CN219415315U - 一种地铁站用制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种地铁站用制冷系统，该地铁站用制冷系统包括制冷主机、板式换热器、冷却塔、设置在不同建筑主体内的多个空调末端以及连通冷却塔、制冷主机和板式换热器的冷却水管路和冷冻水管路，冷却塔和多个空调末端之间通过制冷主机或板式换热器进行换热制冷。该地铁站用制冷系统可以根据季节以及温度需求选择制冷主机或者板式换热器进行换热制冷，从而减少制冷主机的运行时间和制冷能耗，提高能源的利用效率，延长制冷主机的使用寿命。

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

目前地铁站制冷机房需全年不间断运行，在春秋过渡季节甚至冬季需要制冷时，仍然需要开启制冷主机进行对冷冻水的降温，制冷主机的长期使用造成了对电力资源浪费，且降低了制冷主机的使用寿命。

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，可以根据季节以及温度需求将制冷主机制冷方式更换为板式换热器制冷方式，可以减少地铁站全年的制冷能耗，提高能源的利用效率，延长制冷主机的使用寿命。

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、贯通多层所述建筑主体和室外地面的管井，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；

制冷主机和板式换热器，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或者所述集成式箱体的一侧；

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，连通所述冷却塔、所述制冷主机以及所述板式换热器；

冷冻水管路，连通多个所述空调末端、所述制冷主机以及所述板式换热器；

其中，所述冷却塔和多个所述空调末端之间通过所述制冷主机或所述板式换热器进行换热制冷。

进一步地，所述地铁站用制冷系统还包括多个管路控制阀门，分别设置在所述冷却水管路以及所述冷冻水管路中；

其中，所述冷却塔和多个所述空调末端之间通过控制不同的所述管路控制阀门的开闭控制所述制冷主机或所述板式换热器进行换热制冷。

进一步地，所述地铁站用制冷系统还包括冷却水泵和冷冻水泵，所述冷却水泵设置在所述集成式箱体内，所述冷冻水泵设置在所述集成式箱体内或所述建筑主体内，所述冷却水泵连接在所述冷却塔与所述制冷主机、所述板式换热器之间，所述冷冻水泵连接在多个所述空调末端与所述制冷主机、所述板式换热器之间。

进一步地，所述冷却水管路包括第一冷却水供水管、第二冷却水供水管、第三冷却水供水管、第四冷却水供水管、第一冷却水回水管、第二冷却水回水管、第三冷却水回水管、第四冷却水回水管、第五冷却水回水管和冷却水共用管路；

所述冷却塔与所述制冷主机通过所述第一冷却水供水管和所述第二冷却水供水管连通，所述冷却塔与所述冷却水泵通过所述第一冷却水回水管连通，所述冷却水泵与所述板式换热器之间通过所述第二冷却水回水管和第三冷却水回水管连通，所述冷却水泵与所述制冷主机之间通过所述第二冷却水回水管、所述第四冷却水回水管、所述冷却水共用管路和所述第五冷却水回水管连通，所述冷却塔与所述板式换热器之间通过第四冷却水供水管、所述冷却水共用管路、第三冷却水供水管、第一冷却水供水管连通。

进一步地，所述第一冷却水供水管、所述第二冷却水供水管和所述第三冷却水供水管通过三通管件连通，所述第二冷却水回水管、所述第三冷却水回水管和所述第四冷却水回水管通过三通管件连通，所述第四冷却水回水管、所述第三冷却水供水管和所述冷却水共用管路通过三通管件连通，所述第五冷却水回水管、所述第四冷却水供水管和所述冷却水共用管路通过三通管件连通；

所述第三冷却水供水管上设置有第一控制阀门，所述第四冷却水供水管上设置有第二控制阀门，所述第四冷却水回水管上设置有第三控制阀门，所述第五冷却水回水管上设置有第四控制阀门；

其中，所述板式换热器进行换热制冷时控制所述第一控制阀门和所述第二控制阀门打开，并控制第三控制阀门和所述第四控制阀门关闭；所述制冷主机进行换热制冷时控制所述第一控制阀门和所述第二控制阀门关闭，并控制第三控制阀门和所述第四控制阀门打开。

