[發明專利]地鐵水管冷媒?熱水換熱式保溫防凍系統

在審

• 申請號: 201711370885.4
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN107940645A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 李國慶;孟鑫;張曉偉;白海衛;邵楠
• 申請（專利權）人: 軌道交通節能北京市工程研究中心有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;E03B7/04;E03B7/07;E03B7/12
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司11100
• 代理人: 胡福恒

技術領域

本發明涉及地鐵給排水管和消防水管熱水伴熱保溫防凍技術領域，是地鐵車站空調系統一次換熱給地鐵給排水管和消防水管保溫防凍系統。

背景技術

目前，我國北方城市地鐵內設置的給排水管和消防水管為了冬季防凍，保證地鐵的正常運營和一旦發生火災事故時的消防滅火，一般采用在水管外部包裹電保溫系統、電保溫系統外部再包裹保溫層的保溫防凍方式。這種采用電保溫的保溫方式存在初期投資高、施工安裝難度大、運行能耗高、維護困難等諸多問題。針對上述問題，有必要尋求一種根據地鐵車站特點，與地鐵車站空調系統結合的新型地鐵給排水管和消防水管的保溫方式，本申請提出了一種與地鐵車站空調系統結合的地鐵給排水管和消防水管熱水伴熱保溫防凍系統。

發明內容

本發明的目的是提供與地鐵車站空調系統結合的地鐵給排水管和消防水管熱水伴熱保溫防凍系統，它巧妙的利用地鐵地下車站內部冬季不需要供熱的特點將地鐵車站內設置的蒸發冷凝式空調系統用于冬季制熱水，并利用制出的熱水對給排水管和消防水管熱進行保溫防凍。與傳統的電保溫系統相比，具有充分結合地鐵特點采用冬季空調系統制熱水保溫方式、保溫防凍效果好、節約初期投資、節電效果顯著、方便地鐵開通后運營維護等優點。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種地鐵水管冷媒-熱水換熱式保溫防凍系統，它包括有地鐵車站空調系統機房(1)，在地鐵車站空調系統機房(1)內部設置地鐵車站空調系統換熱器(2)和地鐵車站空調機(3)，其特征在于：地鐵車站空調系統換熱器(2)的供水管(4)與地鐵給排水管或消防水管(9)的換熱器(5)的供水端(6)連接，地鐵車站空調系統換熱器的回水管(7)與地鐵給排水管或消防水管(9)的換熱器(5)的回水端(8)連接，在地鐵車站空調系統換熱器的供水管(4)上安裝有第一閥門(10)，在地鐵車站空調系統換熱器的回水管(7)上安裝有第二閥門(11)；

在地鐵車站空調系統換熱器的供水端(12)與第一閥門(10)之間的供水管(4)上連接有地鐵車站空調機(3)的供水管(13)，該供水管(13)的另一端與地鐵車站空調機(3)的輸入端(14)連接，在地鐵車站空調機(3)的供水管(13)上安裝有第三閥門(15)，在地鐵車站空調系統換熱器(2)的回水端(16)與第二閥門(11)之間的回水管(7)上連接有地鐵車站空調機(3)的回水管(17)，該回水管(17)的另一端與地鐵車站空調機(3)的輸出端(18)連接，在地鐵車站空調機(3)的回水管(17)上安裝有第四閥門(18)；

在地鐵給排水管或消防水管(9)的換熱器(5)的出水端(19)連接有地鐵給排水管或消防水管(9)的換熱器(5)的供水管路(20)，該供水管路外壁與地鐵給排水管或消防水管外壁并排接觸，并在供水管路(20)和地鐵給排水管或消防水管(9)外包覆保溫層(21)；或者該供水管路包覆在地鐵給排水管或消防水管外側，并在供水管路(20)外包覆保溫層(21)。在地鐵給排水管或消防水管(9)的換熱器(5)的回水端(22)連接有地鐵給排水管或消防水管(9)的換熱器的回水管路(23)；

在夏季地鐵空調系統運行時，第三閥門(15)和第四閥門(18)開啟，第一閥門(10)和第二閥門(11)關閉，地鐵車站空調系統換熱器(2)制取低溫冷媒輸送到地鐵車站空調機(3)內，對地鐵車站進行空調制冷降溫；

在冬季第三閥門(15)和第四閥門(18)關閉，地鐵車站空調機(3)停止運行；此時地鐵車站空調系統換熱器(2)轉換為制熱模式，地鐵車站空調系統換熱器(2)通過供水管(4)和回水管(7)與換熱器(5)連接；冬季運行時，系統進行制熱模式運行，制冷劑通過供水管(4)和回水管(7)在換熱器(5)處與水進行換熱，換熱后制出的熱水在熱水的供水管路(20)中通過水泵(24)輸送到需要保溫防凍的地鐵給排水管和消防水管(9)處。

其中，在地鐵車站空調系統換熱器的供水管(4)內和在地鐵車站空調系統換熱器的回水管(7)內設置有冷媒。

本發明的有益效果是：它巧妙的利用地鐵地下車站內部冬季不需要供熱的特點，將地鐵車站內設置的蒸發冷凝式空調系統用于冬季制熱水，并利用制出的熱水對給排水管和消防水管熱進行保溫防凍，更好的利用地鐵車站空調系統的特點，為地鐵給排水管和消防水管熱水伴熱保溫防凍、最大限度的提高地鐵空調系統的使用效率，與傳統電伴熱保溫系統相比，保溫效果好，且節能效果顯著。

附圖說明

圖1是本發明的示意圖；

圖2是本發明的地鐵給排水管和消防水管的剖面示意圖；