地铁通风空调的结构和原理
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。
城市轨道交通(地铁)车站通风空调系统讲解
二、组成
（一）系统构成
二、组成
（二）设备组成
1、隧道通风系统
（1）作用：为隧道区间提供通风、排烟等作用。 （2）主要设备：轨道排风机、电动风阀及防火
阀等； （3）分类：车站隧道通风系统、区间隧道通风
系统
•（1） 新风：新风为车站抽取的外界自然空气。
•（2） 送风：送风分为送全新风、混风（新风+回风）、全回风。
•（3） 回排风：全回风、全排风及有回排风；排风又分为固定 排风和间歇排风；回排风为来自站厅、站台及设备房的回风； 当回排风温度低于外界大气温度时可起到节能作用。紧急情况 下可将车站的烟气、毒气等排掉。
•（4） 固定排风：固定排风是将车站的设备房、卫生间、卫生 器具间、储物间、生活污水间、列车冷却及隧道内的废气（废 气、热气、湿气、烟气、毒气）全部排掉不回风。
（二）列车阻塞模式:由于延误或运行故障等原因 导致列车阻塞在隧道或车站。
（三）紧急情况运行模式:通常是由于运行车辆失 灵而引起隧道内一列行驶的列车发生火灾，或者 车站发生火灾，交通运输中断，要求乘客撤离。
（一）正常运行模式
• 正常运行模式设有空调季节小新风、空调季节全新 风和非空调季节全通模式，
• （1）空调运行在夏季，站台、站厅的温湿度大于设 定值时，启动空调系统，向站台和站厅送冷风。通 过送、回风温湿度变化调节新风与回风的比例及进 入空调器的冷水量，保证站台、站厅的温湿度要求。
• （2）全新风运行主要是在春秋两季，当室外空气的 焓低于站内空气的焓时，启动全新风风机将室外新 风送至车站。
（二）列车阻塞模式
（三）紧急情况运行模式
站台火灾送风图
相关概念
•（5） 间歇排风：列车停站时开始排风，将列车产生的废气 和热量排走，没有必要再循环冷却使用，列车出站时停止排 风，从而达到节能的目的。隧道排风也属于间歇排风方式。 • （6） 自然换风：车站自然换风是通过车站进出口通道和通 风井的敞开，利用列车运动时产生的隧道活塞风进行自然换 气、自然冷却。 •（7） 隧道通风：分为送风、排风、自然换气等。送风为送 新风；排风为排除隧道内废气、热气、湿气、烟气、毒气等。 利用列车运行时产生的隧道活塞风自然换气。 •
地铁通风空调的结构和原理ppt课件
送风机
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
装配式空调机组
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
装配式空调机组
吊顶式空调机组
立式空调机组
卧式空调机组
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
风机盘管
经处理的新风通过新风送风管送到房间，室内的风通过回风口与送入的新风混合再经过风机盘管处理，达到要求后再送入房间
表冷段
风机送风段
风量调节阀、板式过滤器
送风机
通风空调系统的分类
一、按处理设备的情况分类
1、集中式空调（各车站）
空气处理设备和送、回风机等集中设在空调机房内，通过送、回风管道与被调节的空调场所相连，对空气进行集中处理和分配
通风空调系统的分类（续）
2、半集中式空调（多联机）
送入空调房间的新风由空调机房集中处理，空调房间内的空气由分散在房间内的装置处理的系统
2、 全水式空调系统（盘管风机）
全部由经过处理的水负担室内热湿负荷 ，利用冷冻机处理后的冷冻水送往空调房间的风机盘管中对房间的温度、湿度进行处理。
通风空调系统的分类（续）
3、 空气-水式空调系统（盘管风机+新风）
由经过处理的空气和水共同负担室内热湿负荷 ，典型装置是风机盘管加新风系统
4、 制冷剂式空调系统（多联机）
通风空调风系统（续）
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
空调系统末端设备包括装配式空调机组和风机盘管，其主要的零部件包括风机机组，表冷器，加湿器，除湿器，空气过滤器，空气分配器等
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