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第一冷冻水供水干管、第二冷冻水供水干管、第三冷冻水供水干管、第四冷冻水供水干管、第一冷冻水回水干管、第二冷冻水回水干管、第三冷冻水回水干管、第四冷冻水回水干管、第五冷冻水回水干管、冷冻水共用管路、多个冷冻水供水支管和多个冷冻水回水支管；

所述制冷主机和所述冷冻水分水器通过所述第一冷冻水供水干管和所述第二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二冷冻水回水干管、所述第四冷冻水回水干管、所述冷冻水共用管路和所述第五冷冻水回水干管连通，所述板式换热器和所述冷冻水泵通过所述第二冷冻水回水干管和所述第三冷冻水回水干管连通，所述板式换热器和所述冷冻水分水器通过所述第三冷冻水供水干管、所述冷冻水共用管路、所述第四冷冻水供水干管和所述第二冷冻水供水干管连通，所述冷冻水泵和所述冷冻水集水器通过所述第一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，所述第一冷冻水供水干管、所述第二冷冻水供水干管和所述第四冷冻水供水干管通过三通管件连通，所述第二冷冻水回水干管、所述第三冷冻水回水干管和所述第四冷冻水回水干管通过三通管件连通，所述第三冷冻水供水干管、所述冷冻水共用管路和所述第五冷冻水回水干管通过三通管件连通，所述第四冷冻水供水干管、所述第四冷冻水回水干管和所述冷冻水共用管路通过三通管件连通；

所述第三冷冻水供水干管上设置有第五控制阀门，所述第四冷冻水供水干管上设置有第六控制阀门，所述第四冷冻水回水干管上设置有第七控制阀门，所述第五冷冻水回水干管上设置有第八控制阀门；

其中，所述板式换热器进行换热制冷时控制所述第五控制阀门和所述第六控制阀门打开，并控制第七控制阀门和所述第八控制阀门关闭；所述制冷主机进行换热制冷时控制所述第五控制阀门和所述第六控制阀门关闭，并控制第七控制阀门和所述第八控制阀门打开。

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，所述集成式箱体设置有消音结构。

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包括制冷主机、板式换热器、冷却塔、设置在不同建筑主体内的多个空调末端以及连通冷却塔、制冷主机和板式换热器的冷却水管路和冷冻水管路，冷却塔和多个空调末端之间通过制冷主机或板式换热器进行换热制冷。该地铁站用制冷系统可以根据季节以及温度需求选择制冷主机或者板式换热器进行换热制冷，从而减少制冷主机的运行时间和制冷能耗，提高能源的利用效率，延长制冷主机的使用寿命。

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框架示意图；

图2是本实用新型实施例的制冷主机和板式换热器设置在集成式箱体内的示意图。

附图标记：

1-集成式箱体；2-制冷主机；3-板式换热器；4-冷却塔；5-空调末端；6-冷却水泵；7-冷冻水泵；70-冷却水共用管路；71-第一冷却水供水管；72-第二冷却水供水管；73-第三冷却水供水管；74-第四冷却水供水管；75-第一冷却水回水管；76-第二冷却水回水管；77-第三冷却水回水管；78-第四冷却水回水管；79-第五冷却水回水管；81-第一控制阀门；82-第二控制阀门；83-第三控制阀门；84-第四控制阀门；85-第五控制阀门；86-第六控制阀门；87-第七控制阀门；88-第八控制阀门；90-冷冻水共用管路；91-第一冷冻水供水干管；92-第二冷冻水供水干管；93-第三冷冻水供水干管；94-第四冷冻水供水干管；95-第一冷冻水回水干管；96-第二冷冻水回水干管；97-第三冷冻水回水干管；98-第四冷冻水回水干管；99-第五冷冻水回水干管；10-冷冻水供水支管；11-冷冻水回水支管；12-冷冻水分水器；13-冷冻水集水器。

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的框架示意图。图2是集成式箱体内的结构示意图。参见图1和图2所示，地铁站用制冷系统包括集成式箱体1、制冷主机2、板式换热器3、冷却塔4、多个空调末端5、冷却水管路和冷冻水管路。其中，制冷主机2和板式换热器3设置在集成式箱体1内，集成式箱体1设置在地铁站的室外地面上，且冷却塔4设置在集成式箱体1的顶板上或者一侧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。本实施例中，将集成式制冷机房设置在地铁站的室外地面上的方式可以不用在建造地铁站基站上同步对制冷机房进行基建，降低了成本以及便于后续的维修和更换。

