CN219415041U - 一种地铁站用制冷系统 - Google Patents

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孙长凤
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Abstract

本实用新型实施例公开了一种地铁站用制冷系统,地铁站包括地下设置的多层建筑主体和贯通多层建筑主体的管井,地铁站用制冷系统包括设置在不同建筑主体内的空调末端、设置在地铁站上方的集成式箱体、设置在集成式箱体内制冷主机、冷冻水泵和冷却水泵以及设置在集成式箱体的顶板上的冷却塔,冷却水管路穿过集成式箱体与冷却塔、冷却水泵以及制冷主机连通,冷冻水管路设置在管井内并伸入到集成式箱体以及建筑主体内与空调末端、冷冻水泵以及制冷主机连通。该地铁站用制冷系统通过将冷却塔与制冷机集成在一起放置于室外地面上。由于高度集成化,降低了制冷系统占用地下室机房面积,减少了地下室土建成本,便于后期设备的维修和更换。

Description

一种地铁站用制冷系统
技术领域
本实用新型涉及制冷机房技术领域,具体涉及一种地铁站用制冷系统。
背景技术
随着城市地下铁道的不断发展,人们对地铁内部环境的要求也不断提高。地铁乘客在车站内的舒适感,很大程度上是由车站的空调系统质量决定的。
目前,地铁站的制冷主机都是设置在地下制冷机房内,冷却塔设置在室外地面上。制冷主机需要在地下室土建施工完之前运输到地下制冷机房内,造成制冷主机的闲置期间制冷主机等设备损坏以及设备费用的提前投入,同时地下制冷机房的土地建设费用昂贵,且制冷主机等设备出现故障维修和更换较为困难。如果将地下制冷机房直接移到室外地面,则造成占地面积大、高度高、噪音大等问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种地铁站用制冷系统,该地铁站用制冷系统通过将冷却塔与制冷机集成在一起,降低了制冷系统的占用地下室机房面积,减少了土建设备交叉施工,同时还便于后期设备的维修和更换。
本实用新型实施例提供了一种地铁站用制冷系统,所述地铁站包括地下设置的多层建筑主体和贯通多层所述建筑主体的管井,所述地铁站用制冷系统包括:
集成式箱体,设置在所述地铁站的室外地面上;
制冷主机、冷冻水泵和冷却水泵,设置在所述集成式箱体内;
冷却塔,设置在所述集成式箱体的顶板上;
多个空调末端,分别设置在不同的所述建筑主体内;
冷却水管路,穿过所述集成式箱体与所述冷却塔、所述冷却水泵以及所述制冷主机连通;
冷冻水管路,设置在所述管井内并伸入到所述集成式箱体以及所述建筑主体内与所述空调末端、所述冷冻水泵以及所述制冷主机连通。
进一步地,所述集成式箱体和所述冷却塔的总高度控制在预定高度范围内。
进一步地,所述地铁站的地上设置有半埋式填坑,所述集成式箱体至少部分设置在所述半埋式填坑内。
进一步地,所述半埋式填坑的深度为1米-1.5米之间,所述集成式箱体和所述冷却塔的总高度小于等于5米。
进一步地,所述集成式箱体设置有消音结构,所述冷却塔设置有静音风机。
进一步地,所述消音结构包括设备消音门、检修消音门、消音进风口、安装有消音管的排风扇以及设置在所述集成式箱体内侧壁上的消音层。
进一步地,所述地铁站用制冷系统还包括控制电柜,设置在所述集成式箱体内,所述控制电柜与所述制冷主机、所述冷冻水泵和所述冷却水泵电连接。
进一步地,所述冷却塔的投影与所述集成式箱体的投影重合。
进一步地,所述地铁站用制冷系统还包括冷冻水分水器和冷冻水集水器,设置在所述建筑主体内;
所述冷冻水管路包括冷冻水供水干管、第一冷冻水回水干管、第二冷冻水回水干管、多个冷冻水供水支管和多个冷冻水回水支管,所述冷冻水供水干管和所述第二冷冻水回水干管设置在所述管井中;
其中,所述制冷主机和所述冷冻水分水器通过所述冷冻水供水干管连通,所述制冷主机和所述冷冻水泵通过所述第一冷冻水回水干管连通,所述冷冻水泵和所述冷冻水集水器通过所述第二冷冻水回水干管连通,所述冷冻水分水器和多个所述空调末端之间分别通过多个所述冷冻水供水支管一一对应连通,所述冷冻水集水器和多个所述空调末端之间分别通过多个所述冷冻水回水支管一一对应连通。
进一步地,所述冷却水管路包括冷却水供水干管、第一冷却水回水干管、第二冷却水回水干管,所述冷却塔与所述制冷主机通过所述冷却水供水干管连通,所述冷却塔与所述冷却水泵通过所述第一冷却水回水干管连通,所述冷却水泵与所述制冷主机通过所述第二冷却水回水干管连通。
