地铁机电安装知识(通风空调概述)

目录1、概述 (3)2、通风空调系统分类 (3)3、通风空调各系统组成及工作原理 (3)4、车站排热系统 (7)5、送排风（排烟）系统 (9)6、空调通风（净化）系统 (11)7、空调水系统 (13)8、通风空调系统的控制方式 (15)地铁通风空调系统简介1、概述地铁，顾名思义，是在地下运行的轨道交通工具。

它是由区间隧道和站区构成的封闭式空间，它在作为城市地下交通的同时还肩负着战时人防的重要功能。

地铁是作为一个特殊的公共场所，人口密度高，流量大，所存在的潜在危险也不容忽视。

在这个封闭的空间里，由于空气流通不畅，随着季节、天气、客流量的变化而变化，同时地铁设备的运行所散发的热量及废气若不及时排除，将使本站和区间温度空气污染温度上升,空气质量下降，严重影响到地铁乘客乘车舒适度及车站办公人员工作环境的乘车环境。

如何有效的控制室内环境，为乘客提供一个舒适、安全的乘车环境，如何在发生灾害（例如火灾）情况能够迅速和安全的帮助乘客离开现场，减少乘客和公共设施的损失通风空调系统发挥着极其重要的作用。

归纳起来地铁通风空调系统有以下四方面作用：1）为乘客正常行车创设舒适的环境；2）为工作人员提供合理的工作环境；3）保证设备正常运行；4）事故及灾害情况下，进行合理的气流组织，及时排烟，诱导乘客疏散。

2、通风空调系统分类2.1地铁通风空调系统按其质量验收规范分部工程分为:送排风系统、防排烟系统、空调风系统、冷却水系统、冷冻水系统2.2按功能区域分为:隧道通风系统、排热系统、送排风系统、空调大系统（公共区空调通风）、空调小系统（设备办公区及设备机房空调通风）、空调水系统。

3、通风空调各系统组成及工作原理3.1隧道通风系统组成区间隧道活塞风与机械通风系统（兼排烟系统），简称TVF系统。

隧道通风系统组成按照风亭至轨行区排列，一般主要设备包括：风亭、立式组合风阀、消声器、渐扩管、耐火软接、事故风机（可逆转轴流风机）、耐火软接、渐扩管、消声器、卧式风阀、就地控制箱、控制柜，按照该组成方式，在每个车站的两端安装分别两套，按照不同的功能模式，实现与风机同步配置运行的电动风阀（与风机开启状态一致），实现风机正反转（送排风）的单台或两台并联运行。

其系统设备组成详见图13.2隧道通风系统工作原理3.2.1活塞通风，当列车的正面与隧道断面面积之比（称为阻塞比）大于0.4时，由于屏蔽门的隔断作用，将站台和轨行区分开，形成了两个相对独立的系统——车站空调通风系统和隧道通风系统。

由于站内屏蔽门将车站与区间相对隔离，列车在隧道中高速行驶，如同活塞作用，使列车正面的空气受压，形成正压，气流从列车行驶的前端风亭排除区间，列车后面的空气形成负压，气流从列车行驶后端车站风亭进入区间，从而产生空气流动，达到通风换气的目的。

利用这种原理通风，称之为活塞通风效应。

3.2.2列车停运后机械通风，列车停运后，区间余热与余湿较高，不能有效的排除，影响到夜间区间作业、设备运行安全或次日列车的正常运行，要求设置机械通风系统；通常情况下（部分省市地铁），每日地铁运营前0.5h和运营结束后0.5h运作风机，作早晚清洁通风用，排除区间内空气异味，改善空气质量。

当发生火灾时，列车停在区间隧道内。

则根据列车火灾部位决定排烟方向，开启火灾区相邻车站两端的TVF风机，提供新风和排烟，引导火灾区域人员按照送风方向撤离现场。

4、车站排热系统4.1车站排热系统的组成车站排热系统简称UPE/OTE系统，其组成要包括屏蔽门外站台下排热风道和轨顶排热风道，防烟防火阀、消声器、排热风机、耐火软接、渐扩管、防烟防火阀、消声器组成、就地控制箱、控制柜组成，每站设置两台，根据控制模式并联或单台运行。

4.2车站排热系统的工作原理车站排热系统的工作原理，借助屏蔽门隔离作用，将站台轨行区与站台分开，形成了车站空调通风和车站轨行排热系统两个相对独立的系统。

在正常工作模式下，列车进站后列车内所排出的热量和废气通过设置在轨顶和轨底的结构风道排除站内，新风由活塞风井进入站台轨行区，从而产生空气流动，达到通风换气的目的。

在火灾模式下，通过火灾模式运行设置定程序，开启或关闭相应的防烟防火阀等设备达到排烟目的。

同时在站台层发生火灾时，也可打开屏蔽门借助排热风机进行排烟。

5、送排风（排烟）系统5.1送排风（排烟）系统的组成送排风（排烟）系统组成一般是由百叶风口、管道、管道式消声器、防烟防火阀、软接（耐火或三防）或电动风阀、风机、软接（耐火或三防）、消声器、防烟防火阀设备组成。