当冷却塔4固定在集成式箱体1的顶板上时，也即集成式箱体1的顶板也是冷却塔4底部的承水盘和底板。所述集成式箱体1和所述冷却塔4在地面的投影面积(也即占地面积)与原有方案中冷却塔的占地面积基本一致，基本可以维持原有面积，避免过度占用地上面积。

同时，所述集成式箱体1和所述冷却塔4的总高度控制在预定高度范围内，满足制冷机房在室外建设的高度限制，不会因为高度过高对周边建筑环境造成影响。在本实施例中，所述集成式箱体1和所述冷却塔4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。在一种实现方式中，所述集成式箱体1和所述冷却塔4的总高度相较于原方案中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，可以满足地铁站以及周边建筑之间的要求。

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1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，半埋式填坑的深度可以根据需求设置，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，半埋式填坑的周边可以相应设置有防雨水措施结构等。

其中，集成式箱体1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1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。

所述冷却塔4的投影与所述集成式箱体1的投影重合，由此保持集成式箱体1的占地面积与原方案中冷却塔4的占地面积相同，降低占用场地的费用。同时冷却塔4与集成式箱体1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。

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旁边，使得总体高度可以降低。

具体地，地铁站包括地下设置的多层建筑主体以及纵向贯通多层建筑主体的管井。其中，建筑主体是指地铁站中根据各个功能需求建设的空间结构，如站台层、站厅层、检票层以及各层中各类独立房间等。建筑主体的数量以及每层建筑主体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。管井可以纵向连通多层的建筑主体，同时管井可以延伸连通到地面上。

多个空调末端5分别设置在不同的所述建筑主体内，也即每个需要进行制冷的建筑主体内均安装有至少一个空调末端5。空调末端5用于对相应的建筑主体进行热交换。空调末端5可以将制冷后的冷气带进建筑主体内并将建筑主体内的热气带走进行换热。

冷却水管路连通所述冷却塔4、所述制冷主机2以及所述板式换热器3，冷冻水管路连通多个所述空调末端5、所述制冷主机2以及所述板式换热器3。冷却水管路中的冷却水和冷冻水管路中的冷冻水可以经过制冷主机2或者板式换热器3进行换热，从而使得流向空调末端5的冷冻水得到降温，从而实现制冷效果。

其中，冷却水管路以及冷冻水管路中分别设置有管路控制阀门，所述冷却塔4和多个所述空调末端5之间可以通过控制不同的管路控制阀门的开闭控制所述制冷主机2或所述板式换热器3接通到冷却水管路和冷冻水管路中进行换热制冷。

在本实施例中，当冬季及春秋过渡季节室外气温比较低(也即室内外温差大)，这时地铁站的建筑主体内冷负荷需求量较少，可以利用室外冷却塔的冷却能力，通过板式换热器3满足地铁站的冷负荷需求。板式换热器3在进行换热时自身不需要电源，可以节约能耗，延长制冷机组的使用寿命。

在本实施例中，集成式箱体1设置在所述地铁站的室外地面上，管井内用于安装部分冷冻水管路，部分冷冻水管路向上伸入到所述集成式箱体1内与制冷主机2、板式换热器3连接，冷冻水管路向下伸入到建筑主体内与空调末端5连接。由此，建筑主体内的热量通过冷冻水在冷冻水管路内传输到制冷主机2或者板式换热器3内进行换热，实现制冷。

冷却塔4通过冷却水管路4直接伸入到集成式箱体1与制冷主机2、板式换热器3连通，从而将建筑主体内的热量通过冷却塔4散发出去。上述设置可以缩短冷却水管路以及减少较长管路中所需的各种阀门等附件。

