CN1216256C - 地铁通风、空调多功能设备集成系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地铁通风、空调多功能设备集成系统，它包括送风道和排风道，在送风道和排风道内安装有送风机、回风机和送风阀、排风阀，其所述的送风道内设置有自动清洗过滤段和门式可开启表冷器段，所述的送风机和回风机内安装有变频电机。本“地铁通风、空调多功能集成设备系统”具有新颖、设备集成、简化了设备和控制系统，缩短了车站建筑长度，降低了造价，提供了节能运行的措施，共创新设备具有模块化、节能自控程度较高的特点。该集成系统能完成地铁空调通风所设定的各项任务。

Description

地铁通风、空调多功能设备集成系统

技术领域

本发明涉及一种地铁通风、空调设备系统技术领域，属于一种地铁通风、空调多功能设备集成系统。

背景技术

目前，地铁通风、空调系统主要有三部份组成。

一是地下两个车站之间的区间隧道通风系统：

该系统的功能是解决列车在区间的阻塞及火灾时的通风及排烟，和车站火灾时的排烟，以及正常的区间通风，为此在车站两端均设有二台大型可逆转的送、排风轴流风机，通过送、排风道与地面相连通。

一是车站的站厅、站台公用区通风、空调系统：

针对乘客较集中的地方，为了创造一个较舒适的环境，为此在车站的两端各设有一个较大的空调机房，或在车站的某一个部分设置集中的空调机房。机房内设有大型组合空调机柜和回/排风机，以及相应的各类电动切换阀门，组成一个空调通风系统，担负车站的空调及通风的任务。

一是车站设备及管理用房的空调、通风系统：

因该系统是独立设计的，与车站其他系统不相干扰，在本文中不作详细叙述。

我国的城市地铁建设中，在地铁通风空调的系统均采用了上述设计方案，概述为由独立的区间隧道通风系统与车站空调通风系统组成。从运行效果看，都能完成地铁通风、空调所设定的各项功能，但尚有不足的地方：

1、上述在车站两端所设的二台大型轴流风机及相应的通地面的送、排风道，均是必须设置的，因它主要承担区间事故(列车阻塞及火灾)的通风及排烟，和正常的区间通风所承担功能的特殊性，就决定了大型轴流风机在全年启动的时间不多，而该通风系统的造价又较高，如何充分利用区间事故风机系统就是一个课题。

2、依上述，在车站的空调通风机房内设置的设备较多，系统较复杂。两个空调机房所占用的车站总长度约35m左右，这样明显的加长了车站的建筑长度。因地铁车站是建在地下的庞大建筑物，是寸土寸金的结构，如何节省空调机房的面积，又能完成车站的通风、空调所设定的功能，又是一个课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种减少投资、并充分利用事故风机及风道的空间、满足使用要求的地铁通风、空调多功能设备集成系统。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

在总结北京地铁复八线和国内广州、上海等城市地铁通风、空调设计及运行的经验的基础上，研制了一套有多个创新设备组成的“地铁通风、空调多功能设备集成系统”，该系统由三部份组成：

1、大型轴流送-排风机加变频技术措施，试制成适合地铁事故通风、排烟及担当各地铁车站不同空调风量要求的送、排风机的功能。

2、研制与大型轴流风机相配套的设在送风道上的“门式可开启空调表冷器”。该表冷器为大型门式表冷器，其功能可满足车站空调制冷的要求，当接受到火灾信号时，门式表冷器将在30秒之内自动打开，并有手动打开的功能，让烟气通过，大型表冷器由多个模块表冷器组成，易损块更换方便，该产品已申请中国专利，专利申请号02233221.9。

3、设在大型表冷器前端的空气过滤器是将进入到表冷器的空气进行过滤，将尘垢阻挡在过滤器段，以保持车站空气的洁净，目前过滤器基本是手工清洗，当过滤器尺寸较大时，清洗非常困难。用于地铁的过滤器当接受到火灾信号时，也将自动打开成多个立扇，让烟气通过，为此研究了三种空调过滤器自动清洗装置，并已申请中国专利，专利申请号分别为：02208953.5，02233220.0，02253095.9。

