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关于地铁车站通风空调系统节能控制策略的研究

关于地铁车站通风空调系统节能控制策略的研究摘要：地铁作为现代城市交通的重要组成部分，其车站内部的通风空调系统对于确保乘客的舒适度和车站的正常运营至关重要。

然而，随着能源资源日益紧缺和环境保护意识的加强，地铁车站通风空调系统的节能问题越来越受到人们的关注。

因此，研究地铁车站通风空调系统的节能控制策略，对于降低地铁运营成本、提高能源利用效率以及推动地铁系统的绿色可持续发展具有重要意义。

关键词：地铁车站；通风空调；节能控制一、地铁车站通风空调系统的基本构成与功能地铁车站通风空调系统主要由通风系统和空调系统两大部分组成。

通风系统负责车站内外空气的流通与换气，确保车站内部空气质量达标；空调系统则负责调节车站内部的温度和湿度，为乘客提供一个舒适的乘车环境。

这两大系统相互配合，共同维持地铁车站的正常运营。

二、地铁车站通风空调系统的能耗现状及问题分析地铁车站通风空调系统在运营过程中会消耗大量的能源，主要表现为电能消耗。

其中，空调系统的能耗占比较大，主要包括冷热源能耗、输配系统能耗以及末端设备能耗等。

此外，通风系统在换气过程中也会产生一定的能耗。

（一）系统设计不合理导致能耗过高地铁车站通风空调系统的设计是确保其能效的基础。

然而，目前许多地铁车站在系统设计上存在明显的不合理之处。

例如，风管的走向未经优化，导致风阻增大、送风效率降低；冷热源的配置不匹配实际需求，造成能源的浪费；末端设备的布局和设计不符合车站的实际使用情况，使得部分区域过冷或过热。

这些设计上的缺陷不仅影响了乘客的舒适度，还导致了大量的能源浪费和过高的运营成本。

（二）设备选型不当，能效比低设备选型是通风空调系统建设中的重要环节。

然而，在实际操作中，由于种种原因，如成本考虑、技术限制等，往往选择了能效比较低的设备。

例如，一些老旧型号的压缩机、风机和水泵等关键设备，其能效比远低于现代高效设备。

这些低效设备在运行过程中消耗了大量的能源，却无法提供相应的效能输出，造成了严重的能源浪费。

地铁车辆空调制冷系统的节能设计

地铁车辆空调制冷系统的节能设计作者：吴云来源：《理论与创新》2020年第10期【摘要】伴随社会经济的发展，科学技术的研究逐渐进步，现如今人们越来越重视绿色节能环保技术，更好的保护生态环境，在经济发展的过程中也始终坚持与生态环境相互适应，从而促进经济社会可持续发展。

通过对制冷系统设备进行合理设计，选择合适的参数便可以提高整体系统的制冷效果，降低能源的消耗，在获得最佳经济效益的基础上保护生态环境。

本文便主要讲述了地铁车辆空调制冷系统的节能设计，以此来供相关人士参考与交流。

【关键词】地铁车辆;空调制冷系统;节能设计引言现如今我国城市规模在不断扩大，城市化进程正在不断的加快。

随着社会节奏的加快，为了能够更好的满足人们对于出行的需求，城市轨道交通车辆尤其是地铁车辆便得到了更加广泛的应用。

地铁的运用能够有效缓解城市的交通压力。

现如今我国的地铁建设正处于高速发展的时期，为了能够更好的提高经济收益，减少对于生态环境的破坏，实现经济的可持续发展，必须要提高对于地铁列车的设计要求。

而为了能够改善城市环境，为乘客提供越来越好的乘车体验，必须要配备大功率的空调系统。

通过配备车辆空调系统，提高了乘客的舒适度以及安全性，但同时也会影响投资以及运营成本。

1.车辆空调制冷机组的工作原理1.1制冷循环中制冷剂的工质变化在众多不同制冷方法当中，最常使用的便是液体气化制冷，在车辆空调机组当中主要采用的蒸发压缩式制冷方法就属于液体化制冷的范围。