本实用新型实施例提供了一种地铁站用制冷系统,地铁站包括地下设置的多层建筑主体和贯通多层建筑主体的管井,地铁站用制冷系统包括设置在不同建筑主体内的空调末端、设置在地铁站上方的集成式箱体、设置在集成式箱体内制冷主机、冷冻水泵和冷却水泵以及设置在集成式箱体的顶板上的冷却塔,冷却水管路穿过集成式箱体与冷却塔、冷却水泵以及制冷主机连通,冷冻水管路设置在管井内并伸入到集成式箱体以及建筑主体内与空调末端、冷冻水泵以及制冷主机连通。该地铁站用制冷系统通过将冷却塔与制冷机集成在一起放置于室外地面上。由于高度集成化,降低了制冷系统占用地下室机房面积,减少了地下室土建成本,便于后期设备的维修和更换。
附图说明
通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述,本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1是本实用新型实施例的地铁站用制冷系统的示意图;
图2是本实用新型实施例的冷却塔集成在集成式箱体上方的示意图;
图3是本实用新型实施例的集成式箱体横向剖视图;
图4是本实用新型实施例的集成式箱体第一纵向剖视图;
图5是本实用新型实施例的集成式箱体第二纵向剖视图;
图6是本实用新型实施例的地铁站用制冷系统的框架示意图。
附图标记:
1-建筑主体;2-管井;3-集成式箱体;31-设备消音门;32-检修消音门;34-排风扇;35-消音层;4-制冷主机;41-冷凝器;42-蒸发器;5-冷冻水泵;6-冷却水泵;7-冷却塔;8-冷却水管路;81-冷却水供水干管;82-第一冷却水回水干管;83-第二冷却水回水干管;9-冷冻水管路;91-冷冻水供水干管;92-第一冷冻水回水干管;93-第二冷冻水回水干管;94-冷冻水供水支管;95-冷冻水回水支管10-静音风机;11-控制电柜;12-冷冻水分水器;13-冷冻水集水器;14-空调末端。
具体实施方式
以下基于实施例对本实用新型进行描述,但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质,公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
除非上下文明确要求,否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是本实施例的地铁站用制冷系统,地铁站包括地下设置的多层建筑主体1以及纵向贯通多层建筑主体1的管井2,制冷主机4、冷冻水泵5和冷却水泵6设置在集成式箱体3内且冷却塔7设置在集成式箱体3的顶板上形成集成式制冷机房,集成式制冷机房移动安装在地铁站的室外地面上,也即原方案(地下制冷机房、冷却塔在地上)中冷却塔的放置区域。
集成式制冷机房的结构紧凑,其高度相较于安装在地下制冷机房方案的冷却塔的高度高出约1.5米左右,整体的高度可以控制在5米左右,满足建设在室外的高度限制,不会因为高度过高对周边建筑环境造成影响。除此之外,所述集成式箱体3和所述冷却塔7(也即上述所述的集成式制冷机房)的总高度可以根据地铁站以及周边建筑环境的规划控制在预定高度范围内。预定高度范围不限于小于等于5米,其根据合理规划设置即可。
在另一实施例中,所述地铁站的地上可以设置有半埋式填坑,所述集成式箱体3至少部分设置在所述半埋式填坑内,使得集成式制冷机房可以保持与原地下制冷机房方案中冷却塔放在地上一样的高度或者更低。其中,半埋式填坑的深度设置在1米-1.5米之间,既可以保证制冷机房的正常使用、检修等,同时还可以降低制冷机房高出地面的高度。
其中,集成式箱体3全部安装在地面上或部分安装在半埋式填坑内的方案均可以满足高度需求,同时根据需求在集成式箱体3的底板上设置地漏以及在其周围地面设置相应的排水沟等。
同时,由于冷却塔7安装在集成式箱体3的顶板上,也即集成式箱体3的顶板也是冷却塔7底部的承水盘和底板,这使得集成式制冷机房的占地面积与原制冷主机等设备等安装于地下的方案(其冷却塔也安装于地面)的占用面积差别不大,基本可以维持原有面积。
参见图2-图5所示,所述冷却塔7的投影与所述集成式箱体3的投影重合,由此保持集成式箱体3的占地面积与原方案中冷却塔7的占地面积相同,降低占用场地的费用。同时冷却塔7与集成式箱体3的投影重合,还可以进一步提高制冷机房的美观性。进一步地,本实施例将集成式制冷机房设置在室外地面上,可以节省地下制冷机房的建设费用,便于制冷主机等设备的维修和更换。
