專利名稱:地鐵通風、空調多功能設備集成系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種地鐵通風、空調設備系統技術領域,屬于一種地鐵通風、空調多功能設備集成系統。
背景技術:
目前,地鐵通風、空調系統主要有三部份組成。
一是地下兩個車站之間的區間隧道通風系統該系統的功能是解決列車在區間的阻塞及火災時的通風及排煙,和車站火災時的排煙,以及正常的區間通風,為此在車站兩端均設有二臺大型可逆轉的送、排風軸流風機,通過送、排風道與地面相連通。
一是車站的站廳、站臺公用區通風、空調系統針對乘客較集中的地方,為了創造一個較舒適的環境,為此在車站的兩端各設有一個較大的空調機房,或在車站的某一個部分設置集中的空調機房。機房內設有大型組合空調機柜和回/排風機,以及相應的各類電動切換閥門,組成一個空調通風系統,擔負車站的空調及通風的任務。
一是車站設備及管理用房的空調、通風系統因該系統是獨立設計的,與車站其他系統不相干擾,在本文中不作詳細敘述。
我國的城市地鐵建設中,在地鐵通風空調的系統均采用了上述設計方案,概述為由獨立的區間隧道通風系統與車站空調通風系統組成。從運行效果看,都能完成地鐵通風、空調所設定的各項功能,但尚有不足的地方1、上述在車站兩端所設的二臺大型軸流風機及相應的通地面的送、排風道,均是必須設置的,因它主要承擔區間事故(列車阻塞及火災)的通風及排煙,和正常的區間通風所承擔功能的特殊性,就決定了大型軸流風機在全年啟動的時間不多,而該通風系統的造價又較高,如何充分利用區間事故風機系統就是一個課題。
2、依上述,在車站的空調通風機房內設置的設備較多,系統較復雜。兩個空調機房所占用的車站總長度約35m左右,這樣明顯的加長了車站的建筑長度。因地鐵車站是建在地下的龐大建筑物,是寸土寸金的結構,如何節省空調機房的面積,又能完成車站的通風、空調所設定的功能,又是一個課題。
發明內容
本發明的目的是提供一種減少投資、并充分利用事故風機及風道的空間、滿足使用要求的地鐵通風、空調多功能設備集成系統。
為實現上述目的,本發明采取以下設計方案在總結北京地鐵復八線和國內廣州、上海等城市地鐵通風、空調設計及運行的經驗的基礎上,研制了一套有多個創新設備組成的“地鐵通風、空調多功能設備集成系統”,該系統由三部份組成1、大型軸流送-排風機加變頻技術措施,試制成適合地鐵事故通風、排煙及擔當各地鐵車站不同空調風量要求的送、排風機的功能。
2、研制與大型軸流風機相配套的設在送風道上的“門式可開啟空調表冷器”。該表冷器為大型門式表冷器,其功能可滿足車站空調制冷的要求,當接受到火災信號時,門式表冷器將在30秒之內自動打開,并有手動打開的功能,讓煙氣通過,大型表冷器由多個模塊表冷器組成,易損塊更換方便,該產品已申請中國專利,專利申請號02233221.9。
3、設在大型表冷器前端的空氣過濾器是將進入到表冷器的空氣進行過濾,將塵垢阻擋在過濾器段,以保持車站空氣的潔凈,目前過濾器基本是手工清洗,當過濾器尺寸較大時,清洗非常困難。用于地鐵的過濾器當接受到火災信號時,也將自動打開成多個立扇,讓煙氣通過,為此研究了三種空調過濾器自動清洗裝置,并已申請中國專利,專利申請號分別為02208953.5,02233220.0,02253095.9。
一種地鐵通風、空調多功能設備集成系統,它包括送風道和排風道,其設置在地鐵內站臺的兩端,在送風道和排風道內安裝有送風機、回風機和送風閥、排風閥,其特征在于所述的送風道內設置有自動清洗過濾段和門式可開啟表冷器段,所述的送風機和回風機內安裝有變頻電機。
在送風道和排風道之間設置有連通閥,在車站兩端設置有冷凍機房,冷凍機房也可設于車站的一端,另一端不設。
所述的送風道分別與隧道1送風閥門、隧道2送風閥門、站臺送風管的閥門、站廳送風管的閥門連通。
所述的排風道分別與隧道1排風閥門、隧道2排風閥門、站臺排風管的閥門、站廳排風管的閥門連通。
