陳明輝

（北京市軌道交通運(yùn)營(yíng)管理有限公司，北京 100068）

0 引言

傳統(tǒng)地鐵車站普遍采用的空調(diào)水系統(tǒng)包括冷凍水和冷卻水，系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備占用車站空間大、間接導(dǎo)熱能源轉(zhuǎn)換效率低、地面環(huán)境噪聲影響大及維護(hù)成本高昂的缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)隨著區(qū)域化軌道交通進(jìn)程的不斷加快而更加突顯，迫切需要一種新工藝、新技術(shù)來(lái)解決目前的發(fā)展瓶頸。

本文通過(guò)優(yōu)化研究地下車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，研發(fā)直膨磁懸浮式空氣凈化一體化機(jī)組（下文簡(jiǎn)稱為“直膨機(jī)組”）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，結(jié)合下置的車站內(nèi)冷卻循環(huán)水定流量平衡技術(shù)，以及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和交互軟件平臺(tái)等的先進(jìn)理念，將現(xiàn)代化控制技術(shù)應(yīng)用于既有示范工程，取得了良好效果。

1 研究背景

1.1 目的、意義及必要性

既有的地鐵線路空間緊湊、能效低下、環(huán)境噪聲及維護(hù)成本高昂，行業(yè)遇到了顯著的技術(shù)瓶頸。為沖破既有的技術(shù)瓶頸，迫切需要一種新的通風(fēng)空調(diào)解決方案，結(jié)合群控制技術(shù)，滿足日益擴(kuò)大的城鎮(zhèn)化建設(shè)需求?；睘楹?jiǎn)、極致創(chuàng)新、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)資，研發(fā)一種能夠突破傳統(tǒng)行業(yè)瓶頸的新型空調(diào)系統(tǒng)很有必要。

1.2 現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

傳統(tǒng)地鐵車站的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)分為風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)。水系統(tǒng)通過(guò)冷水機(jī)組和相應(yīng)的冷凍、冷卻循環(huán)水輔聯(lián)設(shè)備進(jìn)行熱負(fù)荷傳遞，并為風(fēng)系統(tǒng)的空調(diào)末端提供冷水介質(zhì)，滿足空間熱交換需求。該系統(tǒng)配置于國(guó)內(nèi)大多數(shù)地鐵車站，已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)階段城鎮(zhèn)化區(qū)域發(fā)展的要求。

為突破傳統(tǒng)地鐵車站的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的瓶頸，課題的首要任務(wù)以新型空調(diào)系統(tǒng)，結(jié)合先進(jìn)的自動(dòng)控制理論，打造化一體化空調(diào)機(jī)電系統(tǒng)的解決方案，給一體化城市建設(shè)項(xiàng)目注入新工藝、新技術(shù)，滿足日新月異的軌道交通行業(yè)建設(shè)要求。

2 課題調(diào)研

傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)和新型空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成分析對(duì)比如圖1 所示。本文研發(fā)的主要核心設(shè)備是直膨機(jī)組以及適應(yīng)下置在車站內(nèi)的集成新型冷卻塔?？梢岳谜緩d層原空調(diào)機(jī)房安裝直膨機(jī)組，原空調(diào)機(jī)房不需調(diào)整，站臺(tái)層原冷凍機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)設(shè)備取消，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)工藝環(huán)節(jié)，并節(jié)省投資成本和占地空間。

圖1 空調(diào)系統(tǒng)對(duì)比

3 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

3.1 課題研究重點(diǎn)

3.1.1 研究?jī)?nèi)容

解決傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)模塊化、智能化的空調(diào)系統(tǒng)。新型空調(diào)設(shè)備的各個(gè)組成部分，通過(guò)高度集成的自動(dòng)化節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)集散式控制的先進(jìn)理念，網(wǎng)絡(luò)層級(jí)由低到高分別為現(xiàn)場(chǎng)總線級(jí)、工業(yè)以太網(wǎng)級(jí)、OA 辦公網(wǎng)絡(luò)級(jí)，與搭載可視化系統(tǒng)的上位機(jī)級(jí)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化控制，為軌道運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供現(xiàn)代化的調(diào)度、管理、監(jiān)控及運(yùn)行的手段。

3.1.2 技術(shù)路線

優(yōu)化車站冷水系統(tǒng)的構(gòu)成，明確冷卻水系統(tǒng)與空調(diào)末端有效融合、冷媒介質(zhì)直接蒸發(fā)，并基于冷塔環(huán)境噪聲污染的特性，從滿足實(shí)用性的角度設(shè)置塔體于排風(fēng)道，借助廢氣外排的路徑達(dá)到冷卻水散熱的工藝要求。