所述地铁站用制冷系统还包括冷却水泵6和冷冻水泵7，所述冷却水泵6设置在所述集成式箱体1内，所述冷冻水泵7设置在所述集成式箱体1内或所述建筑主体内。其中，所述冷却水泵6连接在所述冷却塔4与所述制冷主机2、所述板式换热器3之间，冷却水泵6用于对冷却水管路中的冷却水进行加压，保证冷却水循环实现换热。所述冷冻水泵7连接在多个所述空调末端5与所述制冷主机2、所述板式换热器3之间，冷冻水泵7用于对冷冻水管路中的冷冻水进行加压，保证冷冻水循环实现换热制冷。

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，如图1所示。冷冻水分水器12和冷冻水集水器13设置在建筑主体内。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5进行热交换。带出热量的冷冻水经过多个回路支路进入到冷冻水集水器13，再由干路流入到冷冻水泵7进行加压后，进入制冷主机2或板式换热器3进行降温，并循环使用。

在本实施例中，冷却水管路是指冷却水循环所经过的各管道的总称，冷冻水管路是指冷冻水循环所经过的各管道的总称。

具体地，所述冷却水管路包括第一冷却水供水管71、第二冷却水供水管72、第三冷却水供水管73、第四冷却水供水管74、第一冷却水回水管75、第二冷却水回水管76、第三冷却水回水管77、第四冷却水回水管78、第五冷却水回水管79和冷却水共用管路70。上述各管路分别可以由多个管路连接形成，多个管路之间通过管件接头、法兰、螺栓等连接，同时各管路上还可以设置有相应的阀门、流量计等结构。

所述第一冷却水供水管71、所述第二冷却水供水管72和所述第三冷却水供水管73通过三通管件连通，所述第二冷却水回水管76、所述第三冷却水回水管77和所述第四冷却水回水管78通过三通管件连通，所述第四冷却水回水管78、所述第三冷却水供水管73和所述冷却水共用管路70通过三通管件连通，所述第五冷却水回水管79、所述第四冷却水供水管74和所述冷却水共用管路70通过三通管件连通。

其中，所述第三冷却水供水管73上设置有第一控制阀门81，所述第四冷却水供水管74上设置有第二控制阀门82，所述第四冷却水回水管78上设置有第三控制阀门83，所述第五冷却水回水管79上设置有第四控制阀门84，所述冷却塔4与所述冷却水泵6通过所述第一冷却水回水管75连通，如图1所示。

当室内外温差较大(室外温度低、地铁站内温度高)时，地铁站用制冷系统控制由板式换热器3进行换热制冷，实现节能和自然资源的合理利用。地铁站用制冷系统控制第一控制阀门81和所述第二控制阀门82打开，并控制第三控制阀门83和所述第四控制阀门84关闭。此时，所述冷却水泵6与所述板式换热器3之间通过所述第二冷却水回水管76和第三冷却水回水管77连通，所述冷却塔4与所述板式换热器3之间通过第四冷却水供水管74、所述冷却水共用管路70、第三冷却水供水管73、第一冷却水供水管71连通。也即，所述冷却塔4出来的冷却水通过第一冷却水回水管75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管76和第三冷却水回水管77流入到板式换热器3内进行换热，带出热量的冷却水依次经过第四冷却水供水管74、所述冷却水共用管路70、第三冷却水供水管73、第一冷却水供水管71流入到冷却塔4内进行散热，散热后的冷却水进入第一冷却水回水管75，如此循环。

当室内外温差较小(室外温度较高)时，地铁站用制冷系统控制由制冷主机2进行换热制冷。地铁站用制冷系统控制第一控制阀门81和所述第二控制阀门82关闭，并控制第三控制阀门83和所述第四控制阀门84打开。此时，所述冷却塔4与所述制冷主机2之间通过所述第一冷却水供水管71和所述第二冷却水供水管72连通，所述冷却水泵6与所述制冷主机2之间通过所述第二冷却水回水管76、所述第四冷却水回水管78、所述冷却水共用管路70和所述第五冷却水回水管79连通。也即，所述冷却塔4出来的冷却水通过第一冷却水回水管75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管76、第四冷却水回水管78、冷却水共用管路70和第五冷却水回水管79流入到制冷主机2的冷凝器21内，冷却水经过冷凝器21后带出热量依次经过第二冷却水供水管72和第一冷却水供水管71流入到冷却塔4内进行散热，散热后的冷却水进入第一冷却水回水管75，如此循环。