制冷剂会在制冷回路当中循环的流动，并且会与外界不断的进行能量的交换，通过不断从被冷却的对象当中吸取热量，并且向环境介质排放热量。

为了能够更好的实现制冷循环、达到制冷的效果，需要在此过程中消耗一定的能量。

空调制冷系统的元件主要是由蒸发器、冷凝器和压缩机等组成的，通过管路将每一个部件进行连接，在系统当中形成一个封闭的状态。

液体制冷剂在制冷系统回路能够不断的循环产生并且在蒸发器中蒸发，蒸发的热量来自于被冷却空气，吸收经过蒸发器表面被冷却空气的热量之后转变成蒸汽，再借用压缩机不断的将产生的蒸汽从蒸发器当中抽走，热量的交换在此过程中发生。

地铁通风空调系统设计及节能研究

地铁通风空调系统设计及节能研究作者：姜俊来源：《名城绘》2019年第05期摘要：随着我国社会的不断进步，加快了城市化进程的发展，促使地铁工程逐步兴起，由于地铁工程位于地下，需要地铁通风空调系统不断输送新风，而在这个过程中会消耗大量的能量，所以，地铁行业需要积极进行地铁通风空调系统的设计与节能研究。

关键词：地铁通风空调系统；空调系统设计；节能研究地铁工程多位于封闭的地下空间，自然通风散热比较困难，加上地铁列车的散热以及其他机电设备、乘客的散热，大量热量的集聚，必将造成地铁内空气温度的升高。

同时，隧道内土壤通过維护结构的渗透热量也较大，若不及时排除，车站和隧道内的空气湿度也会增大，直至达到乘客难以忍受的程度。

为了保证地铁工程的稳定运行，要科学的设计隧道活塞风井、新排风井以及车站空调系统，为地铁车站提供新风以及排除湿热，而在这个过程中，地铁空调系统会损耗大量能量，约占地铁工程能耗的25%-35%，用电量约占地铁工程用电量的40%-50%。

因此，相关部门以及技术人员要积极进行节能的创新研究。

一、地铁通风空调系统的设计1、区间隧道通风系统区间隧道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，其中，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；闭式系统主要是指地铁内部与外部环境相隔绝，只供给乘客所用的新鲜空气，而车站内部主要使用空调系统提供新风，以及区间隧道的冷却主要依靠列车运行的活塞作用，通过携带车站内的空调冷风，降低区间隧道的温度；而屏蔽门式系统主要是指在车站的站台内部安装全封闭屏蔽门，将区间隧道气流与车站整体进行分隔，并且，区间隧道的热气排放主要依靠列车运行过程中的活塞作用，同时，将引入外部环境的新风来降低区间隧道的稳定。

现阶段，我国地铁线路常用的系统是屏蔽门式通风空调系统，主要是因为这种系统不仅能够改善车站区域的空气环境，还能够减少列车运行活塞作用带来的噪声，有利于降低车站公共区域通风空调的能源损耗。

地铁车站通风空调系统节能模式分析

地铁车站通风空调系统节能模式分析摘要：地铁工程通风空调系统影响人们的出行环境，会消耗大量能源，需要在保证舒适度的同时节约能源。

经过对目前的地铁车站运行情况调查发现，通风空调系统能耗站系统总能耗的50%以上，进而选择合适的通风空调系统，进行必要的优化节能模式设计，可以有效的降低地铁车站的能耗，符合我国的低碳环保发展理念。

因此，设计人员结合地铁车站运行情况，选择最佳的地铁车站通风空调系统节能模式，为保证地铁系统稳定运行产生积极的作用。

关键词：地铁车站；通风空调系统；节能模式一、地铁车站通风空调系统节能设计意义随着我国经济的高速发展与城市化的不断提高，地铁因为拥有准时高效、价格经济及环境舒适等优势逐渐成为各城市上班族通勤的最优选择。

