CN107940646A - 地铁水管冷媒‑热水二次换热式保温防冻系统 - Google Patents

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孟鑫
张晓伟
冯西培
白海卫
邵楠
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Abstract

一种地铁水管冷媒‑热水二次换热式保温防冻系统，该地铁车站空调系统换热器的冷媒输出管路与冷媒换热器输入端连接，地铁车站空调系统换热器的冷媒输入管路与冷媒换热器输出端连接，冷媒换热器的换热输出供水管与地铁给排水管或消防水管的换热器的供水端连接，冷媒换热器的换热输入回水管与换热器的回水端连接，在冷媒换热器的换热输出的供水管上安装有第一阀门，在冷媒换热器的换热输入的回水管上安装有第二阀门；本发明巧妙的利用地铁地下车站内部冬季不需要供热的特点，将地铁车站内的蒸发冷凝式空调系统用于冬季制热水，为地铁给排水管和消防水管热水伴热保温防冻、提高地铁空调系统的使用效率，保温效果好，且节能效果显著。

Description

地铁水管冷媒-热水二次换热式保温防冻系统
技术领域
本发明涉及地铁给排水管和消防水管热水伴热保温防冻技术领域，是地铁车站空调系统二次换热给地铁给排水管和消防水管保温防冻系统。
背景技术
目前，我国北方城市地铁内设置的给排水管和消防水管为了冬季防冻，保证地铁的正常运营和一旦发生火灾事故时的消防灭火，一般采用在水管外部包裹电保温系统、电保温系统外部再包裹保温层的保温防冻方式。这种采用电保温的保温方式存在初期投资高、施工安装难度大、运行能耗高、维护困难等诸多问题。针对上述问题，有必要寻求一种根据地铁车站特点，与地铁车站空调系统结合的新型地铁给排水管和消防水管的保温方式，本申请提出了一种与地铁车站空调系统结合的地铁给排水管和消防水管热水伴热保温防冻系统。
发明内容
本发明的目的是提供与地铁车站空调系统结合的地铁给排水管和消防水管热水伴热保温防冻系统，它巧妙的利用地铁地下车站内部冬季不需要供热的特点将地铁车站内设置的蒸发冷凝式空调系统用于冬季制热水，并利用制出的热水对给排水管和消防水管热进行保温防冻。与传统的电保温系统相比，具有充分结合地铁特点采用冬季空调系统制热水保温方式、保温防冻效果好、节约初期投资、节电效果显著、方便地铁开通后运营维护等优点。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种地铁水管冷媒-热水二次换热式保温防冻系统，它包括有地铁车站空调系统机房(1)，在地铁车站空调系统机房(1)内部设置地铁车站空调系统换热器(2)和地铁车站空调机(3)，地铁车站空调系统换热器(2)的冷媒输出管路(26)与冷媒换热器(27)输入端连接，地铁车站空调系统换热器(2) 的冷媒输入管路(25)与冷媒换热器(27)输出端连接，冷媒换热器(27)的换热输出供水管(4)与地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的供水端(6)连接，冷媒换热器(27)的换热输入回水管(7)与地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的回水端(8)连接，在冷媒换热器(27)的换热输出的供水管(4)上安装有第一阀门(10)，在冷媒换热器(27)的换热输入的回水管(7)上安装有第二阀门(11)；
在冷媒换热器(27)的换热输出的供水端(12)与第一阀门(10)之间的供水管(4)上连接有地铁车站空调机(3)的供水管(13)，该供水管(13) 的另一端与地铁车站空调机(3)的输入端(14)连接，在冷媒换热器(27) 的换热输入的供水管(13)上安装有第三阀门(15)，在冷媒换热器(27)的换热输入的回水端(16)与第二阀门(11)之间的回水管(7)上连接有地铁车站空调机(3)的回水管(17)，该回水管(17)的另一端与地铁车站空调机(3)的输出端(18)连接，在地铁车站空调机(3)的回水管(17)上安装有第四阀门(18)；