具体地，所述冷冻水管路包括第一冷冻水供水干管91、第二冷冻水供水干管92、第三冷冻水供水干管93、第四冷冻水供水干管94、第一冷冻水回水干管95、第二冷冻水回水干管96、第三冷冻水回水干管97、第四冷冻水回水干管98、第五冷冻水回水干管99、冷冻水共用管路90、多个冷冻水供水支管10和多个冷冻水回水支管11。上述各管路分别可以由多个管路连接形成，多个管路之间通过管件接头、法兰、螺栓等连接，同时各管路上还可以设置有相应的阀门、流量计等结构。

所述第一冷冻水供水干管91、所述第二冷冻水供水干管92和所述第四冷冻水供水干管94通过三通管件连通，所述第二冷冻水回水干管96、所述第三冷冻水回水干管97和所述第四冷冻水回水干管98通过三通管件连通，所述第三冷冻水供水干管93、所述冷冻水共用管路90和所述第五冷冻水回水干管99通过三通管件连通，所述第四冷冻水供水干管94、所述第四冷冻水回水干管98和所述冷冻水共用管路90通过三通管件连通。

其中，所述第三冷冻水供水干管93上设置有第五控制阀门85，所述第四冷冻水供水干管94上设置有第六控制阀门86，所述第四冷冻水回水干管98上设置有第七控制阀门87，所述第五冷冻水回水干管99上设置有第八控制阀门88。所述冷冻水泵7和所述冷冻水集水器13通过所述第一冷冻水回水干管95连通，所述冷冻水分水器12和多个所述空调末端5之间分别通过多个所述冷冻水供水支管10一一对应连通，所述冷冻水集水器13和多个所述空调末端5之间分别通过多个所述冷冻水回水支管11一一对应连通，如图1所示。

当室内外温差较大(室外温度低、地铁站内温度高)时，地铁站用制冷系统控制由板式换热器3进行换热制冷，实现节能和自然资源的合理利用。地铁站用制冷系统控制第五控制阀门85和第六控制阀门86打开，并控制第七控制阀门87和第八控制阀门88关闭。此时，所述冷冻水泵7与所述板式换热器3之间通过所述第二冷冻水回水干管96和所述第三冷冻水回水干管97连通，所述板式换热器3和所述冷冻水分水器12通过所述第三冷冻水供水干管93、所述冷冻水共用管路90、所述第四冷冻水供水干管94和所述第二冷冻水供水干管92连通。也即，空调末端5的冷冻水带出建筑主体内的热量，通过冷冻水回水支管11进入冷冻水集水器13，再经过第一冷冻水回水干管95进入冷冻水泵7进行加压，加压后的冷冻水依次经过第二冷冻水回水干管96和第三冷冻水回水干管97进入板式换热器3内进行换热制冷，冷冻水降温后依次经过第三冷冻水供水干管93、所述冷冻水共用管路90、所述第四冷冻水供水干管94和所述第二冷冻水供水干管92进入冷冻水分水器12，然后经过多个冷冻水供水支管10送达到空调末端5对建筑主体进行降温，如此循环实现对建筑主体内的降温制冷。

当室内外温差较小(室外温度较高)时，地铁站用制冷系统控制由制冷主机2进行换热制冷。地铁站用制冷系统控制第五控制阀门85和第六控制阀门86关闭，并控制第七控制阀门87和第八控制阀门88打开。此时，所述冷冻水泵7与所述制冷主机2之间通过第二冷冻水回水干管96、所述第四冷冻水回水干管98、所述冷冻水共用管路90和所述第五冷冻水回水干管99连通，所述制冷主机2和所述冷冻水分水器12通过所述第一冷冻水供水干管91和所述第二冷冻水供水干管92连通。也即，空调末端5的冷冻水带出建筑主体内的热量，通过冷冻水回水支管11进入冷冻水集水器13，再经过第一冷冻水回水干管95进入冷冻水泵7进行加压，加压后的冷冻水依次经过第二冷冻水回水干管96、第四冷冻水回水干管98、冷冻水共用管路90和第五冷冻水回水干管99进入制冷主机2的蒸发器22进行换热制冷，冷冻水降温后依次经过第一冷冻水供水干管91和第二冷冻水供水干管92进入冷冻水分水器12，然后经过多个冷冻水供水支管10送达到空调末端5对建筑主体进行降温，如此循环实现对建筑主体内的降温制冷。