地铁车站通风空调系统施工过程当中，由于其独特的地域环境，对其通风空调的要求也越来越高，从而使其能够适应城市的运营发展需要。

为此，有必要对地铁的运营、天气等影响下的热量方面的排放进行有效控制，从而为广大乘客创造一个安全、舒适的乘坐空间，推动地铁行业的长远发展。

在绿色环保和资源节约的发展大背景下，全社会对能源消耗的关注度日益提高，低能耗和高能效正成为地铁行业未来发展的重要形式。

在地铁通风空调系统的节能设计过程中，要充分考虑到其实际功能需求与节能和减排效果，这是实现绿色、生态社会发展的基本要求，同时也是实现经济可持续发展的一项重要举措。

通过对地铁通风空调系统节能减排设计中的问题和优化措施进行分析，可以进一步提高通风空调专业的设计水平，为增强地铁行业的绿色发展与绿色交通出行做出贡献。

二、地铁车站通风空调系统节能模式设计策略（一）车站空调制冷系统设计车站空调制冷系统的设置采用一次泵变流量系统，选用变频泵控制空调制冷和冷却水泵。

通过集中系统控制调节阀，将室内温度和流量设定在合理范围内，保证温度达到最佳状态。

在分析了中国轨道交通系统目前的运行情况后，为了保证设备系统内部的冷却达到最佳状态，在过渡季节或夜间应采取合理的分配和使用方法。

地铁通风空调系统的运行现状和节能措施研究

地铁通风空调系统的运行现状和节能措施研究1. 引言1.1 研究背景地铁作为城市交通系统中的重要组成部分，承载着大量乘客的出行需求。

随着城市化进程的加快和人口密集度的增加，地铁系统的运行负荷也日益加重，通风空调系统的稳定运行变得尤为重要。

地铁通风空调系统的运行现状直接关系到乘客的舒适度和安全性。

合理的通风系统可以有效减少车厢内的异味和湿度，保障乘客的乘坐体验；而优良的空调系统则能在各种气候条件下为乘客提供宜人的舒适环境。

目前，地铁通风空调系统在大部分城市已经得到了较好的应用和发展，但仍存在一些问题和挑战。

如何提高系统的能效，减少能源消耗，实现节能减排，已成为当前研究的热点和重点。

深入研究地铁通风空调系统的运行现状和节能措施，探讨更科学有效的节能方式，对于优化地铁系统运行，提升城市交通品质，具有十分重要的意义。

1.2 研究意义地铁作为城市交通主要工具之一，每天承载着大量乘客出行。

地铁通风空调系统的运行不仅关乎乘客出行的舒适度，也直接影响到能源消耗和环境保护。

研究地铁通风空调系统的运行现状和节能措施具有重要的意义。

地铁通风空调系统的运行现状分析可以帮助我们深入了解现有系统的性能和问题所在，为后续的节能改造提供依据。

地铁空调系统的运行现状分析可以让我们更好地把握保障乘客舒适度和节能减排之间的平衡点，实现系统的可持续发展。

研究地铁通风空调系统的节能措施，能够有效降低其能源消耗和排放量，对于缓解城市能源压力和改善空气质量具有重要意义。

通过对地铁通风空调系统节能措施的研究，不仅可以提高系统的节能效果和环境友好性，也可以为相关领域的技术创新和应用提供有益参考。

深入探讨地铁通风空调系统的运行现状和节能措施研究具有重要的理论和实践意义。

2. 正文2.1 地铁通风系统运行现状分析地铁通风系统是地铁运行中非常重要的一环，它能确保乘客乘坐地铁时空气清新、舒适。

地铁通风系统通常由进风口、排风口、风道、风机等组成，通过这些设备能够有效地循环空气，保持车厢内空气流通。

轨道车辆空调的节能技术

经济的运行方式进行工作，最大限度节约能源。三是提高系统运行的可靠性，保证系统在部分压缩机损坏情况下，能继续工作，不至于因部分压缩机损坏而导致空调机组不能制冷。压缩机并联使用的技术难点是回油问题，空调机组工
研究事
是指采用直流变频控制系统以及相应的直流变频压缩机的二是可以实现节能控制。采用压缩机并联技术的空调机组中有四台压缩机，通过控制压缩机的工作台数，实现２％、５％、７％及１０四级制冷量调节．保证机组以最５Ｏ５０％
空调器．其节能效果最强。直流变频压缩机的独特优点在
于它摒弃了原有的 “ 流电压一直流电压一交流电压一变交
转速方式交流电机 ” 的循环工作方式．采用先进的 “ 流交电压一直流电压一变转速方式数字电机 ” 控制技术．减少
靠性严重影响到空调机组运行的可靠性，变频器除了满足
其基本功能外，还必须满足轨道车辆上空间紧张、散热条
４活塞压缩机卸载功能的节能
活塞式制冷压缩机在轨道车辆空调中已经很少使用．主要是因为其体积大、重量重、ＣＰ值不高且易损件较Ｏ多，目前，我国轨道车辆包括铁路客车和地铁轻轨车辆，基本上都是用涡旋压缩机。而博客公司开发的轨道车辆等