所述的門式可開啟表冷器段設置在送風機的后部,在門式可開啟表冷器段的后部設置自動清洗過濾段,在自動清洗過濾段的后部設置送風閥,在送風閥和自動清洗過濾段之間的送風道和排風道之間設置連通閥。
在排風機和排風閥之間的送風道和排風道之間設置連通閥。
本發明具有如下特點1、將地鐵區間通風系統和車站空調、通風系統較好的集合在了一起,這樣充分利用了事故風機及風道的空間,簡化設備與控制系統,便于安裝與調試,減小維護工作的強度,本“地鐵通風、空調多功能設備集成系統”能夠完成地鐵通風空調所設定的各項功能。
2、由于本地“鐵通風、空調多功能設備集成系統”能完成車站的空調通風的各項功能,所以取消了車站的空調機房,對典型車站可節省機房面積約700m2左右,由于簡化了設備,大約可節省資金350萬元以上。另外,由于取消了空調機房,車站每端原設的四個風亭可取消兩個風亭(空調的新風與排風的二個風亭)只保留二個事故風亭。
3、室外空氣溫度較高的時期,也是車站空調的時間。當列車在區間內阻塞時其他系統向隧道內送的是溫度較高的室外新風,而該系統可向該隧道內送入空調冷風,對有效的改善列車環境很有意義。另外,由于送入的是冷風,可以有效的減少車頂冷凝器的換熱風量,經清華大學模擬計算,對矩形隧道斷面可在全線減小隧道高度約10cm左右。
4、組成該系統的各種設備都具有創新性,節能,易損設備模塊化,維護及更換方便。
5、空氣過濾器是藏污納垢的地方,由于不能及時清洗加大了風道的阻力,相應引起風機電流增大。由于地鐵風機數量較多且功率較大,如何解決好因過濾器清洗不及時而造成的電力浪費,是地鐵節能運行很重要的一個環節。本地鐵通風、空調多功能設備集成系統使用的空氣過濾器自動清洗裝置,可以為實現地鐵節能運行創造了有利條件,自動清洗裝置可以實現就地或遙控自動清洗,并可將清洗結果反饋給控制室或就地顯示。
6、本“地鐵通風、空調多功能設備集成系統”減少了設備,簡化了系統,其控制系統也相應簡化,為實現節能控制和簡便有效的控制系統得以實現。
7、此系統與地鐵活塞通風系統和設有屏閉門的系統完全可以有機結合,設活塞風道的系統只是將送、排風道與活塞送、排風道相應地進行協調布置,與車站設置屏閉門的系統結合,只是增加一臺空調回/排風機,即可實現地鐵通風空調所需的各種功能。
圖1為本發明的實施例示意2為圖1A-A向剖視示意3為圖1B-B向剖視示意圖具體實施方式
參見圖1、圖2、圖3所示一種地鐵通風、空調多功能設備集成系統,它包括送風道9和排風道12,其設置在地鐵內站臺22的兩端,在送風道9和排風道12內安裝有送風機5、回風機14和送風閥10、排風閥11,在所述的送風道9內設置有自動清洗過濾段8和門式可開啟表冷器段7,所述的送風機5和回風機14內分別安裝有變頻電機6和15。
在送風道9和排風道12之間設置有連通閥13,在送風道9和排風道12的下部設置有冷凍機房23。
所述的送風道9分別與隧道1送風閥門4、隧道2送風閥門3、站臺送風管的閥門18、站廳送風管的閥門19連通。
所述的排風道12分別與隧道1排風閥門16、隧道2排風閥門21、站臺排風管的閥門17、站廳排風管的閥門20連通。
所述的門式可開啟表冷器段7設置在送風機5的后部,在門式可開啟表冷器段7的后部設置自動清洗過濾段8,在自動清洗過濾段8的后部設置送風閥10,在送風閥10和自動清洗過濾段8之間的送風道9和排風道12之間設置連通閥13。
在排風機14和排風閥11之間的送風道9和排風道12之間設置連通閥13。
使用時,根據實際情況和需要控制不同閥門開關和通過變頻風機、空調表冷器的狀態,來滿足使用要求。
就地鐵空調通風各種功能條件的風機狀態和閥門的開關狀態簡述如下1.區間事故通風及火災排煙的狀態a.區間事故通風開啟閥11、10,關閉閥13。按事故只能一處發生的原則,按事故出現在隧道1或隧道2的原則,相應開啟隧道風閥4、16或風閥3、21。送風機5與排風機14同時送風或排風。當送風時,送風機5可送空調冷風(非空調期,送室外風),排風機逆轉為送風。如同時排風時,表冷器段7和過濾段8門打開。此時站臺、站廳連接到風道9和風道12上的閥門均關閉,送風機逆轉為排風。