综上，在冬季及春秋过渡季节室外温度低于室内温度(即冷却塔的出水温度低于冷冻水的需求温度)时，地铁站用制冷系统可以选择使用板式换热器3对室内温度进行换热制冷。板式换热器3是通过冷却塔内较低的出水温度实现对冷冻水的换热制冷，其无需耗用电能，相较于制冷主机的制冷方式，可以实现节能和自然资源的合理利用。当板式换热器3工作时，第一控制阀门81、第二控制阀门82、第五控制阀门85和第六控制阀门86打开，第三控制阀门83、第四控制阀门84、第七控制阀门87和第八控制阀门88关闭。当制冷主机2工作时，第一控制阀门81、第二控制阀门82、第五控制阀门85和第六控制阀门86关闭，第三控制阀门83、第四控制阀门84、第七控制阀门87和第八控制阀门88打开。

本实施例上述各管路仅表示两个设备之间所有管道的总称以及液路走向，并不代表实际管路的数量以及连接方式。管道上根据需求设置有不同的阀、流量计、检测结构等。本申请中，管路控制阀门用于控制该管路的连通和关闭，从而控制液体的流向。管路控制阀门是指第一控制阀门81、第二控制阀门82、第三控制阀门83、第四控制阀门84、第五控制阀门85、第六控制阀门86、第七控制阀门87和第八控制阀门88。管路控制阀门可以选用各种可以控制管路通断的电动阀门，也可以选用各种可以控制管路通断的手动阀门。相应的，在室内室外相应位置，均设置有温度传感器以及湿度传感器，可以通过室内外传感器的数值计算控制地铁站用制冷系统是选择制冷主机进行制冷还是板式换热器进行制冷。

其中，冷却塔的出水温度与室外湿球温度有直接关系，因此常规计算过程期间考虑“当前室外湿球温度加上预定度数小于等于冷冻水供水需求温度”的条件下，可采用板式换热器供冷。预定度数可以4.5℃等，其具体可以根据实际设定。通常在室外温度降低到一定程度，冷却水水温能够满足制冷需求的情况下，开始逐步代替制冷主机制冷。地铁站用制冷系统通过板式换热器供冷与冷水机组供冷相结合的方式，可以减少地铁站在冬季的制冷能耗，提高能源的利用效率，延长冷水机组的使用寿命。

在一种实施例中，冷冻水泵7设置在集成式箱体1内。冷冻水泵7与冷冻水集水器13之间的回水管路、板式换热器3以及制冷主机2与冷冻水分水器12之间的供水管路可以设置在管井中，从而实现冷冻水供水以及回水连通。

在另一实施例中，冷冻水泵7还可以设置在地下室内，冷却水泵6、制冷主机2以及板式换热器3设置在集成式箱体1内并放置到室外。制冷主机2、板式换热器3与冷冻水泵7之间的回水管路，制冷主机2、板式换热器3与冷冻水分水器12之间的供水管路设置在管井内，然后进行连通。

在本申请中，制冷主机2可以是风冷冷水机组，如磁悬浮变频离心式冷水机组；制冷主机2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。所述冷却塔4可以为开式冷却塔或者闭式冷却塔。

所述集成式箱体1内还设置控制电柜，如图2所示。所述控制电柜与制冷主机、所述冷冻水泵和所述冷却水泵电连接，用于控制上述设备启停等。具体地，所述控制电柜分为强电控制柜和弱电控制柜。集成式箱体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。

进一步地，所述冷却塔4设置有静音风机。静音风机用于对冷却塔4内气体起到流通的作用，可以最大限度的降低塔内温度。所述静音风机可以降低冷却塔4工作时产生的噪音。其中，冷冻水泵7和冷却水泵6成对设置，并与制冷主机2、板式换热器3对应设置，可以达到较好的降温效果。制冷主机2和板式换热器3的数量也可以根据需求选择设置。

集成式箱体1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1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1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。

所述集成式箱体以及其内的各设备上设置有消音结构，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。所述集成式箱体的一侧设置有设备消音门，该设备消音门可以由左右二扇组成，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、板式换热器等。