地铁车辆空调设计问题的探讨

地铁车辆空调设计问题的探讨摘要：本文探讨了地铁车辆空调设计中的关键问题和改进方案。

讨论了设计原则和考虑因素，如车厢内部布局和通风、温度和湿度控制，以及能源效率和环保要求。

提出了采用高效能空调系统、应用新技术、引入智能控制系统和节能降耗措施的改进方案。

通过选择合适的设备、优化空气流动、提高能效和舒适度，可以实现乘客的舒适和环境的保护。

该研究还强调了当前面临的挑战和未来研究的方向，以促进地铁车辆空调系统的进一步改进和发展。

关键词：地铁车辆；空调设计；设计原则；改进方案引言：地铁作为现代城市交通的重要组成部分，其乘坐体验和环境舒适度备受关注。

地铁车辆空调设计作为提供乘客舒适的关键要素之一，也面临着诸多挑战和改进空间。

本文旨在探讨地铁车辆空调设计中的问题与解决方案。

通过研究设计原则、考虑因素以及引入新技术和智能控制系统，我们旨在提出能够提高乘客体验、能源效率和环保要求的创新方案。

这将为地铁车辆空调设计领域的发展和改进提供有价值的参考。

一、地铁车辆空调的设计原则和考虑因素1.车厢内部布局和通风在地铁车辆空调系统的设计中，车厢内部布局和通风是至关重要的考虑因素。

车厢内的空气流动对于乘客的舒适度和空气质量起着关键作用。

首先，车厢内应合理安排座位、扶手和其他设施，以确保空气流动的畅通。

通道和门区域应设计得宽敞，以便空气能够自由流动，减少拥堵和局部气流。

其次，通风系统应能够有效地循环车厢内的空气，以保持均匀的温度和湿度分布。

对于长车厢，需要多个通风口和风扇来增加空气流动。

排风系统需客室正压达到设定值后自动打开并放置在车厢的适当位置，以排除过多的湿气和异味，避免车门应正压过高无法打开。

此外，车厢内的空气质量监测和过滤也应得到关注。

采用合适的过滤器和空气清洁设备可以有效去除细颗粒物、细菌和有害气体，提高空气质量，减少对乘客的潜在健康风险。

最后，考虑到紧急情况和人员疏散，车厢内的通风系统应设计成在需要时能够快速排出烟雾和有害气体，确保乘客的安全。

地铁车辆空调系统设计要点分析

ＭｕＧｕｎｙｕ，ＺａｇＪａｂｎａｇｏｎｉｎｉＡｂｔａｔＡｉｃｎｉｏｉｇｓｓｅｉｎｉｐｒａｔａｘｌｒｓｒｃｒｏｄｔｎｎｙｔｍｓａｍｏｔｎｕｉａｙ — ｉｉｓｓｅｉｔｏｖｈｃｅ．ｃｕｅｏｈｖｍｅｔｏｅｉｙｔｍｎｍｅｒｅｉｌｓＢｅａｓｆｔｅｍｏｅｎｆｖｈ —
等。紧急逆变电源是在主电源出现故障时启动，将车载蓄电池的直流电源逆变为交流电源，仅提供给
ＫｅｏｎｓｉｅｒｈｃｅＡｉ－ｏｄｔｏｉｇＳｓｅＤｓｇｙＰｉｔＭｔｏＶｅｉｌｒｃｎｉｎｎｙｔｍｅｉｎｎｉ
对空调负荷计算、均匀送风道设计、排风帽设计和控制系统设计等进行了阐述，并提出了相应建议。关键词地铁车辆；空调系统；设计要点Ｕ７．８；Ｕ２６２２０３３６．中图分类号
鲜空气通过机组新风口进入客室内。控制系统的功能是：通过软件控制空调机组的运行和停止，监控机组的运行状态，并与网络连通传递各类信息，包括司机室对空调系统的指令、展供电和紧急通风指令扩
ｔｒｅｉｎｆｒｍｅｒｅｉｌｓｈｓｉｓｏｈｒｃｅｉｔｓｅｄｓｇｏｔｏｖｈｃｅａｔｗｎｃａａｔｒｓｉ．ｎｃＢａｅｎｔｅｄｓｎｐａｔｃｓｔｉｐｐｒｐｉｔｕｈｅｓｄｏｈｅｉｒｃｉｅ，ｈｓａｅｏｎｓｏｔｔｅｋｙｇｅｅｅｔｎｔｅｅｔｒｒｃｓｆａｒｃｎｉｏｉｇｓｓｅｄ・ｌｍｎｓｉｈｎｉｅｐｏｅｓｏｉ－ｏｄｔｎｎｔｍｅ－ｉｙ－ｓｎｆｒｍｅｒｅｉｌｓｄｓｕｓｓｔｅａｒｃｎｉｉｎｎｏｄ，ｉｏｔｏｖｈｃｅ，ｉｃｓｅｈｉ— ｏｄｔｏｉｇｌａｇｔｅｕｉｏｍｉｉｒｂｔｎ，ｈｘａｔｉａｎｈｈｎｆｒａｒｄｓｉｕｉｔｏｔｅｅｈｕａｒｃｐａｄｔｅｓｃｎｒｌｙｔｍｅｉｎｉｅａｌＡｃｏｄｎｈｕｒｎｉ－ｏｔｏｓｅｄｓｇｄｔｉ．ｃｒｉｇｔｔｅｃｒｅｔａｒｓｎｏｃｎｉｉｎｎｙｔｍｓｉｉｅｅｍｅｒｉｅ，ｈｓｐｐｒａｓｏｄｔｉｇｓｓｅｎＣｈｎｓｔｏｌｓｔｉａｅｌｏｏｎｒｉｏｅｄｓｇｒｐｓｌｎｔｎａｄｏｅｉｎａｄａｓｓｍｅｉｎｐｏｓｅｏａｓａｄｓａｄｒｓｆｒｄｓｎｇ

