CN219976614U - 一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及地铁站空调系统技术领域。公开了一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统。系统包括：通过中隔壁分隔形成的新风道和排风道；新风道外壁设置喷淋水泵，新风道外侧设置直膨式组合空调机组，直膨式组合空调机组、喷淋水泵通过管道连接蒸发冷凝器一体化模块；排风道分为上下排布的系统排风道和排热风道，系统排风道的中隔壁侧设置可转动蒸发冷凝器一体化模块，中隔壁内嵌与蒸发冷凝器一体化模块对应设置的防火止回阀组，排热风道内底部设置车站排热风机。本实用新型的蒸发冷凝器一体化模块放置于排热风道上方的排风道夹层内，不影响运营人员通行通道，避免了地面冷却塔等设备带来的征地、噪声、环保和景观问题。

Description

一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统

技术领域

本实用新型涉及地铁站空调系统技术领域，具体为一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统。

背景技术

近年来，我国轨道交通的发展呈现出蓬勃向上的趋势，大中型城市相继加入地铁建设的队伍。目前已经有50多个城市开通了地铁线路的运营，运营线路之多达200余条。未来仍然有许多规划线路将会陆续建设，地铁建设的潜力巨大。

传统的地铁车站通风空调系统通常采用冷水机组、冷却塔、循环水泵等组成空调水系统，对车站进行供冷。但是随着地铁站点的增多，冷却塔带来的征地困难、噪声污染问题愈发严重。针对此问题，目前国内也推出了一系列的解决措施，一些地区采用了下沉式冷却塔，对冷却塔进行消声，并控制冷却塔与周围建筑的间距，这些措施增加了建设难度，同时也降低了冷却塔的换热效率。

一些线路目前采用了蒸发冷凝技术来解决冷却塔设置困难问题，蒸发冷凝器兼顾了水冷式冷凝器散热效果好，风冷式冷凝器不用水的特点，主要是利用部分水的蒸发带走制冷剂冷凝放出的热量，蒸发冷凝空调系统的散热主要以潜热散热为主，显热散热为辅助。其工作的原理决定了蒸发冷凝器可以直接放置在地下工作，可以解决地铁车站冷却塔地面占地困难问题、噪声问题。

目前蒸发冷凝技术应用于地铁车站，主要有两种布置形式，一种是机房型蒸发冷凝系统，另一种是风墙型蒸发冷凝系统。机房型蒸发冷凝系统，在新排风道之间单独设置蒸发冷凝机房，对车站内的布局影响较大，蒸发冷凝机房一般车站大端占地约80～100平方米，小端占地约40～50平方米，这也给许多车站带来了实施困难问题。风墙型蒸发冷凝系统，无需单独设置机房，将蒸发冷凝器设置在新、排风道之间，对车站内布局影响较小，一般车站其外形尺寸为长宽高为3000×3900×4200mm,但其运行模式较为单一，只能利用新风道的室外新风冷却蒸发冷凝器，冷却后的新风由排风道排出，同时也增加了新、排风道的尺寸。

传统的地铁车站空调制冷系统，一般在车站外设置2～3台冷却塔，2台室外冷却塔占地尺寸一般在10×15m左右，尺寸巨大，且其冷却原理决定了其设置在车站外才能充分发挥其作用，地铁车站一般又设置在繁华的闹市，周围居民密集，占地困难问题、噪声问题凸显。

目前采用的机房型蒸发冷凝空调系统，虽然解决了车站站外占地、噪声问题，采用蒸发冷凝器替代了庞大的冷却塔，并且将其设置在车站内，但是地下空间并不能无限扩大，受地质、管线、周围建筑等多方面因素的限制，在地铁车站内部增加蒸发冷凝制冷机房给车站内部的空间带来了实施困难问题，解决矛盾的同时带来了新的矛盾。