3.1.3 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

（1）高效能。磁懸浮變頻壓縮機(jī)提升效率+直膨技術(shù)可以大大降低換熱損失。以KT/B1 機(jī)組為例，測(cè)試條件為蒸發(fā)溫度7 ℃、冷凝溫度22.5 ℃、送風(fēng)溫度18.5 ℃、混風(fēng)溫、濕度24.3 ℃，54.09%；測(cè)得機(jī)組能效為6.62、冷站能效比6.12、制冷循環(huán)能效11.24。

（2）高健康。空調(diào)箱內(nèi)采用自清潔低阻高效一體化的空氣凈化裝置和等離子殺菌消毒技術(shù)，可以大幅度提高車站空氣質(zhì)量。此裝置具有全自動(dòng)、免巡視、低維護(hù)的運(yùn)行模式，可以有效降低維護(hù)工作量。

（3）高智慧?；谌褐悄?人工智能的通風(fēng)空調(diào)運(yùn)行控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自識(shí)別、自組網(wǎng)、自優(yōu)化及自適應(yīng)。群智能改變了傳統(tǒng)上層邏輯控制的架構(gòu)，在底層每個(gè)智能化節(jié)點(diǎn)模塊實(shí)現(xiàn)就地邏輯控制，打造了集散式控制系統(tǒng)的先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（圖2）。

圖2 直膨磁懸浮系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

（4）低成本。建設(shè)投資成本：省去冷凍機(jī)房面積約200 m2，減少土地投資；地面無(wú)冷塔，減少地面征地成本。施工調(diào)試成本：設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)，可在工廠進(jìn)行預(yù)制化生產(chǎn)，大大節(jié)約了現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試的時(shí)間。

（5）低碳排。預(yù)計(jì)節(jié)約電耗25%以上（與相鄰風(fēng)、水聯(lián)動(dòng)車站相比），以20 年運(yùn)營(yíng)周期計(jì)算，單站可減少碳排放3140 t。該站系統(tǒng)年耗電量約50 萬(wàn)千瓦時(shí)，實(shí)現(xiàn)了打造“百萬(wàn)度車站”的目標(biāo)。

（6）低維護(hù)。磁懸浮技術(shù)、直膨技術(shù)與自清潔技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，可以使系統(tǒng)維護(hù)工作量降低45%以上。

3.2 技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

3.2.1 直膨機(jī)組

采用丹佛斯磁懸浮壓縮機(jī)，實(shí)現(xiàn)變頻無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。通過(guò)調(diào)整壓機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速及進(jìn)氣導(dǎo)葉開度，可以有效避開喘振區(qū)域。磁懸浮軸承喘振保護(hù)反應(yīng)迅速，當(dāng)磁軸承受力不均勻時(shí)，信號(hào)立即反饋至壓縮機(jī)控制器，以便及時(shí)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，必要時(shí)壓縮機(jī)控制器會(huì)發(fā)出警告或發(fā)出故障停機(jī)指令。該壓縮機(jī)為完全模塊化設(shè)計(jì)，能夠本體實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。

自潔式過(guò)濾系統(tǒng)通過(guò)過(guò)濾段前后壓差信號(hào)聯(lián)鎖啟動(dòng)自清潔裝置，系統(tǒng)采用模塊化分組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可視化的人機(jī)接口可以實(shí)現(xiàn)故障查詢、狀態(tài)預(yù)覽以及參數(shù)在線調(diào)節(jié)等功能。

機(jī)組風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)能夠結(jié)合新風(fēng)道含濕量的對(duì)比運(yùn)算，自動(dòng)切換不同季節(jié)工況，以滿足制冷、風(fēng)機(jī)頻率等分程控制的調(diào)控功能?？梢暬藱C(jī)接口能夠?qū)χ饕O(shè)備（如冷機(jī)、風(fēng)機(jī)）關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行修整和預(yù)覽需求。

以上3 個(gè)子系統(tǒng)均向上級(jí)聯(lián)直膨機(jī)組控制器，以實(shí)現(xiàn)機(jī)組自身溫度控制和下發(fā)過(guò)程指令完成加減載、自清潔、風(fēng)機(jī)季節(jié)工況調(diào)節(jié)功能。

3.2.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了分布式集中控制系統(tǒng)，同時(shí)完成輔聯(lián)設(shè)備啟停順控（如電動(dòng)閥門、水泵、冷塔、直膨機(jī)組等）。系統(tǒng)是控制層級(jí)的中樞，既可以監(jiān)測(cè)、控制、分析分布式智能節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，又能夠與中心級(jí)可視化平臺(tái)的數(shù)據(jù)級(jí)聯(lián)，為軌道運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供現(xiàn)代化的調(diào)度、管理、監(jiān)控及運(yùn)行手段。