地铁车站空调通风系统
地铁车站空调通风系统随着城市化进程的加快，包括中国在内的许多国家都在大力推进城市轨道交通的建设。
而地铁车站空调通风系统是地铁系统的重要组成部分，不仅能够在炎热的夏季中为乘客带来舒适的空气环境，还可以在火灾等紧急情况下，保证车站内的空气流通，减少人员损失。
本文将从地铁车站空调通风系统的设计原理、实现方式以及维护保养等方面进行分析和解析。
地铁车站空调通风系统的设计原理地铁车站空调通风系统是指车站内设置的空气过滤、循环和新风供应等系统设备，通过对内外空气的调节和流通，使车站内的空气始终保持清新卫生，预防因窒息、感染等原因引发的人员伤亡事故。
设计原理包括了三个主要组成部分：空气过滤系统、空气循环系统和新风供应系统。
空气过滤系统：地铁车站空调通风系统的过滤器主要是用于过滤车站内的粉尘、细菌、病毒、烟雾等有害物质，通常采用机械过滤器和电子过滤器两种方式。
机械过滤器可以过滤掉空气中0.3微米以上的颗粒物，但无法过滤掉气体和游离细菌，因此需要加入电子过滤器来对这些有害物质进行处理。
空气循环系统：地铁车站空调通风系统的空气循环系统可以将车站内空气循环流通，使车站内部的空气能够均匀地分布，并通过增加空气质量控制模式，保持恒温恒湿的舒适空气环境。
通常采用电扇等设备来实现循环，保证车站内外的空气流通。
新风供应系统：地铁车站空调通风系统的新风供应系统能够将新鲜的空气投入到车站内，用于替换内部的消耗氧气，使车站内维持大气环境的平衡。
新风供应系统通常采用空气处理器和吸氧设备等设备，维持车站内的新鲜空气质量，为乘客创造更为舒适的乘车环境。
地铁车站空调通风系统的实现方式地铁车站空调通风系统的实现方式通常采用集中控制系统或分布式控制系统，以控制整个系统的工作状态。
集中控制系统需要将各个设备进行统一管理，以实现整个系统的集中化控制，一般采用计算机控制系统进行操作和管理。
而分布式控制系统则采用多节点的控制器来控制除新风、空气过滤和空气循环外的设备，实现自动化、人性化的运行。
地铁通风空调系统
地铁通风空调系统一．背景地铁车站及区间隧道是狭长的地下建筑，除各车站出入口、送排风口与外界相通外，基本上与外界隔绝。
由于列车运行及大量乘客的集散，使得地铁环境具有如下特点：列车运行过程中产生大量的热被带入车站；列车及各种设备的运行产生的噪声不易消除，对乘客造成很大影响；地铁列车运行时产生活塞效应，若不能合理利用，易干扰车站的气流组织，影响车站的负荷；地层具有蓄热作用，随着运营时间的增加，地铁系统内部的温度会逐年升高；当发生火灾事故时，将导致环境恶化，不易救援。
二、地铁通风空调系统地铁通风空调系统一般分为开式系统、闭式系统和屏蔽门式系统。
根据使用场所不同、标准不同又分为车站通风空调系统、区间隧道通风系统和车站设备管理用房通风空调系统。
1、开式系统开式系统是应用机械或"活塞效应"的方法使地铁内部与外界交换空气，利用外界空气冷却车站和隧道。
这种系统多用于当地最热月的月平均温度低于25℃且运量较少的地铁系统。
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，列车后面的空气稀薄，形成负压，由此产生空气流动。
利用这种原理通风，称之为活塞效应通风。
活塞风量的大小与列车在隧道内的阻塞比、列车行驶速度、列车行驶空气阻力系数、空气流经隧道的阻力等因素有关。
利用活塞风来冷却隧道，需要与外界有效交换空气，因此对于全部应用活塞风来冷却隧道的系统来说，应计算活塞风井的间距及风赶时井断面授尺寸，使有效换气量达到设计要求。
实验表明：当风井间距小于300m、风道的长度在25m以内、风道面积大于10m2时，有效换气量较大。
在隧道顶上设风口效果更好。
由于设置许多活塞风井对大多数城市来说都是很难实现的，因此全"活塞通风系统"只有早期地铁应用，现今建设的地铁多设置活塞通风与机械通风的联合系统。
暖通-空调-在线2)机械通风当活塞式通风不能满足地铁除余热与余湿的要求时，要设置机械通风系统。
城轨车站机电设备—车站的空调通风系统
• 空调水系统是指车站制冷空调循环水系统，由冷水机组、冷冻泵、冷却泵、冷却塔、集水 器、分水器、膨胀水箱、二通调节阀、输水管等设备器件组成。