风墙型蒸发冷凝空调系统是机房型蒸发冷凝空调系统的优化方案，将蒸发冷凝器设置在新、排风道之间的隔墙上，平时开启蒸发冷凝装置的风机，从新风道引室外新风，冷却蒸发冷凝器后，从排风道排出，但是其运行模式单一，无论是空调季节还是过渡季节，只利用室外新风冷却蒸发冷凝器，增加了新排风道的尺寸，同时蒸发冷凝装置的风机需要一直开启，没有充分利用室内排风的余冷量和排风动力。虽然其设置在新、排风道之间的隔墙上，但是蒸发冷凝装置的宽度远大于隔墙的厚度，仍然占用了一定的空间，影响了运营人员检修通道。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，以解决上述背景技术中提出的技术问题；为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，包括：通过中隔壁分隔形成的新风道和排风道；

新风道，新风道外壁设置喷淋水泵，新风道外侧设置直膨式组合空调机组，直膨式组合空调机组、喷淋水泵通过若干管道连接排风道内的蒸发冷凝器一体化模块；

排风道，排风道分为上下排布的系统排风道和排热风道，系统排风道的中隔壁侧设置可转动的蒸发冷凝器一体化模块，中隔壁内嵌有与蒸发冷凝器一体化模块对应设置的防火止回阀组，排热风道内底部设置车站排热风机。

优选的，蒸发冷凝器一体化模块包括蒸发冷凝装置风机组，蒸发冷凝装置风机组分为四个并列排布的风机，每个风机的出风前端对应设置一个换热盘管。

优选的，蒸发冷凝器一体化模块包括设置在中隔壁上的控制器，控制器通过控制线缆转动连接转换轴，转换轴上设置机械连杆；蒸发冷凝一体化模块中的机械连杆连接蒸发冷凝装置风机组。

优选的，直膨式组合空调机组共四个直膨式组合空调机，每个直膨式组合空调机通过冷媒管各接入一个换热盘管。

优选的，喷淋水泵通过喷淋管路连接布水系统，布水系统包括四个喷淋头，四个喷淋头分别对应设置在每个换热盘管正上方；靠近喷淋头的喷淋管路上设置电动蝶阀。

优选的，防火止回阀组共有四个并列排布的防火止回阀，每个防火止回阀与蒸发冷凝装置风机组中的风机相对应。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出的地铁站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，蒸发冷凝器一体化模块转动连接新风道和排风道之间的中隔墙。在空调季节，蒸发冷凝器一体化模块转化为排风道模式，可以充分利用室内排风的余冷量冷却蒸发冷凝器的冷凝热量，减小了所需的冷却风量和喷淋水量，缩小了新风道、排风道的尺寸，具有较高的经济和节能效果；在过渡季节，将蒸发冷凝器一体化模块转化为新、排风道之间的风墙型蒸发冷凝模式，过渡季节室外新风焓值较低，低于室内焓值，同样也低于排风道内室内排风焓值，此时利用室外新风冷却蒸发冷凝器的冷凝热，冷却效果较好，新风道内新风经过蒸发冷凝装置的风机引入，带走冷凝热后由排风道排出。

本实用新型提出的地铁站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，蒸发冷凝器一体化模块放置于排热风道上方的排风道夹层内，不影响运营人员通行通道，避免了地面冷却塔等设备带来的征地、噪声、环保和景观问题。

附图说明

图1是本实用新型排风道型蒸发冷凝空调系统的平剖面示意图。

图2是本实用新型排风道型蒸发冷凝空调系统A-A处的剖面示意图。

图3是本实用新型风墙型蒸发冷凝空调系统的平剖面示意图。

图4是本实用新型风墙型蒸发冷凝空调系统B-B处的剖面示意图。

图5是本实用新型蒸发冷凝器一体化模块结构示意图。

图6是本实用新型蒸发冷凝器的喷淋水系统示意图。

附图标记说明：1、新风道；2、排风道；2-1、系统排风道；2-2、排热风道；3、蒸发冷凝器一体化模块；4、防火止回阀组；5、车站排热风机；6-1、第一直膨式组合空调机；6-2、第二直膨式组合空调机；6-3、第三直膨式组合空调机；6-4、第四直膨式组合空调机；7、冷媒管；8、喷淋水泵；9-1第一换热盘管；9-2、第二换热盘管；9-3、第三换热盘管；9-4、第四换热盘管；10-1、第一风机；10-2、第二风机；10-3、第三风机；10-4、第四风机；11、转换轴；12、控制器；13、机械连杆；14、控制线缆；15-1、第一喷淋头；15-2、第二喷淋头；15-3、第三喷淋头；15-4、第四喷淋头；16-1、第一电动蝶阀；16-2、第二电动蝶阀；16-3、第三电动蝶阀；16-4、第四电动蝶阀；17、喷淋管路；18、中隔壁。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面根据本实用新型的整体结构，对其实施例进行说明。