5.2送排风（排烟）系统工作原理送排风（排烟）系统的运行应根据不同的工况模式指令进行，由OCC控制中心统一安排，一般是根据不同的工况执行不同的运行模式。

其主要分为正常工况模式下的小新风空调通风、全新风空调通风、非空调季通风；火灾模式下的通风工况。

5.2.1正常工况模式下的车空调通风根据季节的变化通过改变系统内电动风阀的状态或开度来调节新风的大小来调节站内的温度，起到节能和改善站内环境的舒适度。

5.2.2在火灾模式下，根据火灾发生的部同区域通过设定的火灾模式来运行设备。

在站台公共区着火时，关闭站台送风管风阀，站厅层排风管风阀，在站台排烟的同时，由站厅送风，使站台的楼梯口处形成一股由站厅流向站台的气流。

乘客由站台向站厅方向撤离；5.2.3站厅公共区着火时，关闭站厅送风管风阀，站台层排风管风阀由站厅排烟，站台送风，使站台保持一定的正压。

新鲜空气由站厅的出入口和相邻车站经区间、站台进入站厅，乘客迎着新风气流进方向，由出入口向地面撤离；5.2.4其他机房在发生火灾时，其原理基本与站厅站台发生火灾时的通风控制原理相同。

控制的具体方式见控制工艺表。

6、空调通风（净化）系统6.1空调通风（净化）大系统的组成空调大系统的组成主要包括消声器、小新风机、电动风阀、静压箱（混风室）、组合式空调器、防烟防火阀、风管、百叶风口等设备。

6.2空调通风（净化）小系统的组成空调小系统的组成主要包括消声器、小新风机、电动风阀、静压箱（混风室）、变风量空调箱、防烟防火阀、风管、百叶风口等设备。

6.3空调通风系统的工作原理基本与送排风（排烟）系统工作原理相同，控制模式按照设定的工况模式运行。

7、空调水系统7.1空调水系统主要设备包括：冷水机组、冷冻冷却水泵、冷却塔、水处理仪、管道、各类阀门、膨胀水箱、分集水器、压力表、温度计、空气处理机组（组合式空调箱、变风量空调箱、风机盘管）。

7.2空调水系统原理：7.2.1冷冻水循环系统该部分由冷冻泵、室内风机及冷冻水管道等组成。

从主机蒸发器流出的低温冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道（出水），进入室内进行热交换，带走房间内的热量，最后回到主机蒸发器（回水）。

室内风机用于将空气吹过冷冻水管道，降低空气温度，加速室内热交换。

7.2.2 冷却水循环部分该部分由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔及冷凝器等组成。

冷冻水循环系统进行室内热交换的同时，必将带走室内大量的热能。

该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水，使冷却水温度升高。

冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔（出水），使之与大气进行热交换，降低温度后再送回主机冷凝器（回水）。

7.2.3冷水机组主机部分由压缩机、蒸发器、冷凝器及冷媒（制冷剂）等组成，其工作循环过程如下：首先低压气态冷媒被压缩机加压进入冷凝器并逐渐冷凝成高压液体。

在冷凝过程中冷媒会释放出大量热能，这部分热能被冷凝器中的冷却水吸收并送到室外的冷却塔上，最终释放到大气中去。

随后冷凝器中的高压液态冷媒在流经蒸发器前的节流降压装置时，因为压力的突变而气化，形成气液混合物进入蒸发器。

冷媒在蒸发器中不断气化，同时会吸收冷冻水中的热量使其达到较低温度。

最后，蒸发器中气化后的冷媒又变成了低压气体，重新进入了压缩机，如此循环往复。

如图所示8、通风空调系统的控制方式通风空调系统的控制方式由中央控制（OCC）、车站控制（集控级包括环空电控室）和就地控制三级组成，就地控制具有优先权。

8.1中央控制主要功能在中控室内将中央监控系统与车站环控控制计算机联网。

对各车站和相关区间隧道的环控系统进行监控，使其统一协调地运行。

8.1.1正常运行模式：以通信方式向各车站环控控制室下达车站及区间隧道环控系统运行方案指令，并接受各车站环控控制室反馈的设备运行信号，显示各地下车站环控系统设备及风门工作状态；遥测室外温湿度、回风状态点和空调箱表冷器出风温度，作数据处理后决定运行工况；控制各车站公共区环控系统设备的开关。

8.1.2阻塞运行工况：一接到列车阻塞信号，即将相关区段转入阻塞运行模式，直接控制和显示阻塞区间前后方车站近端TVF风机、射流风机和相关风阀的开关。

8.1.3火灾运行模式：一旦接到火灾事故信号，确认火灾地点、列车火灾部位，然后选择火灾工况环控系统运作方案，直接控制和显示火灾区间相邻车站TVF风机、射流风机、UPE/OTE风机、回排风机和相关风阀的开关，并指示乘客疏散方向。

8.2车站控制各车站环控控制室确保不同运作工况时，环控设备按要求作控制和显示。

车站控制功能如下：8.2.1正常运行模式：接受控制中心通信指令，对本车站的所有环控设备进行距离监控，显示其运作状态，并向中控室反馈环控设备运作状态。

8.2.2阻塞运行模式：保持对本车站环控系统的运作工况进行监控，并向中控室反馈TVF风机、射流风机及相关风阀的开关状态。

8.2.3火灾运行模式：若火灾发生在本车站的站台层或站厅层，则按车站火灾运行模式控制车站环控系统，并将信息反馈至中控室。

若火灾发生在设备管理用房，则将相关的设备管理用房环控系统转换为火灾运行模式，并将信息反馈至中控室。

8.3就地控制在各种环控设备电源控制柜处操作，供设备安装、调试、检修时现场使用。

为确保安全，就地控制具有优先权，即就地控制时，发信号给车站控制室及中控室，则中央控制和车站控制失效；就地控制结束后，反馈信号给车站环控控制室和中控室，恢复其正常功能。