车站通风空调系统
车站设备管理用房通风空调系统 空调水系统
区间隧道通风系统主要由可逆反式隧道通风机、推力风机装置、射流风机装 置、风阀、消声器、风室、风道组成。
• 在早晚运营前后半个小时，按预定的运营模式，开启隧道通风系统。 • 正常运行时，系统通过列车运动的活塞效应实现隧道内的通风； • 列车阻塞于区间时，按与列车一致的方向组织气流，对阻塞区间进行机械通风，保证列车
增加初投资和运营费用；增加 与有关专业的接口关系；活塞效 应将区间隧道的热空气排至外界， 引入室外的新风冷却隧道；高温 季节很难控制隧道内的温度
国内长江流域 及以南城市
3.通风空调系统的组成
按控制区域分，由隧道通风系统和车站通风空调系统两部分组成。
通风空调系统
隧道通风系统
区间隧道通风系统
车站隧道通风系统 车站公共区（站厅、站台）通风空调系统
保持站台层送风、站厅层排风转为高速模式、关闭站台层排风管道。 • ②系统原理。站厅层发生火灾的情况下，大系统的作用原理是：保证站台层相对站厅层为
正压，防烟器扩散到站台层；回/排风机转为排烟工况。
• （4）站台层火灾时大系统送、排风动作及原理 • ①系统动作。当站台层发生火灾时，车站大系统会做出如下反映：关闭站台层送风管道、
(2)区间隧道通风系统 在自然闭式系统中，关闭隧道通风井，打开车站内迂回风道，区间隧道内由列车运行
城轨交通车辆空调系统—城轨车辆空调附属设备
四、加热器
(2)司机室电热器。为提高司机室冬季采暖的舒适性，在司机室 设带风机的强迫通风电热装置。司机室电热装置的每个电热器内设 一台小型贯流风机、两支电热管。司机室电热装置安装在司机台下。 司机室电热装置内风机与电加热器设置连锁，风机启动后电热装置 投入运行，电热装置设热继电器进行超温保护，当由于风机故障等 原因使电热器温度超过设定值时，自动停止工作。由司机手动操作， 设半暖、全暖位。
思考练习
1.简述空调系统制冷原理。 2.制冷循环有哪四个过程？ 3.简述城轨交通车辆空调系统的构成。 4.空调机组的四大件是什么？各起什么作用？ 5.城轨交通车辆空调装置除空调机组以外，还有哪些主要设备？各属于哪个系 统？ 6.城轨交通车辆采暖方式有哪些？通常采用什么方式？
结束 项目六
一、司机室送风单元
如
图
6-10
图6-10所示为司机室可调式 送风口，司机室的风量、风向由 司机根据需要通过可调式送空调装置中的幅流风机是安装在地铁列车、 轻轨列车天棚上与钢结构连接的通风换气装置。城轨交 通车辆一般采用幅流风机以扰动客室内空气，促进空气 对流，减小客室内温度差，为乘客提供舒适的服务。
四、加热器
（2）由于司机长时间在司机室工作，同时穿的衣服比乘客要少， 所以司机室的温度要比客室的温度稍高才能满足司机的舒适性要求。 除了采用司机室送风单元为司机室送入热风外，还在司机室中设置 电热器，以满足司机室舒适性要求。
（3）通过合理的控制系统来满足冬季客室和司机室舒适性要求。 采暖控制将客室电热、司机室电热以及新风阀的开度视为一个系统， 综合考虑，为乘客和司机提供一个良好的乘车环境。
6—橡胶梅花套； 7—轴承座； 8—电机罩； 9—集风蜗型板
三、风道与废排装置
地铁通风空调系统技术分析
地铁通风空调系统技术分析地铁作为大城市中公共交通的重要组成部分，其舒适性和安全性一直是广大乘客所关注的问题。
其中，通风空调系统技术是地铁车厢内的主要设备之一，它直接关系到车厢的通风换气和温度控制，是保障乘客舒适度和健康安全的重要手段。
本文将从技术角度对地铁通风空调系统进行分析和探讨，以期帮助读者更深入了解地铁通风空调系统的运作原理和优化方案。
一、地铁通风空调系统概述地铁通风空调系统主要由空调设备、通风设备、控制系统和输送管道组成，其基本工作原理是在车厢内外隔离的前提下，将外界新鲜空气通过换气设备引入车厢，利用空调设备对车厢内空气进行循环大气条件下达到一定的温度和湿度。
通风系统是地铁车厢内的主要设备之一，它的作用是通过排风和引风系统，使车厢内外的气体进行交换和对流，保证车厢内空气的新鲜度和舒适度。
其中，排风设备主要是通过车厢顶部的排风口将车厢内的废气排出，而引风设备则是通过车厢底部的进风口将外界新鲜空气引入车厢。