在地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的出水端(19)连接有地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的供水管路(20)，该供水管路外壁与地铁给排水管或消防水管外壁并排接触，并在供水管路(20)和地铁给排水管或消防水管(9)外包覆保温层(21)；或者该供水管路包覆在地铁给排水管或消防水管外侧，并在供水管路(20)外包覆保温层(21)；在地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的回水端(22)连接有地铁给排水管或消防水管(9)的换热器的回水管路(23)；
在夏季地铁空调系统运行时，第三阀门(15)和第四阀门(18)开启，第一阀门(10)和第二阀门(11)关闭，地铁车站空调系统换热器(2)通过冷媒换热器(27)制取冷冻水输送到地铁车站空调机(3)内，对地铁车站进行空调制冷降温；
在冬季第三阀门(15)和第四阀门(18)关闭，地铁车站空调机(3)停止运行；此时地铁车站空调系统换热器(2)转换为制热模式，地铁车站空调系统换热器(2)通过冷媒换热器(27)，使供水管(4)和回水管(7)与换热器(5)连接；冬季运行时，系统进行制热模式运行，水通过供水管(4)和回水管(7)在换热器(5)处与水进行换热，换热后制出的热水在热水的供水管路(20)中通过水泵(24)输送到需要保温防冻的地铁给排水管和消防水管 (9)处。
其中，在冷媒输出管路(26)与冷媒输入管路(25)内设置冷媒，在冷媒换热器(27)输出的供水管(4)内和冷媒换热器(27)输入的回水管(7)内设置有水。
本发明的有益效果是：它巧妙的利用地铁地下车站内部冬季不需要供热的特点，将地铁车站内设置的蒸发冷凝式空调系统用于冬季制热水，并利用制出的热水对给排水管和消防水管热进行保温防冻，更好的利用地铁车站空调系统的特点，为地铁给排水管和消防水管热水伴热保温防冻、最大限度的提高地铁空调系统的使用效率，与传统电伴热保温系统相比，保温效果好，且节能效果显著。
附图说明
图1是本发明的示意图；
图2是本发明的地铁给排水管和消防水管的剖面示意图；
图3是本发明的地铁给排水管和消防水管的另一实施例剖面示意图；
具体实施方式
参见图1、图2所示：一种地铁水管冷媒-热水二次换热式保温防冻系统，它包括有地铁车站空调系统机房1，在地铁车站空调系统机房1内部设置地铁车站空调系统换热器2和地铁车站空调机3，地铁车站空调系统换热器2的冷媒输出管路26与冷媒换热器27输入端连接，地铁车站空调系统换热器2的冷媒输入管路25与冷媒换热器27输出端连接，冷媒换热器27的换热输出供水管4 与地铁给排水管或消防水管9的换热器5的供水端6连接，冷媒换热器27的换热输入回水管7与地铁给排水管或消防水管9的换热器5的回水端8连接，在冷媒换热器27的换热输出的供水管4上安装有第一阀门10，在冷媒换热器 27的换热输入的回水管7上安装有第二阀门11；
在冷媒换热器27的换热输出的供水端12与第一阀门10之间的供水管4 上连接有地铁车站空调机3的供水管13，该供水管13的另一端与地铁车站空调机3的输入端14连接，在冷媒换热器27的换热输入的供水管13上安装有第三阀门15，在冷媒换热器27的换热输入的回水端16与第二阀门11之间的回水管7上连接有地铁车站空调机3的回水管17，该回水管17的另一端与地铁车站空调机3的输出端18连接，在地铁车站空调机3的回水管17上安装有第四阀门18；
在地铁给排水管或消防水管9的换热器5的出水端19连接有地铁给排水管或消防水管9的换热器5的供水管路20，该供水管路外壁与地铁给排水管或消防水管外壁并排接触，并在供水管路20和地铁给排水管或消防水管9外包覆保温层21；或者该供水管路包覆在地铁给排水管或消防水管外侧，并在供水管路20外包覆保温层21，在地铁给排水管或消防水管9的换热器5的回水端 22连接有地铁给排水管或消防水管9的换热器的回水管路23；
在夏季地铁空调系统运行时，第三阀门15和第四阀门18开启，第一阀门 10和第二阀门11关闭，地铁车站空调系统换热器2通过冷媒换热器27制取冷冻水输送到地铁车站空调机3内，对地铁车站进行空调制冷降温；
在冬季第三阀门15和第四阀门18关闭，地铁车站空调机3停止运行；此时地铁车站空调系统换热器2转换为制热模式，地铁车站空调系统换热器2通过冷媒换热器27，使供水管4和回水管7与换热器5连接；冬季运行时，系统进行制热模式运行，水通过供水管4和回水管7在换热器5处与水进行换热，换热后制出的热水在热水的供水管路20中通过水泵24输送到需要保温防冻的地铁给排水管和消防水管9处。