其中，所述集成式箱体还设置有检修消音门、消音进风口以及安装有消音管的排风扇。检修消音门与设备消音门分设在集成式箱体的不同侧。检修消音门用于供检修人员进出，由此检修消音门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内通风，排风扇用于向外排风，从而实现集成式箱体内外空气的流通以及温度的调节。

进一步地，所述集成式箱体的内侧壁设置有消音层。消音层可以通过设置一定厚度的隔音棉实现。制冷主机的排风机上方采用消音装置等。在本实施例中，集成式箱体通过将各种门、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。

进一步地，由于制冷主机2、板式换热器3、冷冻水泵7和冷却水泵6安装在集成式箱体1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1内，在此不再详述。

本实用新型实施例的地铁站用制冷系统可以根据季节以及温度需求选择制冷主机或者板式换热器进行换热制冷，从而减少制冷主机的运行时间和制冷能耗，提高能源的利用效率，延长制冷主机的使用寿命。

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 (9)

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、贯通多层所述建筑主体和室外地面的管井，其特征在于，所述地铁站用制冷系统包括：

集成式箱体(1)，设置在所述地铁站的室外地面上；

制冷主机(2)和板式换热器(3)，设置在所述集成式箱体(1)内；

冷却塔(4)，设置在所述集成式箱体(1)的顶板上或者所述集成式箱体(1)的一侧；

多个空调末端(5)，分别设置在不同的所述建筑主体内；

冷却水管路，连通所述冷却塔(4)、所述制冷主机(2)以及所述板式换热器(3)；

冷冻水管路，连通多个所述空调末端(5)、所述制冷主机(2)以及所述板式换热器(3)；

其中，所述冷却塔(4)和多个所述空调末端(5)之间通过所述制冷主机(2)或所述板式换热器(3)进行换热制冷。

2.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述地铁站用制冷系统还包括多个管路控制阀门，分别设置在所述冷却水管路以及所述冷冻水管路中；

其中，所述冷却塔(4)和多个所述空调末端(5)之间通过控制不同的所述管路控制阀门的开闭控制所述制冷主机(2)或所述板式换热器(3)进行换热制冷。

3.根据权利要求2所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述地铁站用制冷系统还包括冷却水泵(6)和冷冻水泵(7)，所述冷却水泵(6)设置在所述集成式箱体(1)内，所述冷冻水泵(7)设置在所述集成式箱体(1)内或所述建筑主体内，所述冷却水泵(6)连接在所述冷却塔(4)与所述制冷主机(2)、所述板式换热器(3)之间，所述冷冻水泵(7)连接在多个所述空调末端(5)与所述制冷主机(2)、所述板式换热器(3)之间。

4.根据权利要求3所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述冷却水管路包括第一冷却水供水管(71)、第二冷却水供水管(72)、第三冷却水供水管(73)、第四冷却水供水管(74)、第一冷却水回水管(75)、第二冷却水回水管(76)、第三冷却水回水管(77)、第四冷却水回水管(78)、第五冷却水回水管(79)和冷却水共用管路(70)；

所述冷却塔(4)与所述制冷主机(2)通过所述第一冷却水供水管(71)和所述第二冷却水供水管(72)连通，所述冷却塔(4)与所述冷却水泵(6)通过所述第一冷却水回水管(75)连通，所述冷却水泵(6)与所述板式换热器(3)之间通过所述第二冷却水回水管(76)和第三冷却水回水管(77)连通，所述冷却水泵(6)与所述制冷主机(2)之间通过所述第二冷却水回水管(76)、所述第四冷却水回水管(78)、所述冷却水共用管路(70)和所述第五冷却水回水管(79)连通，所述冷却塔(4)与所述板式换热器(3)之间通过第四冷却水供水管(74)、所述冷却水共用管路(70)、第三冷却水供水管(73)、第一冷却水供水管(71)连通。