一种地铁通风、空调多功能设备集成系统，它包括送风道和排风道，其设置在地铁内站台的两端，在送风道和排风道内安装有送风机、回风机和送风阀、排风阀，其特征在于：所述的送风道内设置有自动清洗过滤段和门式可开启表冷器段，所述的送风机和回风机内安装有变频电机。

在送风道和排风道之间设置有连通阀，在车站两端设置有冷冻机房，冷冻机房也可设于车站的一端，另一端不设。

所述的送风道分别与隧道1送风阀门、隧道2送风阀门、站台送风管的阀门、站厅送风管的阀门连通。

所述的排风道分别与隧道1排风阀门、隧道2排风阀门、站台排风管的阀门、站厅排风管的阀门连通。

所述的门式可开启表冷器段设置在送风机的后部，在门式可开启表冷器段的后部设置自动清洗过滤段，在自动清洗过滤段的后部设置送风阀，在送风阀和自动清洗过滤段之间的送风道和排风道之间设置连通阀。

在排风机和排风阀之间的送风道和排风道之间设置连通阀。

本发明具有如下特点：

1、将地铁区间通风系统和车站空调、通风系统较好的集合在了一起，这样充分利用了事故风机及风道的空间，简化设备与控制系统，便于安装与调试，减小维护工作的强度，本“地铁通风、空调多功能设备集成系统”能够完成地铁通风空调所设定的各项功能。

2、由于本地“铁通风、空调多功能设备集成系统”能完成车站的空调通风的各项功能，所以取消了车站的空调机房，对典型车站可节省机房面积约700m²左右，由于简化了设备，大约可节省资金350万元以上。另外，由于取消了空调机房，车站每端原设的四个风亭可取消两个风亭(空调的新风与排风的二个风亭)只保留二个事故风亭。

3、室外空气温度较高的时期，也是车站空调的时间。当列车在区间内阻塞时其他系统向隧道内送的是温度较高的室外新风，而该系统可向该隧道内送入空调冷风，对有效的改善列车环境很有意义。另外，由于送入的是冷风，可以有效的减少车顶冷凝器的换热风量，经清华大学模拟计算，对矩形隧道断面可在全线减小隧道高度约10cm左右。

4、组成该系统的各种设备都具有创新性，节能，易损设备模块化，维护及更换方便。

5、空气过滤器是藏污纳垢的地方，由于不能及时清洗加大了风道的阻力，相应引起风机电流增大。由于地铁风机数量较多且功率较大，如何解决好因过滤器清洗不及时而造成的电力浪费，是地铁节能运行很重要的一个环节。本地铁通风、空调多功能设备集成系统使用的空气过滤器自动清洗装置，可以为实现地铁节能运行创造了有利条件，自动清洗装置可以实现就地或遥控自动清洗，并可将清洗结果反馈给控制室或就地显示。

6、本“地铁通风、空调多功能设备集成系统”减少了设备，简化了系统，其控制系统也相应简化，为实现节能控制和简便有效的控制系统得以实现。

7、此系统与地铁活塞通风系统和设有屏闭门的系统完全可以有机结合，设活塞风道的系统只是将送、排风道与活塞送、排风道相应地进行协调布置，与车站设置屏闭门的系统结合，只是增加一台空调回/排风机，即可实现地铁通风空调所需的各种功能。

附图说明

图1为本发明的实施例示意图

图2为图1A-A向剖视示意图

图3为图1B-B向剖视示意图

具体实施方式

参见图1、图2、图3所示：一种地铁通风、空调多功能设备集成系统，它包括送风道9和排风道12，其设置在地铁内站台22的两端，在送风道9和排风道12内安装有送风机5、回风机14和送风阀10、排风阀11，在所述的送风道9内设置有自动清洗过滤段8和门式可开启表冷器段7，所述的送风机5和回风机14内分别安装有变频电机6和15。

在送风道9和排风道12之间设置有连通阀13，在送风道9和排风道12的下部设置有冷冻机房23。

所述的送风道9分别与隧道1送风阀门4、隧道2送风阀门3、站台送风管的阀门18、站厅送风管的阀门19连通。

所述的排风道12分别与隧道1排风阀门16、隧道2排风阀门21、站台排风管的阀门17、站厅排风管的阀门20连通。

所述的门式可开启表冷器段7设置在送风机5的后部，在门式可开启表冷器段7的后部设置自动清洗过滤段8，在自动清洗过滤段8的后部设置送风阀10，在送风阀10和自动清洗过滤段8之间的送风道9和排风道12之间设置连通阀13。