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地铁车辆空调系统设计及节能技术王正,易柯(南车株洲电力机车有限公司技术中心,湖南株洲 412001)摘要:介绍了宁波市轨道交通1号线地铁车辆空调系统的设计方案,详细介绍了空调系统中空调机组、空调控制系统、通风单元、风道、采暖系统及紧急逆变器等部件的技术参数及空调系统采用的节能技术。关键词:地铁车辆;空调系统;节能技术doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2013.04.003

1 概述宁波市轨道交通1号线(以下简称宁波1号线)地铁车辆空调系统是南车株洲电力机车有限公司在自主研发的B型车平台空调系统上研发的新型节能型空调系统。该空调系统基于成熟的技术平台进行开发,主要由空调机组、空调控制系统、司机室通风单元、风道、废排、采暖系统及紧急逆变器及其他部件组成。该空调系统采用具有卸载功能的压缩机,单台机组可实现制冷量多级调节,并且采用电动新风调节门措施,新风门可实现多档调节,能根据载客量信号自动调节进入机组内的新风量,从而减少新风带来的负荷,实现节能。2 空调系统布置宁波1号线空调系统由单元式空调机组、空调控制系统、司机室通风单元(仅Tc车司机室)、风道、废排、座椅电加热器、紧急逆变器、足部取暖器(仅Tc车司机室)及其附属部件等组成。单元式空调机组分别安装在每节车厢车顶两端1/4和3/4处,每节车2台;空调控制系统安装在客室空调柜内,每节车1个,空调柜布置在车辆的I位端或II位端;风道布置在车辆的天花板上方,每节车一套,由4段组成;废排布置在车顶中间及I位端或II位端,每节车4个;采暖系统分司机室采暖和客室采暖,司机室采暖由司机室通风单元内的电加热器及足部取暖器组成,客室采暖由机组电加热和座椅电加热组成,机组电加热布置在空调机组内,座椅电加热器布置在座椅下方。空调系统布置见图1所示。

1)司机室通风单元;2)单元式空调机组;3)废排;4)风道;5)空调控制系统;6)紧急逆变器;7)座椅电加热器;8)足部取暖器图1 空调系统示意图3 主要技术参数空调系统主要设计参数夏季车外计算参数:干球温度:35e;相对湿度:65%;夏季车内计算参数:干球温度:27e;相对湿度:65%;车体表面积:198m2;车辆平均传热系数:2.4W/m2#K;总风量:8500m3/h;新风量:2600m3/h;车内定员:250人;制冷量:2@37kW4 空调系统的主要部件4.1 空调机组本空调系统采用具有成熟应用业绩的薄型单元式空调机组,所有必需的部件均安装在不锈钢壳体内。壳体采用不锈钢板材经焊接和铆接构成。空调机组由1个空气处理室、1个压缩室和1个冷凝室组成,空调机组主要技术参数见表1所5