5.根据权利要求4所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述第一冷却水供水管(71)、所述第二冷却水供水管(72)和所述第三冷却水供水管(73)通过三通管件连通，所述第二冷却水回水管(76)、所述第三冷却水回水管(77)和所述第四冷却水回水管(78)通过三通管件连通，所述第四冷却水回水管(78)、所述第三冷却水供水管(73)和所述冷却水共用管路(70)通过三通管件连通，所述第五冷却水回水管(79)、所述第四冷却水供水管(74)和所述冷却水共用管路(70)通过三通管件连通；

所述第三冷却水供水管(73)上设置有第一控制阀门(81)，所述第四冷却水供水管(74)上设置有第二控制阀门(82)，所述第四冷却水回水管(78)上设置有第三控制阀门(83)，所述第五冷却水回水管(79)上设置有第四控制阀门(84)；

其中，所述板式换热器(3)进行换热制冷时控制所述第一控制阀门(81)和所述第二控制阀门(82)打开，并控制第三控制阀门(83)和所述第四控制阀门(84)关闭；所述制冷主机(2)进行换热制冷时控制所述第一控制阀门(81)和所述第二控制阀门(82)关闭，并控制第三控制阀门(83)和所述第四控制阀门(84)打开。

6.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内；

所述冷冻水管路包括第一冷冻水供水干管(91)、第二冷冻水供水干管(92)、第三冷冻水供水干管(93)、第四冷冻水供水干管(94)、第一冷冻水回水干管(95)、第二冷冻水回水干管(96)、第三冷冻水回水干管(97)、第四冷冻水回水干管(98)、第五冷冻水回水干管(99)、冷冻水共用管路(90)、多个冷冻水供水支管(10)和多个冷冻水回水支管(11)；

所述制冷主机(2)和所述冷冻水分水器(12)通过所述第一冷冻水供水干管(91)和所述第二冷冻水供水干管(92)连通，所述制冷主机(2)和所述冷冻水泵(7)通过所述第二冷冻水回水干管(96)、所述第四冷冻水回水干管(98)、所述冷冻水共用管路(90)和所述第五冷冻水回水干管(99)连通，所述板式换热器(3)和所述冷冻水泵(7)通过所述第二冷冻水回水干管(96)和所述第三冷冻水回水干管(97)连通，所述板式换热器(3)和所述冷冻水分水器(12)通过所述第三冷冻水供水干管(93)、所述冷冻水共用管路(90)、所述第四冷冻水供水干管(94)和所述第二冷冻水供水干管(92)连通，所述冷冻水泵(7)和所述冷冻水集水器(13)通过所述第一冷冻水回水干管(95)连通，所述冷冻水分水器(12)和多个所述空调末端(5)之间分别通过多个所述冷冻水供水支管(10)一一对应连通，所述冷冻水集水器(13)和多个所述空调末端(5)之间分别通过多个所述冷冻水回水支管(11)一一对应连通。

7.根据权利要求6所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述第一冷冻水供水干管(91)、所述第二冷冻水供水干管(92)和所述第四冷冻水供水干管(94)通过三通管件连通，所述第二冷冻水回水干管(96)、所述第三冷冻水回水干管(97)和所述第四冷冻水回水干管(98)通过三通管件连通，所述第三冷冻水供水干管(93)、所述冷冻水共用管路(90)和所述第五冷冻水回水干管(99)通过三通管件连通，所述第四冷冻水供水干管(94)、所述第四冷冻水回水干管(98)和所述冷冻水共用管路(90)通过三通管件连通；

所述第三冷冻水供水干管(93)上设置有第五控制阀门(85)，所述第四冷冻水供水干管(94)上设置有第六控制阀门(86)，所述第四冷冻水回水干管(98)上设置有第七控制阀门(87)，所述第五冷冻水回水干管(99)上设置有第八控制阀门(88)；

其中，所述板式换热器(3)进行换热制冷时控制所述第五控制阀门(85)和所述第六控制阀门(86)打开，并控制第七控制阀门(87)和所述第八控制阀门(88)关闭；所述制冷主机(2)进行换热制冷时控制所述第五控制阀门(85)和所述第六控制阀门(86)关闭，并控制第七控制阀门(87)和所述第八控制阀门(88)打开。

8.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述集成式箱体(1)和所述冷却塔(4)的总高度控制在预定高度范围内。

9.根据权利要求1所述的地铁站用制冷系统，其特征在于，所述集成式箱体(1)设置有消音结构。