在排风机14和排风阀11之间的送风道9和排风道12之间设置连通阀13。

使用时，根据实际情况和需要控制不同阀门开关和通过变频风机、空调表冷器的状态，来满足使用要求。

就地铁空调通风各种功能条件的风机状态和阀门的开关状态简述如下：

1.区间事故通风及火灾排烟的状态：

a.区间事故通风：开启阀11、10，关闭阀13。按事故只能一处发生的原则，按事故出现在隧道1或隧道2的原则，相应开启隧道风阀4、16或风阀3、21。送风机5与排风机14同时送风或排风。当送风时，送风机5可送空调冷风(非空调期，送室外风)，排风机逆转为送风。如同时排风时，表冷器段7和过滤段8门打开。此时站台、站厅连接到风道9和风道12上的阀门均关闭，送风机逆转为排风。

b.区间火灾时：开启阀10、11，关闭阀13。按着火的隧道相应开启4、16或阀3、21，表冷器段7和过滤段8接到火灾信号均相应打开，送风机5和排风机14依设定的程序向着火隧道内同时送风或同时排烟。此时站台、站厅连接到风道9，风道12上的阀门均关闭。

2.车站火灾时的状态：

火灾时，开启阀10、11，关闭阀13。依站台或站厅一处着火的原则所设定的站台站厅风道阀门开关程序自动开关，而送风机5向车站内送风，排风机14进行排烟。此时隧道上的阀门4、16、3、21均关闭。

3.车站通风状态：

开启阀10、11，关闭阀13。开启站台、站厅连接到风道9及风道12的阀门17、18、19、20等。表冷器段7的门打开，送风机5向车站内送风，而排风机14向外排风。

4.车站空调时：

关闭阀10、11，打开阀13。关闭隧道上的阀4、16、3、21。门式表冷器段7呈关闭状态。送风机5依每个车站的空调风量作相应的变频措施，向车站内送空调冷风。排风机14同样作相应的变频措施作空调的回/排风机用。

5.区间正常通风时：

开启阀10、11，关闭阀13。表冷器段7及过滤段8的门全打开，隧道上的阀门4、16、3、21全打开，站台、站厅连接到风道9和风道12的阀门全关闭。送风机5和排风机14依全线纵向通风设定的程序全部送风或排风。

综上所述，本“地铁通风、空调多功能集成设备系统”具有新颖、设备集成、简化了设备和控制系统，缩短了车站建筑长度，降低了造价，提供了节能运行的措施，其创新设备具有模块化、节能自控程度较高的特点。该集成系统能完成地铁空调通风所设定的各项任务，在某些方面比其他系统完成的更好。

Claims (6)

1、一种地铁通风、空调多功能设备集成系统，它包括送风道和排风道，该送风道和排风道设置在地铁内站台的两端，在送风道和排风道内安装有送风机、回风机和送风阀、排风阀，其特征在于：所述的送风道内设置有自动清洗过滤段和门式可开启表冷器段，所述的送风机和回风机内安装有变频电机。

2、根据权利要求1所述的地铁通风、空调多功能设备集成系统，其特征在于：在送风道和排风道之间设置有连通阀，在车站两端或一端设置有冷冻机房。

3、根据权利要求1所述的地铁通风、空调多功能设备集成系统，其特征在于：所述的送风道分别与隧道1送风阀门、隧道2送风阀门、站台送风管的阀门、站厅送风管的阀门连通。

4、根据权利要求1所述的地铁通风、空调多功能设备集成系统，其特征在于：所述的排风道分别与隧道1排风阀门、隧道2排风阀门、站台排风管的阀门、站厅排风管的阀门连通。

5、根据权利要求1所述的地铁通风、空调多功能设备集成系统，其特征在于：所述的门式可开启表冷器段设置在送风机的后部，在门式可开启表冷器段的后部设置自动清洗过滤段，在自动清洗过滤段的后部设置送风阀，在送风阀和自动清洗过滤段之间的送风道和排风道之间设置连通阀。

6、根据权利要求1所述的地铁通风、空调多功能设备集成系统，其特征在于：在排风机和排风阀之间的送风道和排风道之间设置连通阀。

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