技术与市场技术研发2013年第20卷第4期示,其制冷原理图见图2所示。

图2 制冷系统原理图表1 空调机组主要技术参数序号名称技术参数1外形尺寸(mm)3500(L)@1600(W)@330(H)(不包括安装座)2额定制冷量(kW)373通风量(m3/h)42504新风量(m3/h)13005电加热(kW)2@3.5kW6重量(kg)6664.2 空调控制系统空调控制系统采用微机控制器作为核心控制单元,外围采用断路器、接触器、继电器、传感器等元件,共同完成空调系统的控制、保护和故障诊断功能。空调控制器及其断路器、接触器等电气元件都集成安装在空调控制板上,空调控制板安装在客室内部的空调柜内。空调控制系统通过控制空调机组,将车内温度保持在舒适的环境下。同时,控制系统将对空调机组进行诊断,将空调系统各元件的状态信息以及故障信息发送给车辆控制器。每节车内的空调控制器通过总线结构与列车网络进行通讯,空调控制系统可对空调系统进行集中控制和本地控制。集中控制:司机室设有控制开关,在司机室内可对整列车空调进行开启/关闭操作。还可以通过HMI对整列车空调系统目标温度进行集中设定。本地控制:每节车空调电气柜中设有控制盘,控制盘上设有模式选择开关,能够对空调系统工作模式进行选择。空调控制系统的主要技术参数如下:电源:DC110V;海拔:[1200m;控制盘外形尺寸:约为1530mm(L)@600mm(W)@200mm(H);重量:57kg;4.3 司机室通风单元司机室通风单元安装在司机室天花板上,端部设有两个圆管接头,通过圆管风道与客室风道相连。空调机组内吹出的经处理的空气经客室风道、两段软风道进入司机室通风单元,经通风机增压后通过8个可调喷嘴向司机室送出。司机室通风单元的送风量可三档调节,其三档送风量分别为:240m3/h、410m3/h、645m3/h。通风单元运行在不同档位时,能够满足不同的外界环境条件下司机室的制冷量要求。同时,通风单元内设置2kW的电加热器,用于冬季采暖。4.4 风道风道包括送风道和回风道。4.4.1 送风道送风道安装在车顶天花板上方,全部为静压式风道,包括空调机组下方也为静压风道,以保证出风口送风的均匀性。其工作原理是空调机组送出经过滤、冷却的空气经风道进风口进入送风道,在沿送风道推进过程中进入静压箱进行静压平衡调节,使得送风道在不同截面上具有不同静压的空气在静压箱中得到平衡,并形成一定的静压值。空气通过静压箱上的开口将静压转换成一定的动压喷射到车厢内,从而达到均匀送风的目的。每节车由相同的4段风道组成,每台空调机组负责为2段风道送风。送风道的断面道示意图见图3所示。

图3 静压风断面道示意图6

技术研发TECHNOLOGYANDMARKETVol.20,No.4,20134.4.2 回风道回风道安装在车顶天花板上方,与空调机组回风口相连,客室内回风通过回风格栅,经回风道进入空调机组循环使用,与新风混合后,经过滤、处理后送入车内。每节车有2个回风道,分别与两台机组的回风口相连。4.5 废排每节车在车顶中间及I位端或II位端共安装有4个废排,车内与新风量等量的一部分空气作为废气,通过设在车辆顶部的废排排出车外,以保证客室内气压保持在正常水平。4.6 采暖系统采暖系统分为司机室采暖和客室采暖。4.6.1 司机室采暖司机室采暖由司机室通风单元内的2kW电加热器及司机台下方的800W足部取暖器组成,司机室通风单元电加热器和足部取暖器均可半暖和全暖控制。冬季采暖时,可确保室外-3e时,司机室内温度不低于14e。4.6.2 客室采暖宁波1号线空调采暖系统采用机组电加热与座椅电加热相结合的方式。采用此种采暖方式,机组电加热可对新风进行预热,避免冷风从机组吹出;客室座椅电加热均匀布置在座椅下方,对室内空气进行加热,可使客室内空气更加均匀。采用此种采暖方式,冬季采暖时,可确保室外-3e时,客室内温度不低于12e。机组电加热器布置在机组内蒸发器后方,功率为每台机组7kW,可实现半暖和全暖控制,且设有二级温度保护。每节车机组电加热功率为14kW。座椅电加热器均匀地布置在客室座椅下方,有750W和500W两种规格,电加热器内部设有二级温度保护,确保冬季采暖时安全可靠。Tc、Mp、M车座椅电加热器功率分别为8.5kW、10kW、10.25kW,座椅电加热器布置图见图4所示。座椅电加热也可半暖和全暖控制。

