蒸发冷却式直膨空调在地铁车站冷源系统中的应用

发布时间：2021-04-12 16:42所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次

摘要北方地区某地铁站工程存在地面冷却塔布置困难、地下机房用地紧张等问题,从技术性和经济性两方面对蒸发冷却式直膨空调在地铁车站冷源系统中的应用进行分析.结果表明,与蒸发冷却式冷水机组相比,蒸发冷却式直膨空调在地铁车站冷源系统的应用上更具优势,不仅

　　摘要北方地区某地铁站工程存在地面冷却塔布置困难、地下机房用地紧张等问题,从技术性和经济性两方面对蒸发冷却式直膨空调在地铁车站冷源系统中的应用进行分析.结果表明,与蒸发冷却式冷水机组相比,蒸发冷却式直膨空调在地铁车站冷源系统的应用上更具优势,不仅可以减少机房面积及土建投资,还能节省设备初投资和运行维护费用,同时运营也变得更简单.

　　关键词地铁;直膨式空调机组;蒸发冷却式;无冷却塔;节能

　　在地铁行业的发展初期,普遍采用传统水冷与冷却塔的形式对车站内的冷源系统进行散热,在使用过程中发现传统的冷源系统存在占地面积大、耗水量高、漂水、噪声污染等一系列问题.轨道交通行业快速发展,地铁车站越来越多,在城市中心区域确定一个车站的地面风亭及冷却塔的摆放位置更加困难,特别是在繁华地带,容易受到地面空间、周边城市景观、环境控制等因素的制约.

　　地铁建设论文范例：论述冰蓄冷空调技术应用与经济分析

　　1工程概况

　　北方地区某地铁站,沿市政道路布置,呈东西走向,车站北侧是居民区和学校,南侧是商业街和居民区.车站总长196.5m,标准段总宽27m,为地下2层双柱三跨岛式车站.其中,地下1层为站厅层,地下2层为站台层,环控机房、冷水机房均位于站厅层.由于车站位于城市中心区,冷却塔布置困难.该车站公共区域的冷负荷为850kW,设备及管理用房冷负荷为414kW,总负荷为1264kW.车站内公共区机房设计负荷、设计风量.原始方案采用2套蒸发冷却式冷水空调系统,其中蒸发冷却式冷水机组与冷冻水系统占用了全部的冷水机房面积.

　　为蒸发冷却式冷水空调系统布置平面图.采用蒸发冷却式直膨空调系统对原方案进行优化,取消冷冻水系统的冷冻水泵、集水器、分水器、水管路及阀门以及冷却水系统中的冷却塔、冷却水泵等设备[1],减少换热环节.

　　2技术性分析

　　蒸发冷却式直膨空调系统原理蒸发冷却式直膨空调系统主要由压缩机(一般内置于空调末端箱体)、蒸发式冷凝器(室外机)和直膨型空调末端(室内机)组成.室外机与室内机之间通过铜管连接,构成制冷剂循环与蒸发冷却式冷水空调系统相比,蒸发冷却式直膨空调系统省去了冷冻水系统,制冷剂以压缩机为动力送至直膨型空调末端.蒸发冷却式直膨空调系统在地铁车站的应用是一种新型的技术,对比蒸发冷却式冷水空调系统[2],其主要特点在于:1)取消冷冻水系统,简化了传热过程.2)采用制冷剂直接蒸发制冷的高效技术,蒸发温度更高,其制冷系统的蒸发温度在9~12℃,而蒸发冷却式冷水空调系统的蒸发温度仅为2~5℃.3)压缩机内置于直膨型空调末端箱体内,地铁车站按需供冷,在车站夜间运营或系统部分负荷运行时,节能效果更显著.根据车站内工程计算负荷,统筹整合了车站内公共区、人员管理用房、设备用房的负荷,对直膨型空调末端设备的选型.

　　3经济性分析

　　3.1土建投资采用蒸发冷却式直膨空调系统省去了冷冻水泵、集水器、分水器、冷冻水管路及阀门等设备,减少了设备数量,节省设备用地面积(80m2),地铁建设土建占地投资可减少80万元.

　　3.2设备初投资采用蒸发冷却式直膨空调系统,相比蒸发冷却式冷水空调系统,节省了冷冻水泵、集水器、分水器、冷冻水管路及阀门等设备投资55万元,并相应减少了施工及安装费28万元.直膨空调系统由于采用紫铜管连接,管材费用38万元.总体而言,蒸发冷却式直膨空调系统的设备总投资相比蒸发冷却式冷水空调系统节省24万元.

　　4结论

　　通过对北方某地铁站采用2种不同空调方案的对比,从技术性与经济性2个方面分析了蒸发冷却式冷水空调系统与蒸发冷却式直膨空调系统的应用特点,对方案优劣势、投资及运行费用进行比较分析,得出蒸发冷却式直膨空调系统具有以下几点优势:1)从土建条件上看,使用蒸发冷却式直膨空调系统可减少车站冷源用地面积80m2.2)从项目投资上看,使用蒸发冷却式直膨空调系统可以减少土建投资80万元、设备初投资节省24万元,项目投资共计节省104万元,设备年运行维护费用节省约12万元.3)从设备运营上看,蒸发冷却式直膨空调系统更简洁、设备数量减少,维护检修工作量减小.综上所述,将蒸发冷却式直膨空调系统应用于地铁车站,不但能够节省建设投资,还能够节约运营维护费用.因此采用蒸发冷却式直膨空调系统方案是可行的.

　　参考文献：

　　[1]王亮添.新型轨道交通无冷却塔新型通风空调系统应用研究[J].制冷与空调,2017,17(9):21G23.

　　[2]丁秀娟.蒸发冷凝冷水机组在地铁工程中的技术经济分析[J].制冷与空调(四川),2014,28(2):205G210.

　　[3]黄翔,孙铁柱,汪超.蒸发冷却空调技术的诠释(1)[J].制冷与空调,2012,12(2):1G6.

　　[4]吴业正,韩宝琦.制冷原理及设备[M].西安:西安交通大学出版社,1987:205G206.

　　[5]李德辉.蒸发冷却技术在地铁工程中的应用探讨[J].中国铁路,2012(5):106G110.

　　作者：莫修栋1)李迎春2)

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