其中，在冷媒输出管路26与冷媒输入管路25内设置冷媒，在冷媒换热器 27输出的供水管4内和冷媒换热器27输入的回水管7内设置有水。
本发明巧妙的利用地铁地下车站内部冬季不需要供热的特点，将地铁车站内设置的蒸发冷凝式空调系统用于冬季制热水，并利用制出的热水对给排水管和消防水管热进行保温防冻，更好的利用地铁车站空调系统的特点，为地铁给排水管和消防水管热水伴热保温防冻、最大限度的提高地铁空调系统的使用效率，与传统电伴热保温系统相比，保温效果好，且节能效果显著。
以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.一种地铁水管冷媒-热水二次换热式保温防冻系统，，它包括有地铁车站空调系统机房(1)，在地铁车站空调系统机房(1)内部设置地铁车站空调系统换热器(2)和地铁车站空调机(3)，其特征在于：地铁车站空调系统换热器(2)的冷媒输出管路(26)与冷媒换热器(27)输入端连接，地铁车站空调系统换热器(2)的冷媒输入管路(25)与冷媒换热器(27)输出端连接，冷媒换热器(27)的换热输出供水管(4)与地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的供水端(6)连接，冷媒换热器(27)的换热输入回水管(7)与地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的回水端(8)连接，在冷媒换热器(27)的换热输出的供水管(4)上安装有第一阀门(10)，在冷媒换热器(27)的换热输入的回水管(7)上安装有第二阀门(11)；
在冷媒换热器(27)的换热输出的供水端(12)与第一阀门(10)之间的供水管(4)上连接有地铁车站空调机(3)的供水管(13)，该供水管(13)的另一端与地铁车站空调机(3)的输入端(14)连接，在冷媒换热器(27)的换热输入的供水管(13)上安装有第三阀门(15)，在冷媒换热器(27)的换热输入的回水端(16)与第二阀门(11)之间的回水管(7)上连接有地铁车站空调机(3)的回水管(17)，该回水管(17)的另一端与地铁车站空调机(3)的输出端(18)连接，在地铁车站空调机(3)的回水管(17)上安装有第四阀门(18)；
在地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的出水端(19)连接有地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的供水管路(20)，该供水管路外壁与地铁给排水管或消防水管外壁并排接触，并在供水管路(20)和地铁给排水管或消防水管(9)外包覆保温层(21)；或者该供水管路包覆在地铁给排水管或消防水管外侧，并在供水管路(20)外包覆保温层(21)；在地铁给排水管或消防水管(9)的换热器(5)的回水端(22)连接有地铁给排水管或消防水管(9)的换热器的回水管路(23)；
在夏季地铁空调系统运行时，第三阀门(15)和第四阀门(18)开启，第一阀门(10)和第二阀门(11)关闭，地铁车站空调系统换热器(2)通过冷媒换热器(27)制取冷冻水输送到地铁车站空调机(3)内，对地铁车站进行空调制冷降温；
在冬季第三阀门(15)和第四阀门(18)关闭，地铁车站空调机(3)停止运行；此时地铁车站空调系统换热器(2)转换为制热模式，地铁车站空调系统换热器(2)通过冷媒换热器(27)，使供水管(4)和回水管(7)与换热器(5)连接；冬季运行时，系统进行制热模式运行，水通过供水管(4)和回水管(7)在换热器(5)处与水进行换热，换热后制出的热水在热水的供水管路(20)中通过水泵(24)输送到需要保温防冻的地铁给排水管和消防水管(9)处。
2.根据权利要求1所述的地铁水管冷媒-热水二次换热式保温防冻系统，其特征在于：在冷媒输出管路(26)与冷媒输入管路(25)内设置冷媒，在冷媒换热器(27)输出的供水管(4)内和冷媒换热器(27)输入的回水管(7)内设置有水。
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