图4 座椅电加热布置图4.7 紧急逆变器紧急逆变器安装在每节车的空调电气柜中,安全可靠,并且便于日常维护。当电源中断或辅助交流电源发生故障,造成空调机组3相AC380V、50Hz断电时,空调控制系统将自动启动紧急通风。紧急通风时由车载蓄电池提供DC110V电源,由紧急逆变器逆变输出为三相交流电源,给空调机组通风机供电,为客室和司机室提供通风45min以上,风量不小于3200m3/h和60m3/h。紧急逆变器的主要技术参数如下:输入电压:DC110V(DC77V~DC137.5V);额定输出电压:3相AC220V?5%;额定输出频率:35Hz?0.5Hz;输出电压波形:准正弦波;输出电压31次以下相对谐波含量:[5%;额定输出容量:1.1kVA;额定效率:\85%。4.8 其他部件宁波1号线空调系统的其他部件,主要是空调排水管和回风温度传感器。4.8.1 空调排水管空调排水管安装在空调机组平台下方,连接车体积水盒与车体雨檐,并且积水盒和雨檐存在一定的高度差,确保空调水和雨水顺利地排出。每台空调机组4根排水管,每节车共8根。7

技术与市场技术研发2013年第20卷第4期4.8.2 回风温度传感器回风温度传感器安装在客室天花板上方的回风道上,用于监测客室内的回风温度,并将温度信号反馈给空调控制系统,用于客室内温度控制,每个回道上安装1个,1节车2个。5 节能技术宁波1号线空调系统设计充分采用节能技术,最大限度地实现了节能。在该系统中,采用具有卸载功能的压缩机技术及新风门调节技术,可根据载客量自动实现制冷量0%、35%、50%、70%、85%、100%六级调节及新风门全闭、1/3开、2/3开、全开四档调节。采用此两种节能技术,在保证车厢舒适度的同时,实现了节能。5.1 采用具有卸载功能的压缩机技术压缩机是空调机组中耗能最大的部件。制冷量为37kW的机组中,压缩机的耗电量约占空调机组耗电量的76%左右。因此,如何降低压缩机的能耗,是降低空调机组能耗的关键因素。制冷量为37kW的机组中,普通压缩机无卸载功能,其单台压缩机,只要开启,其输入功率均为7kW。具有卸载功能的压缩机有70%、100%两种输出容量,其在70%和100%输出容量时对应的输入功率分别为4.9kW和7kW。因此,在35%和70%制冷工况下,宁波1号线空调系统节能比达到了30%,节能效果显著。5.2 采用电动可调新风门技术在轨道交通车辆空调中,新风能耗约占空调总能耗的40%以上甚至更高。因此,减少新风负荷是轨道交通车辆节能的有效途径。该空调系统的新风量可调就是出于这一目的,使空调机组的新风量随着乘客负载进行变化,以减少空调机组在制冷模式下的功耗。该空调系统的单节车总的新风量为2600m3/h,其电动新风门可实现全闭、1/3开、2/3开、全开四档调节,其调节方案及在不同档位下减少的新风量见表3所示。表3 新风调节方案及不同档位下减少的新风量

序号每节车乘客数量(人)每节车新风量(m3/h)减少的新风量(m3/h)新风门档位1000全闭21~8090017001/3开381~16017009002/3开4>16026000全开

从表3可看出,采用新风门调节技术,在载客量较少时可减少新风输入,从而减少新风带来的负荷,实现节能,且节能效果显著。6 结语宁波1号线车辆空调系统是基于南车株洲电力机车有限公司B型车平台空调系统基础上开发的节能型空调系统。该空调系统技术成熟、可靠,同时采用了具有卸载功能的压缩机及新风门调节技术,具有显著的节能效果。参考文献:[1] 赵荣义,范存养,薛殿华,钱以明.空气调节[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.[2] GB/T7928-2003,地铁车辆通用技术条件[S].[3] TB/T1957-91,铁路空调客车热工计算方法[S].基金项目:2012年度宁波市第三批科技项目5轨道交通车辆轻量化技术的研究与应用6(2012C5008)作者简介:王正,2008年毕业于湖南农业大学机械设计制造及其自动化专业,现从事城轨车辆研发工作。