如图1至图6所示，本实用新型的优选实施例的一种风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其包括通过中隔壁18分隔形成的新风道1和排风道2，新风道1，新风道1外壁设置喷淋水泵8，新风道1外侧设置直膨式组合空调机组6，直膨式组合空调机组6、喷淋水泵8穿过新风道1连接蒸发冷凝器一体化模块3；

排风道2，排风道2分为上下排布的系统排风道2-1和排热风道2-2，系统排风道2-1的中隔壁18侧设置可转动蒸发冷凝器一体化模块3，中隔壁18内嵌与蒸发冷凝器一体化模块3对应设置的防火止回阀组4，排热风道2-2内底部设置车站排热风机5；

蒸发冷凝器一体化模块3、直膨式组合空调机组6(带压缩装置)、冷媒管7、喷淋水泵8等组成。蒸发冷凝一体化模块3包括若干个换热盘管、蒸发冷凝装置风机组、转换轴11、控制器12、机械连杆13、控制线缆14、布水系统、电动蝶阀16、喷淋管路17。

图1和图2所示，地铁车站的风道包括新风道1，排风道2，其中排风道2又通过土建夹层分为了上下两层，上层为系统排风道2-1，排风来自站厅站台大系统排风和小系统各个房间的排风，温度接近于室内设计温度；下层为排热风道2-2(车站轨行区隧道)，排热风道2-2与轨顶排风道连接，排风来自轨行区隧道，轨行区散热量较大，排热风道2-2的温度较高，通过排热风机5排出车站外。本实用新型的实施例将温度较低的排风道与隧道中的热风隔开，蒸发冷凝器一体化模块3放置于温度较低的排风道2-1中，充分利用大小系统排风的余冷量。

本实用新型提出的地铁站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，在不同的季节具有不同的模式。图5所示，在空调季节，控制器12通过控制线缆14控制转换轴11转动，随之带动机械连杆13动作，蒸发冷凝一体化模块3转动至系统排风道2-1的通风道内，同时防火止回阀组4嵌墙安装，可防止排风道2内的排风进入新风道1。空调季节新风道1内的室外气温较高，而系统排风道2-1内的排风为室内排风，温度及焓值较低，接近于室内设计温度，可以充分利用室内排风的余冷量冷却换热盘管的冷凝热量，同样冷负荷及冷却效果下，蒸发冷凝装置风机组的风量和布水系统中的四个喷淋头的喷淋水量需求减小，蒸发冷凝装置风机组和喷淋水泵8低频运行，节约了蒸发冷凝装置风机组的耗电、喷淋水泵8的耗电及喷水量，具有较高的经济和节能效果。

图1图3以及图5所示，在过渡季节，控制器12通过控制线缆14控制转换轴11转动，随之带动机械连杆13动作，蒸发冷凝一体化模块3转动至新风道1与排风道2-1之间的中隔墙18上，转化为新风道1、排风道2之间的风墙型蒸发冷凝状态，过渡季节室外新风道1内焓值较低，低于系统排风道2-1及排热风道2-2内室内排风焓值，此时利用室外新风，冷却效果较好，蒸发冷凝装置风机组引入新风道1内的室外新风，带走换热盘管的冷凝热后由排风道2排出。

