本實用新型涉及一種地鐵通風(fēng)設(shè)備，具體涉及一種地鐵車站出入口無組織進風(fēng)控制裝置。

背景技術(shù)：

近十年來，我國地鐵行業(yè)迅猛發(fā)展，截止2015年，已有25個城市開通地鐵，全國已有50多個城市的地鐵規(guī)劃獲得國家批準(zhǔn)。地鐵的建設(shè)城市也有原來的廣州、深圳、上海、北京等擴展到烏魯木齊、呼和浩特、哈爾濱、西寧等嚴(yán)寒地區(qū)城市。

在地鐵運行時，列車制動散發(fā)出大量的熱，在空調(diào)季較長的較為炎熱的地區(qū)，新建的地鐵車站在車行區(qū)和站臺之間設(shè)有全高封閉安全門系統(tǒng)（簡稱“屏蔽門系統(tǒng)”），將地鐵行車軌道和站臺分割開來，有效阻止熱量進入地鐵車站，大大降低空調(diào)負荷；而在空調(diào)季較短的嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)，車行區(qū)和站臺之間往往會設(shè)置全高半封閉安全門系統(tǒng)（簡稱“安全門系統(tǒng)”），此種系統(tǒng)形式能有效利用列車運行時形成的活塞風(fēng)效應(yīng)，利用室外空氣冷卻地鐵車站和軌行區(qū)，減少能量消耗的同時，又降低初投資。

在我國嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的冬季，室外溫度比較低。設(shè)有安全門系統(tǒng)形式的地鐵車站往往會打開上、下行線之間的迂回風(fēng)道，關(guān)閉活塞風(fēng)閥，實行閉式運行模式，減少活塞風(fēng)對車站的影響，進而提高車站溫度，滿足旅客熱舒適度要求。然而，在我國嚴(yán)寒地區(qū)，室外通風(fēng)溫度很低，安全門系統(tǒng)形式下，列車進站時，活塞風(fēng)會通過安全門由軌行區(qū)流向站臺、站廳，然后通過車站出入口流向室外，由于列車制動行車產(chǎn)生大量的熱量，此時活塞風(fēng)帶來的是熱空氣，提高了車站溫度；當(dāng)列車出站時，列車卷吸大量的活塞風(fēng)，由于活塞風(fēng)井的關(guān)閉，這些風(fēng)只能從列車后方隧道、車站出入口獲得，活塞風(fēng)的流向是從出入口流向站廳、站臺，然后到軌行區(qū)內(nèi)，此時從車站出入口進入大量的冷風(fēng)（零下十幾度），這些冷風(fēng)的存在，勢必會大大降低車站的溫度，尤其是出入口和連接出入口站廳段的溫度。這樣不但不滿足人員的熱舒適度，甚至?xí)鸸艿赖膬鼋Y(jié)及設(shè)備的安全，在室外溫度為-14℃時，不設(shè)門簾的地鐵車站出入口最低溫度為-9℃左右，站廳端部最低在-2℃左右，這不僅遠遠低于規(guī)范要求的12℃，還低于設(shè)備要求的防凍溫度5℃的要求，具體溫度隨時間的變化見圖1、圖2。

