器、所述节流阀和所述表冷蒸发器之间流动形成第一制冷循环回路；

所述闭式冷却塔、所述冷却水循环泵、所述水冷式多联机之间通过所述连接管道依次串联连接形成第二循环系统；所述水冷式多联机设为多台，多台所述水冷式多联机中的任意两台所述水冷式多联机互相并联连接；所述水冷式多联机包括冷凝换热器、第二压缩机、节流装置、气液管及室内机，所述冷却水循环泵驱动冷却水通过所述连接管道在所述冷却水循环泵、所述冷凝换热器和所述闭式冷却塔之间流动形成第二散热循环回路，所述第二压缩机驱动制冷剂通过所述气液管在所述第二压缩机、冷凝换热器、节流装置和室内机之间流动形成第二制冷循环回路。

2.根据权利要求1所述的用于地铁车站的分布式空调系统，其特征在于，所述水冷式直膨组合空调器设为两台，两台所述水冷式直膨组合空调器分别设置在地铁车站两端的环控机房内。

3.根据权利要求1所述的用于地铁车站的分布式空调系统，其特征在于，所述水冷式直膨组合空调器还包括混风段、过滤段、蒸发表冷段、送风段和消声段，室外的新鲜空气和空调回风在所述混风段混合后依次通过所述过滤段、所述蒸发表冷段、所述送风段和所述消声段后送往车站公共区。