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原文传递 地铁屏蔽门对站台空调系统负荷的影响研究
论文题名: 地铁屏蔽门对站台空调系统负荷的影响研究
关键词: 地铁屏蔽门;动网格;渗漏风量;负荷指标;站台空调系统
摘要: 随着我国城市化进程的加快,城市交通拥挤问题变得越来越严重,轨道交通由于其高效、快捷、安全的特点已被广泛应用,尤其地铁已成为人们的重要交通工具[1]。然而,地铁能耗在城市建设中,占有绝对的部分,而环控系统的能耗又占地铁能耗的大部分,仅次于列车的牵引能耗。因此,在能源逐渐减少的今天,如何准确预测地铁环控能耗,实现节能减排,成为了地铁建设的重要课题。目前,采用的屏蔽门系统虽然在一定程度上起到了节能减排的作用,然而没有具体的数据给出屏蔽门系统下,地铁空调系统的设计参数,所以,研究屏蔽门对地铁空调负荷的影响有很大的意义。
  本文以西安某一典型的地下岛式站台为研究对象,以列车进站、靠站、离站为一个研究周期,对其站台区与隧道之间的渗漏风量进行模拟;并根据模拟计算得到的渗漏风量的大小,结合西安夏季典型的气候,计算出屏蔽门对站台区空调负荷的影响,给出负荷的指标。本文通过采用数值计算的方法,主要得到以下结论:
  1.当屏蔽门尚未打开时:仅一列车进站时,引起的隧道内的热空气通过屏蔽门的缝隙渗入站台区的量为0.3429m3,站台区的冷空气通过屏蔽门的缝隙渗入隧道的量为26.21m3;列车的离站引起的隧道内的热空气通过屏蔽门的缝隙渗入站台区的量为0.26m3,站台区的冷空气通过屏蔽门的缝隙渗入隧道的量为14.82m3;两列车进站和出站引起的渗漏风量的值,分别是一列车进站和出站的2倍。进站和离站引起的渗漏风量均比较小,这体现出了屏蔽门在地铁系统中的经济性;
  2.当屏蔽门处于打开状态时,通过屏蔽门的漏风量是列车运行过程中最大的部分,无论是一列车进站,还是两列车同时进站,渗漏风量的变化规律为:在列车尾端,渗漏风量的方向由隧道流入站台;在列车头部,渗漏风量的方向由站台流入隧道,均造成了站台空调系统冷负荷的增加;对比整个列车车身对应屏蔽门处的漏风量,漏风量的值最小的位置是列车中间;
  3.在屏蔽门开启的整个过程中,一列车靠站引起的隧道内的热空气平均流入站台区的风量为714.55m3,站台区的冷空气平均流入隧道内的风量为788.33m3;两列车同时靠站引起的隧道内的热空气平均流入站台区的风量为1441.5m3,是一列车工况时的渗入量的2.02倍,站台区的冷空气平均流入隧道内的风量为1844.5m3,是一列车工况时的渗出量的2.34倍;
  4.在一个行车周期内,屏蔽门引起的平均负荷在初期运营、近期运营和远期运营分别为:一列车工况时为219.11kW、307.68kW、425.78kW;两列车工况时为523.02kW、701.62kW、939.74kW。
作者: 陶海涛
专业: 供热、供燃气、通风及空调工程
导师: 樊越胜
授予学位: 硕士
授予学位单位: 西安建筑科技大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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