通风系统的设计和运行，需要根据地铁车厢的不同特点和所处环境进行灵活调整，以达到最佳的通风效果。
空调系统是地铁车厢内的另一个重要设备，它的作用是通过冷热源和送风系统对车厢内的空气进行温度控制和循环处理。
其中，冷热源负责提供制冷或制热的能源，送风系统则是将处理好的空气通过送风口喷入车厢内，形成一定的气流环境。
与通风系统相比，空调系统的控制和调节更为复杂，需要运用先进的控制算法和智能化技术手段，以确保车厢内温度和湿度稳定。
控制系统是地铁通风空调系统的核心，它的作用是对通风和空调设备进行智能化和自动化控制。
控制系统由中央控制器、传感器和执行器等组成，通过各种传感器对车厢内外环境进行实时监测和测量，将数据传送至中央控制器进行处理和分析，最后通过执行器对各个设备进行控制。
控制系统的优化和运行稳定性对地铁通风空调系统的正常运作至关重要。
输送管道是地铁通风空调系统的传输通道，它的作用是将新鲜空气和处理好的空气分别输送至通风和空调设备。
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2020/6/13
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通风空调系统的分类（续）
3、 空气-水式空调系统（盘管风机+新风）
由经过处理的空气和水共同负担室内热湿负荷 ，典型 装置是风机盘管加新风系统
4、 制冷剂式空调系统（多联机）
风机盘管种类
2020/6/13
卡式风机盘管
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通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
其它零部件
2020/6/13
风机机组
电机
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通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
其它零部件
2020/6/13
表冷器
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通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
其它零部件
2020/6/13
三、空调系统末端设备和零部件
装配式空调机组
吊顶式空调机组
2020/6/13
立式空调机组
卧式空调机组
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通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
风机盘管
经处理的新风通过新风送风管送到房间，室内的风通过回风口 与送入的新风混合再经过风机盘管处理，达到要求后再送入房间
2020/6/13
25
通风空调风系统（续）
空气过滤器
32
通风空调水系统
一、通风空调水系统工作原理
2020/6/13
33
谢谢大家
半集中式中央空调 适用于空气调节
房间较多，且各房间 要求单独调节
2020/6/13
8
通风空调系统的分类（续）
一、按负担室内热湿负荷所用的工作介质分类
1、 全空气式空调系统（大小系统）
空调房间的室内热湿负荷全部由经过处理的空气来承担， 利用空调装置送出风调节室内空气的温度、湿度。
2、 全水式பைடு நூலகம்调系统（盘管风机）
风管部件指通风、空调风管系统中的各类风口、阀门、 排气罩、风帽、检查门和测定孔等
2020/6/13
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通风空调风系统（续）
2020/6/13
20
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件 空调系统末端设备包括装配式空调机组和风机盘 管，其主要的零部件包括风机机组，表冷器， 加湿器，除湿器，空气过滤器，空气分配 器等
2020/6/13
3
通风空调的基本组成