在我國北方嚴(yán)寒地區(qū)，為了提高車站溫度，往往會在地鐵車站出入口增設(shè)門簾或電熱空氣幕系統(tǒng)。由于列車出站時形成的活塞風(fēng)，使出入口形成較大的負壓，單獨使用熱風(fēng)幕，形成的進出風(fēng)的局部阻力系數(shù)為1.6左右，不能有效阻止冷風(fēng)的進入，不但不能提高車站溫度，還消耗了大量的電能。設(shè)置普通門簾形成的進出風(fēng)局部阻力系數(shù)在350左右，雖然阻止了冷風(fēng)的進入，但也阻止了熱風(fēng)的流出，在列車進站時，使流經(jīng)站臺、站廳入口的熱風(fēng)量減少，這樣不能有效的利用列車制動的熱量來加熱車站空氣。這樣的結(jié)果是，雖然設(shè)有門簾的安全門系統(tǒng)比不設(shè)門簾的車站溫度有所提高，但出入口和連接出入口段的站廳溫度仍然偏低，在室外溫度為-14℃時，設(shè)門簾的地鐵車站出入口最低溫度為-5℃左右，站廳端部最低在5℃左右，仍遠低于規(guī)范要求的12℃具體溫度隨時間的變化見圖1、圖2。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種地鐵車站出入口無組織進風(fēng)控制裝置，根據(jù)列車產(chǎn)生的活塞風(fēng)效應(yīng)的特點，地鐵車站出入口設(shè)置該無組織進風(fēng)控制裝置既能有效利用列車進站時在軌道內(nèi)產(chǎn)生的熱量提高車站溫度，又能有效阻止列車出站時從出入口卷入車站的室外冷風(fēng)，大大提高入口及連接出入口處站廳的溫度，滿足旅客熱舒適度的同時，又降低能源消耗。

本實用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種地鐵車站出入口無組織進風(fēng)控制裝置，其特征在于：

所述裝置安裝在地鐵出入口的走道頂棚內(nèi)，包括并排連接的A、B兩大部分；

A部分包括A殼體以及A殼體內(nèi)部的風(fēng)機和加熱盤管，A殼體底部設(shè)置有條形出風(fēng)口；

B部分包括B殼體以及頂部固定于B殼體內(nèi)并下垂的保溫風(fēng)屏障，保溫風(fēng)屏障上均勻設(shè)置有洞口，洞口后方固定有單向開啟的矩形轉(zhuǎn)動塊。

A殼體頂部呈弧面，并均勻設(shè)置有圓形進風(fēng)口。

B殼體內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸和電機，保溫風(fēng)屏障頂部固定于轉(zhuǎn)軸并由其卷收。

保溫風(fēng)屏障包括保溫風(fēng)屏障主體，保溫風(fēng)屏障主體上均勻開設(shè)有洞口，洞口后方固定有矩形轉(zhuǎn)動塊；

矩形轉(zhuǎn)動塊頂部固定，其他部分為自由端，矩形轉(zhuǎn)動塊周圍的洞口邊沿設(shè)置有柔性骨架。

矩形轉(zhuǎn)動塊包括透明矩形轉(zhuǎn)動塊和不透明矩形轉(zhuǎn)動塊，中部的矩形轉(zhuǎn)動塊為透明矩形轉(zhuǎn)動塊，其他部分為不透明矩形轉(zhuǎn)動塊。

本實用新型具有以下優(yōu)點：

本實用新型是完全利用列車進站、離站形成活塞風(fēng)的特點，冬季能有效利用列車制動時產(chǎn)生大量的熱量，并能有效阻止列車出站時在出入口形成的無組織進風(fēng)，提高地鐵車站溫度和熱舒適度的同時，大大節(jié)省能源，并使地鐵安全門系統(tǒng)在北方嚴(yán)寒地區(qū)得到更好的應(yīng)用；夏季能有效阻止列車進站出站時，所引起的無組織進風(fēng)，進而降低空調(diào)負荷，大大節(jié)省能源，且本裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便，火災(zāi)發(fā)生不影響人員疏散等特點。因此，本實用新型適用于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的設(shè)有安全門系統(tǒng)地鐵車站，尤其適合嚴(yán)寒地區(qū)的設(shè)有安全門系統(tǒng)地鐵車站。

