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2022上海空气新风展

第八届上海国际空气新风展览会 AIRVENTEC CHINA (SHANGHAI) 2022

202268-10日 上海 | 国家会展中心(虹桥)

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常见的地铁通风空调系统分析以及优化控制

冬季很多地区疫情出现小范围反复,不适宜出远门,但是这个元旦假期想必还是会有很多人选择同城出行游玩,那就免不了要搭乘地铁。城市地铁人流量大且人员密集,除了要求乘客戴口罩之外,防疫手段还少不了全天候开启的新风系统。

 

地铁通风空调系统是地铁综合自动化系统的一部分,在地铁运营中起着重要的作用。地铁通风空调系统可以根据地铁内部环境的变化自动调节温度、湿度和风量,为乘客创造一个舒适的环境。但地铁通风空调系统的能耗是非常大的,清华大学的朱颖欣教授说:在地铁通风的总能耗中地铁空调系统的占比是相当高的,甚至比地铁牵引更耗能。在当今节能减排已成为国家重要的战略目标的条件下,巨大的能源消耗是在地铁发展过程中必须要面对的现实性难题。

 

常见的地铁车站空调系统分析

 

01闭式系统

 

封闭式系统是在站台两侧沿站台的长度方向设置送风管,新风的通风系统向下,排气系统设置在轨道顶部或站台顶部。封闭式系统之所以被称为“封闭式”的原因,是该站与外部空气的系统基本上处于中断状态。该系统的运行状态由室外空气焓效应和返回空气焓。例如:室外空气温度大于返回的空气温度和室外空气的焓值小于返回空气焓值,空调系统采用新风系统,否则将只提供最小的新鲜空气到车站。在一般情况下,闭环系统适用于夏季的平均温度是25℃,与交通大学地铁系统的体积。此外,该系统还可以满足消防站运行的要求。

 

常见的地铁通风空调系统分析以及优化控制-上海空气新风展 AIRVENTEC CHINA 2022.6.8-10新风系统 通风设备 空气净化

 

02开放式系统

 

开放系统是一个可以与隧道连接到车站的系统。有两种类型的开放式系统,分为有空调和无空调。无空调系统是指车站没有安装空调,只在隧道设置多个垂直通风井,并通过机械力来实现在与隧道外面的空气传播,同时,新风在隧道将带来的“活塞效应”,这将降低地铁车站的空气温度。开放式系统大多被采用在夏季平均温度在25℃以下,而且客流较小的地方。然而,地铁开放式系统使用较早,但随着地铁建设规模的不断扩大,开放的空调系统已经不能适应人们的需求,它开始被关闭或者更换为PSD系统。

 

03屏蔽门式系统

 

所谓屏蔽门系统安装在车站和隧道屏蔽门之间,切断车站和隧道环境,同时在车站安装空调系统,并利用机械通风进行隧道通风。通风和制冷要求屏蔽门系统不仅可以减少驾驶列车空气站噪声造成的影响,还能避免跌落站台等危险事故的发生,为旅客提供更加安全、舒适的候车环境。采用屏蔽门系后,大大降低了车站的空调和制冷的范围,从而减少了空调负荷,降低了电能消耗,具有良好的节能效果。

 

地铁通风空调系统的优化措施

 

01采用冷水机组群控系统

 

冷水机组控制是指利用自动控制技术及相关设备的制冷站(内冷水机组、冷却塔、水泵、阀门等)进行监控,使制冷站设备达到最高效的运行。群控系统将收集和控制各种输入和输出信号,实现多机远程控制和管理,而且对冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔的联锁控制管理。集控制系统可以根据空调系统的监控和管理的需要自动调整,使系统工作在最佳状态和最小能耗。各地铁站冷水机组系统建立了一套独立的控制系统,实现了监控和联锁保护功能。

 

02采用合适的空气净化器

 

在地铁站中,空气处理设备主要由主效过滤器、空气净化器、消声器和风管组成。当空气净化选择静电净化技术时,原理是除尘设备能够捕获空气中的灰尘颗粒带电粒子的库仑力,通过气体电离粉尘荷电实现污染物和空气流的分离,达到净化空气和灰尘的目的。

 

常见的地铁通风空调系统分析以及优化控制-上海空气新风展 AIRVENTEC CHINA 2022.6.8-10新风系统 通风设备 空气净化

 

03采用新型通风可调屏蔽门

 

屏蔽门系统,在适应地铁活塞风速和温度区间的情况下,可以有效地降低空调的冷却负荷。由于传统的系统模型不能将大面积空间间隔分割,所以可以采取一种新型的通风可调的屏蔽门,将设备完全安装在风管内以满足不同的风量和压力的需要。

 

04高效利用自然能源

 

根据当地实际天气情况,不同季节的冷源和热源应加强储存和利用。我们应该更加重视和利用这类天然气资源,不仅可以解决地铁系统温升的问题。如果冬季的冷气可以储存和使用在一个更炎热的季节,这无疑是一笔自然的财富,可以大大降低电力消耗。当室内外的温差小,活塞可用于通风,既能降低噪声的效果,又能降低降噪设备的成本。这是一种天然的能源高效利用,可以降低地铁通风和空调系统的能耗。通过在隧道内运行的列车产生的空气流场,实现了车站和隧道的空气交换,减少了通风机的使用时间,最大限度地减少了能源消耗。

 

总之,目前,地铁通风空调系统的设计方案逐渐注重节能,利用各种措施有效降低系统的功耗。通过优化系统布局,采用新的操作系统,根据不同季节的温度,采用不同的调节方式,以及新型节能空调设备的研究与开发。在实际过程中通风空调设计中,相关技术人员继续探索节能技术,逐步优化的设计理念,使地铁通风空调设计在中国更完美。

 

文章来源:暖通空调在线

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