地铁环控系统概述

地 铁 环 控 系 统

一、环控系统的组成

（1） 车站空调通风系统

大系统：车站公共区（站厅、站台）空调通风系统。 小系统：车站设备用房、管理用房空调通风系统。 水系统: 为大系统、小系统提供冷源的系统。

（2） 隧道通风系统

TVF 系统：区间隧道活塞风与机械通风系统

注：TVF ：TUNELTUNNEL VENTILATION FAN (隧道风机)

环控系统

隧道通风系统

车站空调通风系统

水 系

统

大 系

统

小 系

统

TVF 系统

U/O

系统

图1-1-1

UPE/OTE系统：车站范围内、屏蔽门外站台下排热和车行道顶部排热系统。

注：UPE：UNDER platform EXHAUST AIR DUCT (站台下排热管道)

OTE：OVER TUNEL EXHAUST AIR DUCT (轨道顶端排热管道)

二、环控系统的作用

1.为车站内乘客及工作人员提供舒适的空气环境

2.为地铁区间隧道通风换气

3.火灾时排除烟气，有利于人员疏散。

备注：

•舒适性标准包括：温度、湿度、空气流速、空气品质（O2、CO2含量等）。

•站厅温度：30ºC，站台：28ºC，相对湿度：55~65%。（现根据实际情况站厅平均温度一般控制在29ºC以下，

站台平均温度一般控制在27ºC以下。）

•空调季节新风量标准：≥12.6m3/h·人

•过渡季节新风量标准：≥30m3/h·人

三、环控系统控制方式

一般地铁的环控系统设备控制都分为三级就地控制、车站级控制、中央级控制。就地控制为优先级，车站级控制为次级，中央级控制为最后级。其含意是：设备处于就地级控制时，后两级控制不能控

制设备的运行状态（开、关、复位）；设备处于车站级控制时，中央级控制不能控制设备的运行。

1. 就地控制

就地控制就是现场控制，主要通过手动操作设在环控设备现场的电控箱上的“就地/远程按钮”来实现，即把按钮打到就地档。就地控制方式为环控系统设备的安装调试与维护维修提供方便。

2. 车站级控制

车站级控制就是在车站控制室的设备监控系统（EMCS）显示屏操作设备。通过车站级控制，地铁环控系统设备可以按照预定的模式来运行。

3. 中央级控制

中央级控制是深圳地铁设备监控系统（EMCS）的最高一级，它设在控制中心（OCC），负责监控和调度地铁各站的各系统设备的运行。中央级控制室可控制、显示全线各站及区间内的隧道风机和相应风阀的运行及状态；显示全线各车站环控系统设备的运行状态。

四、空调水系统

1.冷水机组（2台，站厅层冷冻机房）

2.冷冻、冷却水泵（各2台，站厅层冷冻机房）

3.集、分水器（各1个，站厅层冷冻机房）

4.冷却塔（各2台，地面）

5.膨胀水箱（1个，地面）

6.管道及阀门

（一）水系统的主要功能

水系统的主要功能是空调季节为大系统、小系统提供冷源，即提供7°C的冷冻水。

（二）水系统的循环路径

1. 冷冻水循环流动的路径是：冷冻水泵—冷水机组蒸发器—分水器—组合式空调箱—集水器—冷冻水泵，循环动力由冷冻水泵提供。冷冻水流经冷水机组蒸发器温度降低，流经空气处理机温度升高，冷冻水的补充由膨胀水箱来完成。

2. 冷却水循环流动的路径是：冷却水泵—冷水机组冷凝器—冷却塔—冷却水泵，循环动力由冷却水泵提供。冷却水流经冷水机组冷凝器时温度升高，流经冷却塔时温度下降，冷却水的补充由冷却塔浮球阀控制完成。

（三）主要设备

1.冷水机组

①冷水机组主要由四大件组成：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。

②工作原理：（见下图）

a.压缩机起压缩和输送制冷剂蒸气的作用，促使制冷剂沿箭头方向不断循环流动，是制冷系统的动力装置。经过压缩机的压缩作用，蒸发器里的制冷剂蒸气压力下降，冷凝器里的制冷剂蒸气压力上升。

b.在冷凝器里，制冷剂由气态变成液态，需要释放大量的热量被冷却水吸收，致使冷却水温度由30℃上升到35℃。

c.膨胀阀对制冷剂起节流降压作用，并调节进入蒸发器的制冷剂的流量。

d.在蒸发器里，制冷剂由液态变成气态，需要从冷冻水中吸收大量的热量，致使冷冻水温度由12℃下降到7℃。

③冷水机组的操作

a.冷水机组在电脑控制柜中与冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机和电动蝶阀实现内部联锁。

b.各系统设备的开关顺序：

启动：开冷却塔风机→开冷却水泵→开冷冻水泵→开冷水机组；

停止：停冷水机组→关冷冻水泵→关冷却水泵→关冷却塔风机。

2.冷却塔

①横流式冷却塔主要组成部分：玻璃钢外壳、洒水盆、集水盆、填料、电机、风扇、进水管、排水管。

②横流式冷却塔工作原理：

a.冷却水流动方向：进水管（35℃）——洒水盆——两边填料——集水盆（30℃）——排水管。

b.冷空气流动方向：冷却塔外部——两边填料——冷却塔内——风扇排出。

c.填料的作用是延长冷却水与空气的接触时间和增大接触面积。冷却水经过空气的冷却作用和本身的汽化作用，温度由35℃降低到30℃。

③冷却塔易损件：各种锁节、浮球阀、风扇皮带、门锁、各种蝶阀。

3.水泵

①离心泵的结构主要由泵体、叶轮、轴、泵盖、轴封、轴承等组成。 ②离心泵工作原理

一般离心泵启动前泵壳内要灌满液体，当原动机带动泵轴和叶轮旋转时，液体一方面随叶轮作圆周运动，一方面在离心力的作用下自叶轮中心向外周抛出，液体从叶轮获得了压力能和速度能。当液体流经蜗壳到排液口时，部分速度能将变为静压力能。在液体自叶轮抛出时，叶轮中心部分造成低压区，与吸入液面的压力形成压力差，于是液体不断地被吸入，并以一定的压力排出。

③离心泵主要易损件：机械密封件、前轴承、后轴承、柱销。

五、空调大系统

组合空调柜

KT-2

送风箱

站厅送风

站台送风站厅回风

站台回风

站台回风

站厅回风

HPF-2

设备间

混合室

XXF-1

站厅送风

地面

站台送风新风亭

排风亭

HPF-1

组合空调柜

KT-1

（一）功能

1.正常情况下，在空调季节为站厅、站台提供冷量和新风；在通风季节为站厅、站台通风换气。