[發明專利]一種地鐵站廳站臺溫度獨立控制節能裝置及方法

有效

• 申請號: 201410185859.4
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN103968481A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 徐新華;肖磊
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬

技術領域：

本發明屬于地鐵空調控制及節能領域，具體涉及一種地鐵站廳站臺溫度獨立控制節能裝置及方法。

背景技術：

目前地鐵站廳站臺采用一臺水冷式組合式空調器進行送冷風空調方式。空調器的出口連接一根送風總管，在進行一分為二，一根支管向地鐵站廳的各個風口送冷風，然后進入站廳，達到站廳空調的目的；另一根支管向地鐵站臺的各個風口送冷風，然后進入站臺，達到站臺空調的目的。站廳通過回風支管進行回風，站臺也通過回風支管進行回風，兩根回風支管合成一根回風總管再連接至組合式空調器的回風口。回風再經過組合式空調器處理為冷風送出。

地鐵站廳溫度一般要求控制在30℃，站臺一般要求控制在28℃。目前地鐵站廳站臺的空調系統一般采用在回風總管設置溫度傳感器測量總的回風溫度來控制風機的送風量使得總的回風溫度維持在29℃(組合式空調器的水閥開度不變)，或者采用在回風總管設置溫度傳感器測量總的回風溫度來控制水閥的開度改變送風溫度使得總的回風溫度維持在29℃(該方法風機的轉速不變，或者只按高低速運行)，或者是通過采用在回風總管設置溫度傳感器測量總的回風溫度通過復雜的算法來控制水閥的開度及風機的轉速改變送風量使得總的回風溫度維持在29℃。但是由于站廳站臺的人員及設備等負荷的不斷變化，雖然總的回風溫度能控制在29℃，但是站廳及站臺不能控制合適的設定溫度(站廳一般要求控制在30℃，站臺一般要求控制在28℃)。目前的控制既不能滿足站廳及站臺的人員舒適性，也不能達到較好的節能效果。

發明內容：

針對現有技術中存在的問題或改進需求，本發明提供一種地鐵站廳站臺溫度控制裝置和控制方法，其充分利用支管風閥的閥位反饋信號，通過變頻器調整風機轉速，保證以較小的風機能耗為站臺站廳提供足夠的風量，從而實現對地鐵站廳站臺溫度的獨立控制同時實現優化節能控制。

按照本發明的一個方面，提供一種用于地鐵站廳站臺的溫度控制裝置，其通過對設置在地鐵站臺站廳的送風和回風溫度進行協調控制，實現在滿足空調溫度的同時減小風機負荷，其中，該溫度控制裝置包括：

水冷式組合式空調器，用于提供冷風以對地鐵站廳站臺進行空調，其包括過濾器，冷水盤管和風機，通過過濾器過濾后的空氣利用所述冷水盤管進行溫度調節后利用所述風機送出；

送風管，其包括送風總管和送風支管，其中該送風總管的入口與所述水冷式組合式空調器的出口連通，另一端的出口通過兩個分別與站廳和站臺連通的送風支管連接，用于將冷風分別送入站臺和站廳以進行空調；

回風管，其包括分別與站廳和站臺連通的兩支管和一端與該兩支管連通且另一端與水冷式組合式空調器回風口連通的回風總管，用于將站廳和站臺的回風回送到水冷式組合式空調器進行循環；

其特征在于，該裝置還包括：

站廳和站臺送風支管上分別安裝的第一有閥位反饋信號的電動調節風閥和第二有閥位反饋信號的電動調節風閥、回風支管上分別安裝的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器、以及分別與上述兩電動調節風閥和兩溫度傳感器電連接的控制器，其中，該控制器通過利用兩溫度傳感器測量的站臺站廳溫度控制所述對應的電動調節風閥的開度，并通過所述兩電動調節風閥的風閥開度反饋信號控制風機轉速，以使得其中較大的風閥開度處于設定的大開位置，從而實現滿足站廳站臺風量需求的同時使風機能耗較小。

作為本發明的改進，所述送風總管上安裝有第三溫度傳感器，所述水冷式組合式空調器的水管上安裝有調節水閥，通過該第三溫度傳感器測量空調器送風總管上的送風溫度，并作為反饋信號以用于控制所述調節水閥，以控制送風溫度。

作為本發明的改進，所述大開位置可以優選為90％或95％的閥門開度。

按照本發明的另一方面，提供一種利用上述溫度控制裝置對地鐵站廳站臺溫度進行控制的方法。

按照本發明的再一方面，提供一種地鐵站廳站臺的溫度控制方法，其用于對設置在地鐵站臺站廳的送風和回風溫度進行協調控制，實現在滿足空調溫度的同時減小風機負荷，其特征在于，該方法具體包括：

分別測量站廳的回風溫度和站臺回風溫度，以作為控制變量用于分別調節站廳送風支管上設置的第一電動調節風閥和站臺送風支管上設置的第二電動調節風閥的閥門開度；

所述第一電動調節風閥和第二電動調節風閥中的閥門開度較大的作為反饋信號控制風機變速運行，使得較大開度的電動調節風閥處于預設的大開位置；

通過上述步驟，即可實現滿足地鐵站廳站臺的空調溫度的同時減小風機能耗。