[实用新型]地铁轨道排热风机节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及地铁轨道排热风机节能控制系统。

背景技术

地铁隧道的热负荷主要来自于地铁列车的发热，该部分热量占地铁系统发热总量的2/3左右，具体地说，这部分热量又由以下几部分组成：列车制动散热热量、加速损失热量、列车阻力热量、地铁列车空调冷凝器发热热量，这些热量主要通过以下几种方式排出隧道：

一是利用列车在高速运动时产生的“活塞风”排热，该活塞风的风量很大，是隧道内通风换气的主要动力；二是利用设置于站台下或轨道顶部的轨道排热风机；对于其余通过屏蔽门传导及屏蔽门开门时的对流传至车站的热量，则由车站通风空调系统排出车站。

对第二种排热方式来说，轨道排热风机通常设在站台下靠近车站轨行区一侧或轨行区顶部，以此减少列车发热对站台及区间的影响，当列车在车站附近时，由于没有活塞风且轨道排热风机离热源很近，其排热效果明显；但当列车离车站较远时，列车因高速运动产生的活塞风的风量比轨道排热风机的风量大的多(单隧道活塞风的风量一般约为单侧站台两台排热机的有效总风量的两倍)，同时轨道排热风机离热源较远，所以此时轨道排热风机基本上没有发挥作用，其满负荷工作不仅会造成较大的能源浪费，还可能将站台外的热空气引入隧道，造成不必要的屏蔽门泄漏风现象，极不合理。

另外一方面，由于轨道排热风机的功率较大，通常为了避免其电机的启动对电网造成冲击干扰，地铁轨道排热风机采用变频器进行驱动，不过就目前而言，采用变频器驱动的轨道排热风机仍采用开关控制，即轨道排热风机从地铁运营开始一直持续运转至运营结束，其中在地铁运营的初期、近期、远期排热风机工作状态的区别仅仅在于运转速度有所差别，具体地说，排热风机在地铁运营远期的运转速度大于初近期，不过同样地，这种控制方法也存在其固有缺陷：如在地铁运营的远期，当列车远离站台轨道后排热风机仍然高速运转仍然会造成能源的浪费，而在地铁运营的初近期，该方法除了在列车远离站台轨道时排热风机无效运转造成能源浪费外，在列车停靠站台时排热风机未全速运转又会导致排热效果不佳，使得部分热量通过屏蔽门传导及屏蔽门开门时的对流传至车站，增加了车站空调系统的负担。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是克服现有技术的不足，提供一种地铁轨道排热风机节能控制系统，该节能系统实现了对排热风机转速的实时调整，避免了排热风机持续处于大功率状态，在有效排出轨行区热量的同时降低了排热风机能耗。

为了达到以上目的，采用以下技术方案：

一种地铁轨道排热风机节能控制系统，包括用于排出隧道热量的排热风机，用于检测列车位置的传感器，用于采集传感器信号的I/O模块和用于对来自I/O模块的信号进行处理并发送指令给排热风机控制单元的可编程控制器，传感器通过I/O模块连接可编程控制器的输入端，排热风机的控制单元连接于可编程控制器的输出端，可编程控制器根据输入信号的变化指令排热风机控制单元调整排热风机的转速。

进一步地，列车停站时排热风机的转速高于列车离站后排热风机的转速。

为了实现非接触感测，所述传感器为非接触式传感器。

进一步地，所述非接触式传感器为红外线光电开关。

更近一步地，所述非接触式传感器分别设置于与停靠的列车首尾两节车厢相邻的站台顶部，其安装高度低于车厢顶盖所在的高度。

再进一步地，所述非接触式传感器的数量为2-8个。

根据排热风机安装方式的不同，所述排热风机设置于站台下方或轨行区顶部，所述排热风机的进风口与隧道连通。

为了与现有技术兼容，所述排热风机的控制单元为变频器。

与现有技术相比，本实用新型所述地铁轨道排热风机节能控制系统的有益效果在于：

通过对列车是否在站台做出判别并根据判别结果控制排热风机的运行情况，实现了对排热风机转速的实时调整，避免了排热风机持续处于大功率状态，在有效排出轨行区热量的同时降低了排热风机能耗，系统结构简单，可直接并入地铁的现场网络，投入较小，可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型所述地铁轨道排热风机节能控制系统的控制原理图。

图2是本实用新型所述地铁轨道排热风机节能控制系统的传感器安装位置示意图。

图3是本实用新型所述地铁轨道排热风机节能控制系统的排热风机控制流程图。

图中：11～14-传感器；21-车头位置；22-车尾位置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做出进一步说明：

参见图1，本实用新型所述的地铁轨道排热风机节能控制系统，包括：