一种严寒地区地铁入口热风幕系统及其控制方法

1.本发明涉及一种热风幕系统及控制方法，尤其是一种严寒地区地铁入口热风幕系统及其控制方法，属于热风设备优化技术领域。


背景技术：

2.在我国严寒地区冬季室外温度较低，受活塞效应的影响，当地铁进出站时大量空气通过出入口流入或流出地铁站，会对整个地铁站的温度造成很大影响。为解决此问题，一般采取的方法为在出入口处设置防寒设施，如门帘、热风幕等，进而降低室外冷空气对站内的影响。
3.然而，目前地铁的热风幕运行主要靠工作人员手动控制，地铁站开始运营时热风幕被开启，直至地铁站结束运营后才关闭热风幕。热风幕的运行并不会根据室外温度的变化而做出相应的调整，而且热风幕的长期运行会增大地铁站的总能耗，造成能源的浪费。此外，目前热风幕普遍采用吊装的形式设置在出入口的扶梯上方，其送风角度固定不变，始终保持垂直向下。在地铁行车间隔的影响下，地铁进站时站内呈正压，站内空气通过出入口与活塞风道流出，反之当地铁出站时站内呈负压，大量的室外冷空气通过出入口与活塞风道流入站内。因此，出入口的通道内风向是不断改变的，单一垂直向下吹风的热风幕并不能有效的抵挡室外冷空气的侵入。


技术实现要素：

4.为解决背景技术存在的不足，本发明提供一种严寒地区地铁入口热风幕系统及其控制方法，它根据室外温度以及地铁出站信号数据控制热风幕的启停和送风角度的调节，节约能耗的同时可以有效降低活塞效应导致的冷空气的侵入，提高防寒效果。
5.为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
6.一种严寒地区地铁入口热风幕系统，包括热风幕、热风幕控制电气箱、热风幕智能控制器、设备监控系统、室外温度智能传感器以及列车自动控制系统，所述热风幕包括外壳及固定在其内部顶端的风机和固定在其内部中间位置的电加热器，所述外壳在侧壁设置进风口并且在底部设置出风口，所述出风口为可调节出风口，设置有伺服电机能够通过调节其旋转角控制送风角度，外壳上集成设置风机、电加热器和伺服电机的接线盒与热风幕控制电气箱连接，所述热风幕控制电气箱与热风幕智能控制器连接，所述热风幕智能控制器连接设备监控系统，所述设备监控系统连接室外温度智能传感器和列车自动控制系统，用于实时接收所述室外温度智能传感器对应的室外温度数据和所述列车自动控制系统对应的地铁出站信号数据，并向热风幕智能控制器发送指令控制风机、电加热器及伺服电机。
7.一种严寒地区地铁入口热风幕系统的控制方法，包括以下步骤：
8.步骤一：通过室外温度智能传感器实时监测室外温度数据，当室外温度大于-5℃时，维持热风幕初始状态关闭，当室外温度在-5℃以下时，设备监控系统向热风幕智能控制器发送指令，热风幕智能控制器将指令传输至热风幕控制电气箱，控制热风幕开启并以低
档运行，进一步判定室外温度是否在-15℃以下，若是，则热风幕以高档运行，若否，则热风幕维持低档运行；
9.步骤二：在热风幕开启的前提下，设备监控系统实时接收来自列车自动控制系统的地铁出站信号数据，若地铁出站，设备监控系统向热风幕智能控制器发送指令，热风幕智能控制器将指令传输至热风幕控制电气箱，控制出风口的伺服电机调节旋转角使送风角度由垂直向下变为向室外方向偏转，否则，送风角度不变，保持垂直向下。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明根据室外温度数据对热风幕的启停进行控制，避免了热风幕的长期运行导致的地铁站总耗能增大和能源的浪费，并且能够进行高低档的切换以适应室外温度的变化，弥补了目前单一档位带来的热舒适性差的缺陷，适应性强，为进入出入口的乘客提供更良好的乘车环境，并且根据地铁出站信号数据对出风口的送风角度进行调节，当地铁出站时送风角度向室外方向偏转，可以有效降低活塞效应导致的冷空气的侵入，从而提高地铁站出入口的防寒效果。
附图说明
11.图1是本发明的热风幕系统的连接原理图；
12.图2是本发明的热风幕系统的控制流程图；
13.图3是本发明的热风幕系统的热风幕的结构示意图；
14.图4是本发明的热风幕系统的出风口的结构示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.如图1、图3～图4所示，一种严寒地区地铁入口热风幕系统，包括热风幕、热风幕控制电气箱7、热风幕智能控制器8、设备监控系统9、室外温度智能传感器10以及列车自动控制系统11。
17.结合图3所示，所述热风幕包括外壳2及固定在其内部顶端的风机1和固定在其内部中间位置的电加热器3，所述外壳2在侧壁设置进风口4并且在底部设置出风口5，在风机1的作用下外部空气经进风口4流入，结合电加热器3的加热效果变为暖风后经出风口5流出，并且。
18.结合图4所示，所述出风口5为可调节出风口，设置有伺服电机能够通过调节其旋转角控制送风角度，具体的，出风口5包括连接轴51、固定框架52及调节格栅板53，所述固定框架52安装在出风口5边缘，所述连接轴51横向转动安装在固定框架52中间位置并通过伺服电机驱动控制调节旋转角，所述调节格栅板53固定在连接轴51上，其中，调节格栅板53的栅叶采用最为普通的直条型即可。
19.结合图1、图3所示，外壳2上集成设置风机1、电加热器3和伺服电机的接线盒6与热风幕控制电气箱7连接，所述热风幕控制电气箱7与热风幕智能控制器8连接，所述热风幕智能控制器8连接设备监控系统9，所述设备监控系统9连接室外温度智能传感器10和列车自
动控制系统11，用于实时接收所述室外温度智能传感器10对应的室外温度数据和所述列车自动控制系统11对应的地铁出站信号数据，并向热风幕智能控制器8发送指令控制风机1、电加热器3及伺服电机。
20.如图1～图4所示，一种严寒地区地铁入口热风幕系统的控制方法，包括以下步骤：
21.步骤一：通过室外温度智能传感器10实时监测室外温度数据，当室外温度大于-5℃时，维持热风幕初始状态关闭，当室外温度在-5℃以下时，设备监控系统9向热风幕智能控制器8发送指令，热风幕智能控制器8将指令传输至热风幕控制电气箱7，控制热风幕开启并以低档运行，优选的，所述低档运行指风机1风量为5000m3/h，出风口风速在9m/s，且电加热器3功率在20kw，进一步判定室外温度是否在-15℃以下，若是，则热风幕以高档运行，优选的，所述高档运行指风机1风量为5000m3/h，出风口风速在9m/s，且电加热器3功率在30kw，若否，则热风幕维持低档运行；
22.步骤二：在热风幕开启的前提下，设备监控系统9实时接收来自列车自动控制系统11的地铁出站信号数据，若地铁出站，设备监控系统9向热风幕智能控制器8发送指令，热风幕智能控制器8将指令传输至热风幕控制电气箱7，控制出风口5的伺服电机调节旋转角使送风角度由垂直向下变为向室外方向偏转，优选偏转为20
°
，否则，送风角度不变，保持垂直向下。
23.地铁出入口的热风幕起着阻挡冷空气侵入和维持通道温度的作用，本发明通过接收室外温度和地铁出站的实时数据对热风幕的启停和送风角度的调节进行控制，可以有效降低活塞效应导致的冷空气的侵入，提高防寒效果，降低地铁站总耗，同时保证站内乘客的热舒适性。
24.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。