具体地,所述地铁站包括地下设置的多层建筑主体1和贯通多层所述建筑主体1的管井2。建筑主体1的数量以及每层建筑主体1内的区域的数量可以根据具体地铁站的设计需求形成,用于满足地铁的使用需求。管井2可以纵向连通多层的建筑主体1,同时管井2可以延伸连通到地面上。集成式箱体3设置在所述地铁站的室外地面上,管井2内用于安装冷冻水管路9,冷冻水管路9向上伸入到所述集成式箱体3内与冷冻水泵5以及制冷主机4连接,冷冻水管路9向下伸入到建筑主体1内。由此,建筑主体1内的热量通过冷冻水在冷冻水管路9内传输进行传热,实现制冷。
冷却塔7通过冷却水管路8直接伸入到集成式箱体3与所述冷却水泵6以及所述制冷主机4连通,从而将建筑主体1内的热量散发出去。上述设置可以缩短冷却水管路8以及减少较长管路中所需的各种阀门等附件。
制冷主机4、冷冻水泵5和冷却水泵6设置在集成式箱体3内,冷却塔7设置在集成式箱体3的顶板上,由此冷却塔7与制冷主机等设备形成安装在室外的一体化制冷机房,便于安装以及后续的维修、更换等。集成式箱体3可以直接由预定规格的集装箱形成或者由预制板等快速拼接安装形成,造价低、使用方便。当集成式箱体3为集装箱时,可以选择钢制集装箱,用钢材制造,具有强度大、结构牢、焊接性好、水密性好、价格低廉的优点。当集成式箱体3由预制板装配形成时,预制板可以是岩棉夹芯板等,具有隔音好等功能。
所述集成式箱体3上设置有消音结构,消音结构可以降低制冷机房内各种设备产生的噪音对外部环境的影响。如图2和图3所示,所述集成式箱体3的一侧设置有设备消音门31,该设备消音门31由左右二扇组成,都可以打开,因此可以装入宽度小于门宽的设备,如制冷主机、冷却水泵、冷冻水泵等。
其中,所述集成式箱体3还设置有检修消音门32、消音进风口以及安装有消音管的排风扇34,如图4和图5所示。检修消音门32与设备消音门31分设在集成式箱体3的不同侧。检修消音门32用于供检修人员进出,由此检修消音门32设置为可以供人员通过的大小即可。消音进风口用于向集成式箱体3内通风,排风扇34用于向外排风,从而实现集成式箱体3内外空气的流通以及温度的调节。
进一步地,所述集成式箱体3的内侧壁设置有消音层35,如图3所示。消音层35可以通过设置一定厚度的隔音棉实现。在本实施例中,集成式箱体3通过将各种门、进风口、排风扇、各种进出管路的孔洞以及内侧壁均设置为相应的消音结构,降低了制冷机房内各种设备产生的噪音对外部环境的影响。其中,集成式箱体3的设置已经做到降低噪音到机房外5米为55分贝,或者更低。除此之外,集成式箱体3内的各种设备、各种管道、阀门等附件及附属设备均可以根据实际需求安装设置相应的消音结构,从而降低噪音对外部环境的影响。由于集成式箱体3采用消音措施,对周边的噪音可以保持在与原有地下的方案(其冷却塔也安装于地面)一致的水平或者更低,完全达到地铁建设的标准要求。
在本申请中,制冷主机4可以是风冷冷水机组,也可以为风冷热泵机组。风冷热泵机组是区别于风冷冷水机组的一种空调机组,除具备风冷冷水机组制取冷水的功能外,风冷热泵机组还能切换到制热工况制取热水。所述集成式箱体3内还设置控制电柜11,如图3和图5所示。所述控制电柜11与制冷主机4、所述冷冻水泵5和所述冷却水泵6电连接,用于控制上述设备启停等。具体地,所述控制电柜11分为强电控制柜和弱电控制柜。
在本实施例中,集成式箱体3内设有为箱体内环境制冷的风机盘管或分体壁挂式空调,用于为箱体内降温。
在本实施例中,冷却塔7可以为开式冷却塔或者闭式冷却塔。所述冷却塔7设置有静音风机10。静音风机10用于对冷却塔7内气体起到流通的作用,可以最大限度的降低塔内温度。所述静音风机10可以降低冷却塔7工作时产生的噪音。其中,冷冻水泵5和冷却水泵6成对设置,并与制冷主机4对应设置,可以达到较好的降温效果。制冷主机4的数量也可以根据需求选择设置。
所述地铁站用制冷系统还包括多个空调末端14、冷冻水分水器12和冷冻水集水器13,如图1和图6所示。多个空调末端14分别设置在不同的建筑主体1内,空调末端14用于对相应的建筑主体1进行热交换。冷冻水分水器12和冷冻水集水器13设置在建筑主体1内。冷冻水分水器12用于将冷冻水分为多个支路分别流入到不同的空调末端14进行热交换。多个空调末端14的冷冻水进入到冷冻水集水器13,再由干路流入到冷冻水泵进行加压后,进入制冷主机进行降温,并循环使用。