附圖說明

圖1是出入口無其他附件和設(shè)于普通門簾車站出入口溫度；

圖2是出入口無其他附件和設(shè)于普通門簾站廳端部溫度；

圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是A-A剖面圖；

圖5是A部分結(jié)構(gòu)圖；

圖6是B部分結(jié)構(gòu)圖；

圖7是保溫風(fēng)屏障結(jié)構(gòu)圖；

圖8為保溫風(fēng)屏障分解圖；

圖9是列車進站時活塞風(fēng)的流向圖；

圖10是列車離站時活塞風(fēng)的流向圖；

圖11 是列車進站時本實用新型的動作示意圖（冬季工況）；

圖12是列車離站時本實用新型動作示意圖；

圖13 是設(shè)有本實用新型的地鐵車站出入口風(fēng)速；

圖14是設(shè)有本實用新型的地鐵車站出入口溫度；

圖15是設(shè)有本實用新型的地鐵車站站廳溫度，（a）站廳端部溫度，（b）站廳中部溫度；

圖16是設(shè)有本實用新型的地鐵車站站臺溫度。

圖中：

A部分：

A-1為A殼體，A-2為條形出風(fēng)口，A-3為圓形進風(fēng)口，A-4為風(fēng)機，A-5為加熱盤管；

B部分：

B-1為B殼體，B-2為電機，B-3為轉(zhuǎn)軸， B-4為保溫風(fēng)屏障，B-5為保溫風(fēng)屏障出口，B-4-1為保溫風(fēng)屏障主體，B-4-2為柔性骨架，B-4-3為透明矩形轉(zhuǎn)動塊， B-4-4為不透明矩形轉(zhuǎn)動塊，B-4-5為洞口。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本實用新型進行詳細的說明。

本實用新型涉及的一種地鐵車站出入口無組織進風(fēng)控制裝置，安裝在地鐵出入口的走道頂棚內(nèi)，其尺寸與入口走道內(nèi)截面相同，包括并排連接的A、B兩大部分。

A部分包括A殼體A-1以及A殼體A-1內(nèi)部的風(fēng)機A-4和加熱盤管A-5，A殼體A-1底部設(shè)置有條形出風(fēng)口A-2。A殼體A-1頂部呈弧面，并均勻設(shè)置有圓形進風(fēng)口A-3。

B部分包括B殼體B-1以及頂部固定于B殼體B-1內(nèi)并下垂的保溫風(fēng)屏障B-4，保溫風(fēng)屏障B-4上均勻設(shè)置有洞口B-4-5，洞口B-4-5后方固定有單向開啟的矩形轉(zhuǎn)動塊。B殼體B-1內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸B-3和電機B-2，保溫風(fēng)屏障B-4頂部固定于轉(zhuǎn)軸B-3并由其卷收。

保溫風(fēng)屏障B-4包括保溫風(fēng)屏障主體B-4-1，保溫風(fēng)屏障主體B-4-1上均勻開設(shè)有洞口B-4-5，洞口B-4-5后方固定有矩形轉(zhuǎn)動塊；矩形轉(zhuǎn)動塊頂部固定，其他部分為自由端，矩形轉(zhuǎn)動塊周圍的洞口B-4-5邊沿設(shè)置有柔性骨架B-4-2。矩形轉(zhuǎn)動塊包括透明矩形轉(zhuǎn)動塊B-4-3和不透明矩形轉(zhuǎn)動塊B-4-4，中部的矩形轉(zhuǎn)動塊為透明矩形轉(zhuǎn)動塊B-4-3，其他部分為不透明矩形轉(zhuǎn)動塊B-4-4。透明部分主要考慮乘客的視線，便于觀察行人。

本實用新型具有以下工作模式：

平時運行模式：

1、冬季運行模式：冬季早高峰和晚高峰，開啟風(fēng)機和加熱盤管，使條形出風(fēng)口的風(fēng)速達到6m/s，送風(fēng)溫度在35~45℃之間，此時特制保溫風(fēng)屏障下垂。當(dāng)列車即將進站時，車站隧道處于正壓狀態(tài)，熱的活塞風(fēng)會通過安全門流向站臺，在經(jīng)過樓扶梯流向站廳，然后通過出入口流向室外空間，由于特制風(fēng)屏障包括若干轉(zhuǎn)動塊，在正壓的作用下，向外側(cè)開啟，每個轉(zhuǎn)動塊的質(zhì)量較小，開啟的角度較大，風(fēng)屏障形成的阻力系數(shù)較小，在13~35之間，這時會有大量的活塞風(fēng)從出入口流出，進而熱空氣加熱站臺、站廳。