b.區間火災時開啟閥10、11,關閉閥13。按著火的隧道相應開啟4、16或閥3、21,表冷器段7和過濾段8接到火災信號均相應打開,送風機5和排風機14依設定的程序向著火隧道內同時送風或同時排煙。此時站臺、站廳連接到風道9,風道12上的閥門均關閉。
2.車站火災時的狀態火災時,開啟閥10、11,關閉閥13。依站臺或站廳一處著火的原則所設定的站臺站廳風道閥門開關程序自動開關,而送風機5向車站內送風,排風機14進行排煙。此時隧道上的閥門4、16、3、21均關閉。
3.車站通風狀態開啟閥10、11,關閉閥13。開啟站臺、站廳連接到風道9及風道12的閥門17、18、19、20等。表冷器段7的門打開,送風機5向車站內送風,而排風機14向外排風。
4.車站空調時關閉閥10、11,打開閥13。關閉隧道上的閥4、16、3、21。門式表冷器段7呈關閉狀態。送風機5依每個車站的空調風量作相應的變頻措施,向車站內送空調冷風。排風機14同樣作相應的變頻措施作空調的回/排風機用。
5.區間正常通風時開啟閥10、11,關閉閥13。表冷器段7及過濾段8的門全打開,隧道上的閥門4、16、3、21全打開,站臺、站廳連接到風道9和風道12的閥門全關閉。送風機5和排風機14依全線縱向通風設定的程序全部送風或排風。
綜上所述,本“地鐵通風、空調多功能集成設備系統”具有新穎、設備集成、簡化了設備和控制系統,縮短了車站建筑長度,降低了造價,提供了節能運行的措施,其創新設備具有模塊化、節能自控程度較高的特點。該集成系統能完成地鐵空調通風所設定的各項任務,在某些方面比其他系統完成的更好。
權利要求
1.一種地鐵通風、空調多功能設備集成系統,它包括送風道和排風道,其設置在地鐵內站臺的兩端,在送風道和排風道內安裝有送風機、回風機和送風閥、排風閥,其特征在于所述的送風道內設置有自動清洗過濾段和門式可開啟表冷器段,所述的送風機和回風機內安裝有變頻電機。
2.根據權利要求1所述的地鐵通風、空調多功能設備集成系統,其特征在于在送風道和排風道之間設置有連通閥,在車站兩端或一端設置有冷凍機房。
3.根據權利要求1所述的地鐵通風、空調多功能設備集成系統,其特征在于所述的送風道分別與隧道1送風閥門、隧道2送風閥門、站臺送風管的閥門、站廳送風管的閥門連通。
4.根據權利要求1所述的地鐵通風、空調多功能設備集成系統,其特征在于所述的排風道分別與隧道1排風閥門、隧道2排風閥門、站臺排風管的閥門、站廳排風管的閥門連通。
5.根據權利要求1所述的地鐵通風、空調多功能設備集成系統,其特征在于所述的門式可開啟表冷器段設置在送風機的后部,在門式可開啟表冷器段的后部設置自動清洗過濾段,在自動清洗過濾段的后部設置送風閥,在送風閥和自動清洗過濾段之間的送風道和排風道之間設置連通閥。
6.根據權利要求1所述的地鐵通風、空調多功能設備集成系統,其特征在于在排風機和排風閥之間的送風道和排風道之間設置連通閥。
全文摘要
本發明公開了一種地鐵通風、空調多功能設備集成系統,它包括送風道和排風道,在送風道和排風道內安裝有送風機、回風機和送風閥、排風閥,其所述的送風道內設置有自動清洗過濾段和門式可開啟表冷器段,所述的送風機和回風機內安裝有變頻電機。本“地鐵通風、空調多功能集成設備系統”具有新穎、設備集成、簡化了設備和控制系統,縮短了車站建筑長度,降低了造價,提供了節能運行的措施,其創新設備具有模塊化、節能自控程度較高的特點。該集成系統能完成地鐵空調通風所設定的各項任務。
文檔編號F24F3/00GK1521464SQ03101900
公開日2004年8月18日 申請日期2003年1月29日 優先權日2003年1月29日
發明者李國慶, 張春生, 褚敬止, 顧慶宜, 劉艷榮 申請人:北京城建設計研究總院有限責任公司, 北京地鐵運營有限責任公司