其中,冷却水管路8穿过所述集成式箱体3与所述冷却塔7、所述冷却水泵6以及所述制冷主机4连通。冷冻水管路9设置在所述管井2内并伸入到所述集成式箱体3与所述冷冻水泵5以及所述制冷主机4连通,以及冷冻水管路9伸入到所述建筑主体1内与所述空调末端14连通。也就是说,冷却水管路8是指冷却水循环所经过的各管道的总称,冷冻水管路9是指冷冻水循环所经过的各管道的总称。
进一步地,由于制冷主机4、冷冻水泵5和冷却水泵6安装在集成式箱体3内,由此相互之间的连接管道、阀门以及相应的附件和附属设备也相应的集成在集成式箱体内,在此不在详述。制冷主机4的作用就是通过消耗电能将低温的蒸发器42的热量带到高温的冷凝器41。也即,制冷主机4将经过蒸发器42的冷冻水带出的热量传热给经过冷凝器41的冷却水,此时冷冻水降温,由此实现建筑主体1内的热量的交换,即制冷功能。
参见图6所示,所述冷却水管路8包括冷却水供水干管81、第一冷却水回水干管82、第二冷却水回水干管83。所述冷却塔7与所述制冷主机4通过所述冷却水供水干管81连通,所述冷却塔7与所述冷却水泵6通过所述第一冷却水回水干管82连通,所述冷却水泵6与所述制冷主机4通过所述第二冷却水回水干管83连通。冷却水供水干管81、第一冷却水回水干管82、第二冷却水回水干管83分别可以由多个管路连接形成,多个管路之间通过法兰、螺栓等连接,同时各管路上还可以设置有相应的阀门等结构。
其中,所述冷却塔7出来的冷却水通过第一冷却水回水干管82流入到冷却水泵6进行加压,加压后的冷却水通过第二冷却水回水干管83流入到制冷主机4的冷凝器41内,冷却水经过冷凝器41后带出冷凝器41的热量进入到冷却水供水干管81,由冷却水供水干管81将带出热量的冷却水流入到冷却塔7内进行散热,散热后的冷却水进入第一冷却水回水干管82,如此循环。
参见图6所示,所述冷冻水管路9包括冷冻水供水干管91、第一冷冻水回水干管92、第二冷冻水回水干管93、多个冷冻水供水支管94和多个冷冻水回水支管95。所述冷冻水供水干管91和所述第二冷冻水回水干管93设置在所述管井2中。所述冷冻水供水干管91和所述第二冷冻水回水干管93在管井2内一次性施工到位。
其中,所述制冷主机4和所述冷冻水分水器12通过所述冷冻水供水干管91连通,所述制冷主机4和所述冷冻水泵5通过所述第一冷冻水回水干管92连通,所述冷冻水泵5和所述冷冻水集水器13通过所述第二冷冻水回水干管93连通,所述冷冻水分水器12和多个所述空调末端14之间分别通过多个所述冷冻水供水支管94一一对应连通,所述冷冻水集水器13和多个所述空调末端14之间分别通过多个所述冷冻水回水支管95一一对应连通。
冷冻水供水干管91、第一冷冻水回水干管92、第二冷冻水回水干管93、多个冷冻水供水支管94和多个冷冻水回水支管95仅表示两个设备之间的管路的总称,其可以分别由多个管路连接形成,多个管路之间通过法兰、螺栓等连接,或者卡槽式连接,或者直接焊接连接,同时各管路上还可以设置有相应的阀门等结构。
其中,空调末端14的冷冻水带出建筑主体1内的热量,通过冷冻水回水支管95进入冷冻水集水器13,再经过第二冷冻水回水干管93进入冷冻水泵5进行加压,加压后的冷冻水通过第一冷冻水回水干管92进入制冷主机4的蒸发器42,制冷主机4将经过蒸发器42的冷冻水带出的热量换热到经过冷凝器41的冷却水,此时冷冻水降温后,通过冷冻水供水干管91进入冷冻水分水器12,然后经过多个冷冻水供水支管94送达到空调末端14,如此循环实现对建筑主体1内的降温制冷。
在其它实施例中,冷冻水泵还可以设置在地下室内,冷却水泵以及制冷主机设置在集成式箱体内并放置到室外,制冷主机与冷冻水泵之间的管路设置在管井内,然后进行连通。除此之外,在又一实施例中,冷却塔还可以安装在集成式箱体3旁边,使得总体高度可以降低。
本实施例的地铁站用制冷系统通过将制冷主机、冷却水泵、冷冻水泵以及冷却塔集成在集成式箱体上,降低了制冷系统占用地下室机房面积,减少了土建设备交叉施工,同时还便于后期设备的维修和更换。同时,上述集成方案使得整个机房的拼装过程都在室外地面进行,有效地降低制冷机房的拼装难度,省工省料,不仅缩短了施工工期,也提高了制冷机房施工的安全性。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,对于本领域技术人员而言,本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地铁站用制冷系统,所述地铁站包括地下设置的多层建筑主体(1)和贯通多层所述建筑主体(1)的管井(2),其特征在于,所述地铁站用制冷系统包括:
