CN201525381U - 地铁车辆可控新风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种地铁车辆可控新风系统，由箱体、新风过滤装置和新风控制系统组成，新风过滤装置由气水分离器组成，新风控制系统由新风门执行器、新风，门、CO₂变送器、送风机、电动机、蒸发器和滤网组成，箱体两侧壁上开有新风口，箱体一端开有送风口和回风口，气水分离器位于新风口，一侧连接新风门执行器，另一侧连接新风门，送风机位于送风口，送风机连接电动机，送风机一侧设有蒸发器，蒸发器一侧设有滤网，CO₂变送器位于回风口处。本实用新型将回风中CO₂浓度信号传至控电柜中的PID调节器，PID调节器根据设定的调节规律调节执行器，驱动新风门的开大或关小。本实用新型具有降低空调能耗，简便易行，延长空调设备使用寿命等优点。

Description

地铁车辆可控新风系统

技术领域

本实用新型涉及一种地铁车辆可控新风系统。

背景技术

空调系统中引入新风是保障车内良好空气品质的关键，地铁车辆载客量大，必须向车内通入新风，不断更换车内的空气，使车内空气保持一定的新鲜程度。地铁车辆每节车厢定员310人，按照GB/T 79828-2003地铁车辆通用技术条件，每人至少需要10m³/h的新风量。现有地铁车辆空调装置采用定新风系统，由于新风是从车外引入的，新风带来的显热和潜热占了空调装置冷负荷的很大一部分(为22.3％～36％)，地铁车辆的空调系统中，系统设备容量都是依据远期高峰客流量要求进行配置的。在运营初期、近期，由于客流量没有达到远期高峰客流量的水平，系统设备仍按原设计的状态运行，且在每天运行过程中，设备也不是各时段都需要按满功率运行的，就会造成能源的浪费。当车内人数较少或在始发站预冷时，部分新风就是多余的。而多余的新风就会增加空调能耗，从而造成了电能的浪费。在地铁车辆空调系统中控制新风量，使通入的新风量随车内人数的多少而变化，可以在很大程度上降低地铁车辆空调能耗，可以达到既满足车内乘客的要求又能节能的目的。

目前地铁车辆都采用定新风量系统，无法根据车内人数减少新风的引入，地铁车辆可控新风系统旨在改变地铁空调定新风运行模式，以地铁车辆车厢内CO₂浓度(或承重)为控制信号对地铁车辆空调机组新风量实时动态控制。

发明内容

本实用新型的目的提供一种地铁车辆可控新风系统。

本实用新型提出的地铁车辆可控新风系统，由箱体9、新风过滤装置和新风控制系统组成，其中：新风过滤装置由气水分离器2组成，新风控制系统由新风门执行器1、新风，门3、CO₂变送器4、送风机5、电动机6、蒸发器7和滤网8组成，箱体9两侧壁上开有新风口，箱体9一端开有送风口和回风口，气水分离器2位于新风口，一侧连接新风门执行器1，另一侧连接新风门3，送风机5位于送风口，送风机5连接电动机6，送风机5一侧设有蒸发器7，蒸发器7一侧设有滤网8，CO₂变送器4位于回风口处。

本实用新型中，CO₂变送器4连接PID调节器。

本实用新型中，新风门执行器1连接PID调节器。

本实用新型中，所述送风机5采用离心式送风机。

本实用新型中，所述气水分离器2上设有滤网。

本实用新型中，所述送风机5采用两台，两台送风机5并联，两台送风机5分别连接电动机6，电动机6可以采用双轴伸电动机。

空调车厢是密闭的，从卫生要求出发，空调车厢内每人必须保证有一定的新风量。空调车厢所需新风量的大小主要是根据室内允许CO₂的浓度来确定的。根据铁道部标准TB1951-87客车空调设计参数，客室内二氧化碳容积浓度不大于0.15％。新风量虽然是以CO₂的浓度为指标，但它同时也考虑温湿度、臭气和粉尘等其他污染因素的影响。在地铁车辆上，温湿度、臭气和粉尘等因素影响相对较小，输入的新风量只要足以确保CO₂浓度在规定范围内即可，过大的新风量虽然会提高车厢内空气的品质，但却是以能源消耗为代价的。对于冬、夏两季要合理地控制最小新风量，既要使车厢内CO₂浓度不超过允许值，又不要出现多余的新风。因此可控新风系统的控制参数选取车厢内CO₂浓度。CO₂浓度的发生量与载客量成正比，也可选取列车承重信号发信。