當(dāng)列車離站時，車站隧道處形成負壓，由于活塞風(fēng)井的關(guān)閉，大量的冷風(fēng)從出入口進入車站，這時由于風(fēng)屏障柔性骨架的阻擋，使轉(zhuǎn)動塊緊貼在風(fēng)屏障主體上，整個風(fēng)屏障的開啟角度很小，此時風(fēng)屏障形成的阻力系數(shù)很大，約為350，能大大減少冷風(fēng)對車站的影響，起到保溫作用。由于高峰時客流量大，風(fēng)屏障可能頻繁的被行人擾動，增加冷風(fēng)侵入，此時熱風(fēng)開啟，配合風(fēng)屏障使用，能更有效的阻止冷風(fēng)侵入，增加保溫效果。

平峰時，由于客流量較小，風(fēng)屏障被行人擾動頻率較少，此時可以關(guān)閉風(fēng)機和加熱盤管，滿足保溫的同時，更加節(jié)約能源。

2、夏季運行模式：夏季只開啟風(fēng)機，不開啟加熱盤管，使條形出風(fēng)口的風(fēng)速達到6m/s，此時特制風(fēng)屏障下垂，風(fēng)屏障上的轉(zhuǎn)動塊通過鎖扣固定在柔性骨架上。夏季運行時，活塞風(fēng)閥開啟，列車進站時，由于風(fēng)屏障的作用，使進入地鐵車站的無組織活塞風(fēng)大大減少，進而減少了活塞風(fēng)引起的空調(diào)負荷，列車出站時，由于風(fēng)屏障的作用，使通過出入口進入車站的無組織室外風(fēng)大大減少，進而減少了無組織室外風(fēng)進入車站引起的空調(diào)負荷。

3、過渡季節(jié)運行模式：關(guān)閉風(fēng)機和加熱盤管，收起電動風(fēng)屏障。過渡季節(jié)運行時，活塞風(fēng)閥開啟，室外溫度較為適宜，風(fēng)屏障收起，減小了出入口的阻力，此時能充分利用列車運行時形成的活塞風(fēng)，增加車站、隧道區(qū)間與室外空氣的交換，達到冷卻車站和隧道目的。

火災(zāi)運行模式：

地鐵車站發(fā)生火災(zāi)時，接到火災(zāi)信號后，風(fēng)機和加熱盤管立即關(guān)閉，電動風(fēng)屏障在接到火災(zāi)信號后，立即動作，30S內(nèi)收起，滿足人員疏散。

效果見圖13、圖14、圖15、圖16。從圖中可以直觀的看出，設(shè)有本裝置的地鐵車站，出入口最大出風(fēng)速度比設(shè)有普門簾的地鐵車站，提高近1.0m/s，出入口最大進風(fēng)速度比不設(shè)任何裝置時減小近1.0m/s。在室外溫度為-14℃時，設(shè)有本裝置的地鐵車站，出入口溫度最低溫度在冰凍線以上，比不設(shè)任何裝置的地鐵車站提高10℃，比設(shè)有普通門簾的地鐵車站提高6℃；設(shè)有本裝置的地鐵車站，站廳端部最低溫度大于12℃，滿足規(guī)范要求的溫度，比不設(shè)任何裝置的地鐵車站提高14℃，比設(shè)有普通門簾的地鐵車站提高6℃；設(shè)有本裝置的地鐵車站，站廳中部平均溫度比不設(shè)任何裝置的地鐵車站提高5℃，比設(shè)有普通門簾的地鐵車站提高2℃，站臺平均溫度比不設(shè)任何裝置的地鐵車站提高4℃，比設(shè)有普通門簾的地鐵車站提高2℃。

本實用新型是完全利用列車進站、離站形成活塞風(fēng)的特點，冬季能有效利用列車制動時產(chǎn)生大量的熱量，提高地鐵車站溫度和熱舒適度的同時，大大節(jié)省能源，夏季能有效阻止列車進站出站時，所引起的無組織進風(fēng)，進而降低空調(diào)負荷，大大節(jié)省能源。

本實用新型的內(nèi)容不限于實施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。