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4
风量调节阀、板式过滤器
板式、袋式过滤器 表冷器 滴水盘
送风机
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新回风混合段
空气过滤段
表冷段
风机送风段
5
通风空调系统的分类
一、按处理设备的情况分类
1、集中式空调（各车站） 空气处理设备和送、回风机等集中设在空调机房 内，通过送、回风管道与被调节的空调场所相连， 对空气进行集中处理和分配
2020/6/13
13
通风空调风系统（续）
一、风管
材料
镀锌风管
2020/6/13
圆形不锈钢四通
塑料复合风管
14
通风空调风系统（续）
一、风管
材料
玻璃钢风管
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塑料软管
金属软管
15
通风空调风系统（续）
一、风管
规格尺寸
L
B
如A×B×L=800×400×5000 表示风管的A宽为800mm，管道
利用直接蒸发的制冷剂吸热来调节室内温度、湿度
2020/6/13
10
通风空调系统的分类（续）
2020/6/13
空气处理装置（制冷、加湿、除湿）
11
通风空调系统的分类（续）
盘管风机系统
新风
新风
风机风盘管管 风机盘管
送风
回风 回风
新风机组
2020/6/13
冷冻冷水 冻水
12
通风空调风系统
一、风管
采用金属、非金属薄板或其他材料制作而成，用于空气流通
地铁通风空调的结构和原理
2020/6/13
主讲：王勇
地铁机电维保项目部
1
培训目的： 课程结束后，学员能够：
➢ 对照图例说出通风空调的基本组成 ➢ 辨别通风空调的种类 ➢ 对照样图说出空气调节系统的结构和基本原理 ➢ 分析管路系统的结构和布置
2020/6/13
2
通风空调的基本组成
➢ 空气处理部分 ➢ 冷源部分 ➢ 空气输送和分配 ➢ 自动控制部分
三、空调系统末端设备和零部件
风机盘管结构
表冷器在里面
2020/6/13
26
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
风机盘管种类
2020/6/13
卧式风机盘管
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通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
风机盘管种类
2020/6/13
立式风机盘管
28
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
2020/6/13
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通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
装配式空调机组
风量调节阀、板式过滤器
袋式过滤器
表冷器
滴水盘
送风机
新回风混合段
2020/6/13
空气过滤段
表冷段
风机送风段
22 22
通风空调风系统（续）
三、空调系统末端设备和零部件
装配式空调机组
2020/6/13
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通风空调风系统（续）
A 的B高为400mm，管道的L长为
5000mm
2020/6/13
16
通风空调风系统（续）
一、风管
管道保温
2020/6/13
岩棉制品
复合保温材料 17
通风空调风系统（续）
一、风管
管道保温
2020/6/13
玻璃棉管壳
发泡橡塑
18
通风空调风系统（续）
二、风管配件和部件
风管配件指风管系统中的弯管、三通、四通、各类变 径及异形管、导流叶片和法兰等
2020/6/13
6
通风空调系统的分类（续）
2、半集中式空调（多联机） 送入空调房间的新风由空调机房集中处理，空 调房间内的空气由分散在房间内的装置处理的 系统
2020/6/13
7
通风空调系统的分类（续）
集中式中央空调 处理空气量大，
有集中的冷源，运行 可靠，便于管理和维 修，但机房占地面积 较大