廣州地鐵二號(hào)線風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控技術(shù)研究及應(yīng)用

梁健雄 陳偉標(biāo)

摘要：在介紹地鐵風(fēng)機(jī)盤管的組成、工作原理及現(xiàn)況的基礎(chǔ)上，根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)的研究成果、設(shè)備狀態(tài)、工程經(jīng)驗(yàn)和文獻(xiàn)資料，闡述了廣州地鐵二號(hào)線風(fēng)機(jī)盤管的工作原理及特點(diǎn)，并分析風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控技術(shù)的可行性及節(jié)能效果，豐富了軌道交通風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控及節(jié)能技術(shù)的研究內(nèi)容，并提出了一種簡便可行的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)監(jiān)控節(jié)能運(yùn)行方案。

關(guān)鍵詞：地鐵；風(fēng)機(jī)盤管；監(jiān)控；節(jié)能

風(fēng)機(jī)盤管是中央空調(diào)理想的末端產(chǎn)品，由熱交換器，水管，過濾器，風(fēng)扇，接水盤，排氣閥，支架等組成，其工作原理是機(jī)組內(nèi)不斷的再循環(huán)所在房間或室外的空氣，使空氣通過冷水（熱水）盤管后被冷卻（加熱），以保持房間溫度的恒定。 [1]

廣州地鐵二號(hào)線的空調(diào)機(jī)由空調(diào)風(fēng)柜、風(fēng)機(jī)盤管組成。采用空調(diào)風(fēng)柜送風(fēng)的車站，每個(gè)車站有兩臺(tái)空調(diào)風(fēng)柜，分別安裝在A、B端的環(huán)控機(jī)房里。采用風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)的車站，每個(gè)車站有幾十臺(tái)風(fēng)機(jī)盤管，分別安裝在車站的公共區(qū)。 [2]

1 現(xiàn)有風(fēng)機(jī)盤管的工作狀態(tài)

目前，廣州地鐵二號(hào)線的風(fēng)機(jī)盤管是24小時(shí)運(yùn)行，無控制和監(jiān)測功能，如果要實(shí)現(xiàn)開關(guān)機(jī)控制，則只能在環(huán)控電控室里把風(fēng)機(jī)盤管的電源主開關(guān)手動(dòng)分閘。另外，在車控室的EMCS（車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)）上不能對(duì)風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。風(fēng)機(jī)盤管的不間斷長時(shí)間運(yùn)行大大縮短了風(fēng)機(jī)的使用壽命，也造成了風(fēng)機(jī)的故障率增加。不僅造成嚴(yán)重的能耗，也為檢測、維修帶來許多不必要的麻煩。

2 風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控技術(shù)及應(yīng)用

為保證車站風(fēng)機(jī)盤管狀態(tài)能實(shí)時(shí)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)在車站EMCS監(jiān)控功能，通過改造在EMCS電腦上可以進(jìn)行自動(dòng)模式控制、手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)控制，每天按照車站的環(huán)控大系統(tǒng)來進(jìn)行開關(guān)機(jī)運(yùn)行，做到定時(shí)開機(jī)，定時(shí)關(guān)機(jī)，有效的縮短風(fēng)機(jī)盤管的運(yùn)行時(shí)間，從而提高風(fēng)機(jī)盤管的使用壽命，大大提升節(jié)能效果。 [34]具體改造方法如下：

2.1 風(fēng)機(jī)盤管對(duì)反饋信號(hào)和控制信號(hào)的采集技術(shù)

1）風(fēng)機(jī)盤管狀態(tài)：開機(jī)狀態(tài)信號(hào)、停機(jī)狀態(tài)信號(hào)、環(huán)控狀態(tài)信號(hào)、車控狀態(tài)信號(hào)，共有4個(gè)狀態(tài)信號(hào)。

2）風(fēng)機(jī)盤管控制信號(hào)：開機(jī)控制信號(hào)，關(guān)機(jī)控制信號(hào)，共有2個(gè)控制信號(hào)。

具體增加的控制線路圖如下：

以上是風(fēng)機(jī)盤管的控制線路的原理圖，可實(shí)現(xiàn)環(huán)控開關(guān)機(jī)和遠(yuǎn)程EMCS開關(guān)機(jī)，并能對(duì)風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，工作原理如下：

①環(huán)控開機(jī)：把主電源開關(guān)合上，把轉(zhuǎn)換開關(guān)打到1的位置，再把另外一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān)打到開的位置，接觸器KM得電動(dòng)作，設(shè)備運(yùn)行。

②EMCS控制風(fēng)機(jī)盤管的開機(jī)和關(guān)機(jī)，把主電源開關(guān)合上，把車控/環(huán)控轉(zhuǎn)換開關(guān)打到2的位置，EMCS的中間繼電器YKZ動(dòng)作吸合就能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開機(jī)。車控室顯示開關(guān)機(jī)狀態(tài)是從接觸器KM上取一對(duì)常開無源觸點(diǎn)接到EMCS的輸入模塊上，閉合就顯示開機(jī)，斷開就顯示關(guān)機(jī)。車控、環(huán)控顯示也是從轉(zhuǎn)換開關(guān)上取一對(duì)無源觸點(diǎn)接到EMCS的輸入模塊上，閉合就顯示環(huán)控控制，斷開就顯示車控控制。[56]

2.2 各反饋狀態(tài)及控制信號(hào)的具體線路改造

風(fēng)機(jī)盤管的主電源是從環(huán)控室里的環(huán)控電柜送出來的，首先經(jīng)過抽屜的主電源開關(guān)，然后送到風(fēng)機(jī)盤管的配電箱，最后送到風(fēng)機(jī)盤管，如圖3所示。

3 結(jié)語

通過風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控技術(shù)改造，不僅實(shí)現(xiàn)了風(fēng)機(jī)盤管的實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障了設(shè)備服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)也有效的降低設(shè)備故障率及設(shè)備能耗（通過現(xiàn)場統(tǒng)計(jì)二號(hào)線一年可節(jié)約能耗1394008KWh）。本文通過介紹廣州地鐵二號(hào)線風(fēng)機(jī)盤管的工作原理及特點(diǎn)，并分析風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控技術(shù)的原理及應(yīng)用，為軌道交通設(shè)備監(jiān)控及節(jié)能技術(shù)的研究提供良好素材和依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張梅.風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)在地鐵空調(diào)中的應(yīng)用[J].制冷空調(diào)與電力機(jī)械，2009（30）：6163.

[2]陳沛霖，岳孝方.空調(diào)與制冷技術(shù)手冊(cè)[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1999.

[3]徐勇.風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研究[D].西安建筑科技大，2015.

[4]呂莉.風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能技術(shù)的研究[D].西安建筑科技學(xué)，2007.

[5]廣州地鐵二號(hào)線江南西站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)研究報(bào)告[R].

[6]江泳.地鐵環(huán)控系統(tǒng)全年運(yùn)行研究[D].北京：清華大學(xué)，2002.

作者簡介：梁健雄（1980），男，漢族，廣東廣州人，廣東工業(yè)大學(xué)本科生，助理工程師，機(jī)電技術(shù)主任，研究方向?yàn)槌鞘熊壍澜煌C(jī)電一體化設(shè)備；陳偉標(biāo)（1987），男，漢族，廣東汕頭人，南京理工大學(xué)碩士研究生，機(jī)電技術(shù)主辦，研究方向?yàn)槌鞘熊壍澜煌C(jī)電一體化設(shè)備。