地铁通风空调系统节能分析

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地铁通风空调系统节能分析

作者：龚德高

来源：《建材发展导向》2014年第02期

摘要：以缩小地铁车站规模、减少工程投资为出发点，在满足地铁车站通风空调系统基本功能的前提下，通过对地铁隧道通风系统和空调水系统遇到的设计问题进行总结。隧道通风系统可通过设置单活塞风井来压缩车站规模，减少活塞风亭对车站周围环境的影响。关键词：通风空调系统；原理；优化控制；节能策略

地铁通风空调系统是地铁综合自动化系统的一部分，在地铁运营中发挥着重要的作用。良好的地铁通风空调系统可以根据地铁内部环境的变化自动进行温度、湿度、风量等调节，为乘客创造一个舒适惬意的乘车环境。

1 地铁通风空调系统原理

地铁车站通风空调系统由大系统、小系统和水系统构成，三部分组成一个有机的整体，共同作用完成车站环境参数的自动调节。大系统和小系统负责车站公共区和设备管理用房的通风、排风以及车站温湿度的控制等。水系统为车站空调系统提供冷源，使组合空调机组完成热交换过程，从而实现地铁车站温度调节。在地铁运营时，空调新风机负责向站内输送新风；回排风机负责站内排风；组合空调机组兼具送风和制冷两个方面的功能。组合空调通过冷冻水回路和空调水系统相连，将制冷后带有设备热负荷的冷冻水通过冷冻泵输送到空调水系统的冷水机组，冷水机组通过热交换将冷冻水热量转移到冷却水，通过冷却水回路和冷却塔将热量排放到大气中。同时冷水机组将热交换后形成的冷源，回馈到空调机组以便站内制冷。 2 通风空调系统的优化控制

2.1 优化控制思路

由于传统的空调控制系统的控制方式属于粗放式的控制，造成了极高的能源耗费，因此必须寻找一种更加优化的控制方式来代替。地铁列车及其空调冷凝器的发热量、新风负荷、人员负荷随行车密度及客流量波动，不同时期、不同时段所需要的轨道排风量、车站所需的新风量和冷量都会因行车密度、客流量及屏蔽门开启时间的变化而有很大差异。在空调系统中冷冻水泵和冷却水泵的容量是按照车站最大设计负荷选定的，且留有余量。在实际使用中，空调系统大多处于低负荷运行状态，因此，对冷冻水回水阀进PID 调节，以控制冷冻水回水量，这是减少能耗的有效途径。

2.2 通风空调系统优化控制方案

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