可控新风系统与传统的新风系统的区别在于，传统的新风系统新风量恒定，可控新风系统可以实时的调节新风量的大小。体现在设计结构上就是将新风口改为新风门，并且新风门可以自动根据需要调节风门开度。

本实用新型的有益效果在于：

(1)自动检测车厢内CO₂浓度或载客量；

(2)根据CO₂的浓度的变化自动调节新风门的开度大小；

(3)紧急通风时，新风门全开；

(4)预冷预热时，新风门全关。

与现有技术相比，本实用新型地铁车辆可控新风系统采用CO₂浓度(或承重)为控制参数，来调节新风量，从而减少了空调机组所需处理的新风量，降低空调能耗，延长了空调设备的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型可控新风系统的结构示意图。

图2为本实用新型可控新风系统新风量自动控制图。

图中标号：1为新风门执行器，2为气水分离器，3为新风门，4为CO₂变送器(或承重信号)，5为送风机，6为电动机，7为蒸发器，8为滤网，9为箱体。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。

实施例1：

如图1所示，将本系统安装在车辆端部平顶板上部空间，车厢两端各有一空调箱。新风口开于两侧车体壁上，与外界环境相通，送风口、回风口的布置与采用的送回风方式有关，回风方式有侧上回风和下回风两种，本实施例为侧上回风方式。回风口和送风口布置在空调箱和车厢衔接的壁面上，箱体9直接采用车厢，两个回风口布置于外侧，送风口布置于内侧。由于空间位置上的限制，采用两台送风机5并联使用，电动机6采用一台双轴伸电动机放在两台送风机5中间。送风机5采用离心式送风机，采用送风机5放在空气处理室后面的吸入系统。如图所示，在送风机5形成的负压作用下，新风经气水分离器2，滤网和新风口由车外引入，和来自车厢的回风混合经滤网8和蒸发器7，由送风机5送入车厢内。可控新风系统在回风道内布置CO₂变送器4，将CO₂浓度(或承重)信号传至控电柜中的PID调节器，PID调节器根据设定的调节规律调节执行器，驱动新风门3的开大或关小。

图2为新风量自动控制系统框图，CO₂变送器4装在回风口处，经过处理后送出1个DC0～5V的电信号，CO₂浓度(或承重)信号通过调节器控制新风门电动机，电动机正转或反转来驱动新风门的开大或关小，从而达到对新风量的控制。

Claims (6)

1.一种地铁车辆可控新风系统，其特征在于由箱体(9)、新风过滤装置和新风控制系统组成，其中：新风过滤装置由气水分离器(2)组成，新风控制系统由新风门执行器(1)、新风，门(3)、CO₂变送器(4)、送风机(5)、电动机(6)、蒸发器(7)和滤网(8)组成，箱体(9)两侧壁上开有新风口，箱体(9)一端开有送风口和回风口，气水分离器(2)位于新风口，一侧连接新风门执行器(1)，另一侧连接新风门(3)，送风机(5)位于送风口，送风机(5)连接电动机(6)，送风机(5)一侧设有蒸发器(7)，蒸发器(7)一侧设有滤网(8)，CO₂变送器(4)位于回风口处。

2.根据权利要求1所述的地铁车辆可控新风系统，其特征在于CO₂变送器(4)连接PID调节器。

3.根据权利要求1所述的地铁车辆可控新风系统，其特征在于新风门执行器(1)连接PID调节器。

4.根据权利要求1所述的地铁车辆可控新风系统，其特征在于所述送风机(5)采用离心式送风机。

5.根据权利要求1所述的地铁车辆可控新风系统，其特征在于所述气水分离器(2)上设有滤网。

6.根据权利要求1所述的地铁车辆可控新风系统，其特征在于所述送风机(5)采用两台，两台送风机(5)并联，两台送风机(5)分别连接电动机(6)，电动机(6)采用双轴伸电动机。

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