如图6所示，在夜间地铁停止运营之后，带压缩装置的第一直膨式组合空调机6-1和第二直膨式组合空调机6-2停止运行，车站空调负荷骤减，只有设备管理用房和变电房间存在冷负荷，带压缩装置的第三直膨式组合空调机6-3和第四直膨式组合空调机6-4继续运行，此时换热盘管容量远大于所需的容量，蒸发冷凝装置风机组的风量、布水系统的第一喷淋头15-1、第二喷淋头15-2、第三喷淋头15-3、第四喷淋头15-4水量需求都减少，出现了大马拉小车的情况。因此本实用新型将换热盘管划分为第一换热盘管9-1、第二换热盘管9-2、第三换热盘管9-3、第四换热盘管9-4，每个换热盘管分别对应带压缩装置的第一直膨式组合空调机6-1、第二直膨式组合空调机6-2、第三直膨式组合空调机6-3、第四直膨式组合空调机6-4，每个换热盘管分别设置对应的第一风机10-1、第二风机10-2、第三风机10-3、第四风机10-4，每个模块对应的喷淋头设置第一电动蝶阀16-1、第二电动蝶阀16-2、第三电动蝶阀16-3、第四电动蝶阀16-4控制喷淋水，喷淋水泵8采用变频。当夜间停止运营后，大系统对应的带压缩装置的第一直膨式组合空调机6-1和人员房间对应的带压缩装置的第二直膨式组合空调机6-2停止运行，对应的第一风机10-1、第二风机10-2关闭，喷淋水泵8低频运行，减少供水量，第一电动蝶阀16-1、第二电动蝶阀16-2控制对应模块的喷淋管路17关闭。分模块化控制，可精准按需送风送水，节能效果显著。

本实用新型提出的地铁站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，蒸发冷凝器一体化模块3放置于排热风道2-2上方的系统排风道2-1内，避免了地面冷却塔等设备带来的征地、噪声、环保和景观问题，同时不占用运营人员通行通道，节地效果显著。

综上所述，本实用新型提出的地铁站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，蒸发冷凝器一体化模块3可实现风道型和风墙型蒸发冷凝效果的转换，空调季转换为风道型蒸发，充分利用室内排风的余冷量带走冷凝热，减少了风机和喷淋水泵8的电耗；过渡季可以充分利用室外新风带走蒸发冷凝热；夜间停止运营后，关闭停止运行的组合式空调机组对应的蒸发冷凝装置风机组中的风机与布水系统，节能、节水效果显著；本实用新型设置在排热风道2-2上方的系统排风道2-1内，避免了地面冷却塔等设备带来的征地、噪声、环保和景观问题，同时不占用运营人员通行通道，节地效果显著。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其特征在于，包括：通过中隔壁分隔形成的新风道(1)和排风道(2)；

新风道(1)，所述新风道(1)外壁设置喷淋水泵(8)，所述新风道(1)外侧设置直膨式组合空调机组，所述直膨式组合空调机组、喷淋水泵(8)通过若干管道连接排风道(2)内的蒸发冷凝器一体化模块(3)；

排风道(2)，所述排风道(2)分为上下排布的系统排风道(2-1)和排热风道(2-2)，所述系统排风道(2-1)的中隔壁(18)侧设置可转动的蒸发冷凝器一体化模块(3)，所述中隔壁(18)内嵌有与蒸发冷凝器一体化模块(3)对应设置的防火止回阀组(4)，所述排热风道(2-2)内底部设置车站排热风机(5)。

2.根据权利要求1所述的一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其特征在于，所述蒸发冷凝器一体化模块(3)包括蒸发冷凝装置风机组，所述蒸发冷凝装置风机组分为四个并列排布的风机，每个所述风机的出风前端对应设置一个换热盘管。

3.根据权利要求1所述的一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其特征在于，所述蒸发冷凝器一体化模块(3)包括设置在中隔壁(18)上的控制器(12)，所述控制器(12)通过控制线缆(14)转动连接转换轴(11)，所述转换轴(11)上设置机械连杆(13)；所述蒸发冷凝器一体化模块(3)中的机械连杆(13)连接蒸发冷凝装置风机组(10)。

4.根据权利要求1所述的一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其特征在于，所述直膨式组合空调机组共四个直膨式组合空调机，每个所述直膨式组合空调机通过冷媒管(7)各接入一个换热盘管。

5.根据权利要求1所述的一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其特征在于，所述喷淋水泵(8)通过喷淋管路(17)连接布水系统，所述布水系统包括四个喷淋头，四个所述喷淋头分别对应设置在每个换热盘管正上方；靠近喷淋头的喷淋管路(17)上设置电动蝶阀。

6.根据权利要求1所述的一种地铁车站风道风墙可转换型蒸发冷凝空调系统，其特征在于，所述防火止回阀组(4)共有四个并列排布的防火止回阀，每个所述防火止回阀与蒸发冷凝装置风机组中的风机相对应。