集成式箱体(3),设置在所述地铁站的室外地面上;
制冷主机(4)、冷冻水泵(5)和冷却水泵(6),设置在所述集成式箱体(3)内;
冷却塔(7),设置在所述集成式箱体(3)的顶板上;
多个空调末端(14),分别设置在不同的所述建筑主体(1)内;
冷却水管路(8),穿过所述集成式箱体(3)与所述冷却塔(7)、所述冷却水泵(6)以及所述制冷主机(4)连通;
冷冻水管路(9),设置在所述管井(2)内并伸入到所述集成式箱体(3)以及所述建筑主体(1)内与所述空调末端(14)、所述冷冻水泵(5)以及所述制冷主机(4)连通。
2.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述集成式箱体(3)和所述冷却塔(7)的总高度控制在预定高度范围内。
3.根据权利要求2所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述地铁站的地上设置有半埋式填坑,所述集成式箱体(3)至少部分设置在所述半埋式填坑内。
4.根据权利要求3所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述半埋式填坑的深度为1米-1.5米之间,所述集成式箱体(3)和所述冷却塔(7)的总高度小于等于5米。
5.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述集成式箱体(3)设置有消音结构,所述冷却塔(7)设置有静音风机(10)。
6.根据权利要求5所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述消音结构包括设备消音门(31)、检修消音门(32)、消音进风口、安装有消音管的排风扇(34)以及设置在所述集成式箱体(3)内侧壁上的消音层(35)。
7.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述地铁站用制冷系统还包括控制电柜(11),设置在所述集成式箱体(3)内,所述控制电柜(11)与所述制冷主机(4)、所述冷冻水泵(5)和所述冷却水泵(6)电连接。
8.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述冷却塔(7)的投影与所述集成式箱体(3)的投影重合。
9.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述地铁站用制冷系统还包括冷冻水分水器(12)和冷冻水集水器(13),设置在所述建筑主体(1)内;
所述冷冻水管路(9)包括冷冻水供水干管(91)、第一冷冻水回水干管(92)、第二冷冻水回水干管(93)、多个冷冻水供水支管(94)和多个冷冻水回水支管(95),所述冷冻水供水干管(91)和所述第二冷冻水回水干管(93)设置在所述管井(2)中;
其中,所述制冷主机(4)和所述冷冻水分水器(12)通过所述冷冻水供水干管(91)连通,所述制冷主机(4)和所述冷冻水泵(5)通过所述第一冷冻水回水干管(92)连通,所述冷冻水泵(5)和所述冷冻水集水器(13)通过所述第二冷冻水回水干管(93)连通,所述冷冻水分水器(12)和多个所述空调末端(14)之间分别通过多个所述冷冻水供水支管(94)一一对应连通,所述冷冻水集水器(13)和多个所述空调末端(14)之间分别通过多个所述冷冻水回水支管(95)一一对应连通。
10.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统,其特征在于,所述冷却水管路(8)包括冷却水供水干管(81)、第一冷却水回水干管(82)、第二冷却水回水干管(83),所述冷却塔(7)与所述制冷主机(4)通过所述冷却水供水干管(81)连通,所述冷却塔(7)与所述冷却水泵(6)通过所述第一冷却水回水干管(82)连通,所述冷却水泵(6)与所述制冷主机(4)通过所述第二冷却水回水干管(83)连通。
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