3.2.3 集數(shù)據(jù)交互功能的可視化平臺(tái)

19 號(hào)線牡丹園站直膨機(jī)組示范項(xiàng)目應(yīng)用軌道院研發(fā)的可視化智能平臺(tái)，集成標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、就地可視化人機(jī)接口，同時(shí)開發(fā)了歷史、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)，便于未來(lái)的數(shù)據(jù)應(yīng)用及開發(fā)，為群控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)提供信息交互平臺(tái)，并預(yù)留有用于滿足未來(lái)地鐵OA 系統(tǒng)對(duì)接需要的物理、應(yīng)用接口，為實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)信息交互做好前期規(guī)劃。系統(tǒng)功能主要涵蓋以下6 個(gè)方面：

（1）從分析車站空氣質(zhì)量，間接判斷客流趨勢(shì)，并為運(yùn)營(yíng)疏導(dǎo)措施提供客觀依據(jù)。

（2）利用三維立體畫面呈現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和群智能系統(tǒng)的重要設(shè)備參數(shù)，并以圖表和趨勢(shì)圖的方式進(jìn)行顯示、分析。

（3）累計(jì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、故障頻次，并為運(yùn)營(yíng)企業(yè)維護(hù)管理系統(tǒng)提供應(yīng)用接口，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃性維修、改造的數(shù)據(jù)支持。

（4）群智能系統(tǒng)結(jié)合車站內(nèi)外環(huán)境溫、濕度，聯(lián)動(dòng)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)切換通風(fēng)模式，部署直膨機(jī)組啟停順序控制。

（5）環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)作為車站級(jí)人機(jī)接口，實(shí)現(xiàn)風(fēng)、水聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)的調(diào)取和應(yīng)用。

（6）新型空調(diào)系統(tǒng)借助先進(jìn)的現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)，合理進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層級(jí)規(guī)劃，為軌道交通線路運(yùn)維管理系統(tǒng)及后期的大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)提供了可拓展的應(yīng)用接口和物理鏈路，滿足軌道交通行業(yè)快速發(fā)展的要求。

3.3 新型空調(diào)系統(tǒng)需求分析

3.3.1 節(jié)能減排

軌道交通行業(yè)推動(dòng)綠色建設(shè)，提升建筑節(jié)能，加快超低能耗建筑已成為行業(yè)當(dāng)前主流趨勢(shì)。未來(lái)，隨著北京城鄉(xiāng)一體化及京津冀一體化的發(fā)展，北京中心城區(qū)與郊區(qū)新城、近京部分地區(qū)的聯(lián)系日益加強(qiáng)，規(guī)劃線路迫切需要解決當(dāng)前主要負(fù)荷耗電過(guò)大的問(wèn)題。

3.3.2 釋放車站空間

為使城市交通的建筑內(nèi)部空間與城市空間彼此滲透，地鐵建筑綜合體與城市交通整合的內(nèi)部空間環(huán)境應(yīng)與城市空間環(huán)境相適應(yīng)。同時(shí)，引入地鐵站廳、全面開發(fā)地下空間，實(shí)現(xiàn)空間之間的穿插滲透，有利于增強(qiáng)空間的整體性，加之線路交叉換乘對(duì)空間錯(cuò)落擠壓，使得新建線路的建筑內(nèi)部空間一再受到縮減。

根據(jù)新線建筑內(nèi)部空間狀況需求分析，為了最大化發(fā)揮機(jī)房節(jié)地優(yōu)勢(shì)，降低土建投資和控制運(yùn)營(yíng)成本，針對(duì)地下車站熱環(huán)境控制需求，迫切需要改變傳統(tǒng)的空調(diào)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。軌道交通車站磁懸浮式空調(diào)設(shè)備及其智能控制技術(shù)研發(fā)依托19 號(hào)線牡丹園站示范工程，將直接蒸發(fā)和磁懸浮制冷技術(shù)集成創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了冷機(jī)與空調(diào)末端相結(jié)合的方式，既減少了空間占地，又解決了間接水系統(tǒng)的能量傳遞帶來(lái)的效率低下問(wèn)題，提高了建筑空間的利用率（圖3）。

圖3 直膨機(jī)組科研樣機(jī)

3.3.3 消除冷卻塔環(huán)境噪聲

地鐵系統(tǒng)的建設(shè)不僅充分開拓了城市空間，而且能夠緩解交通壓力。地鐵車站在給人們帶來(lái)便利的同時(shí)，往往也造成了噪聲污染，其中空調(diào)水系統(tǒng)的冷卻塔單元是重要的噪聲來(lái)源。地面的低頻聲污染困擾著行業(yè)建設(shè)進(jìn)程。為解決車站地面設(shè)置冷卻塔的難題，研發(fā)基于單進(jìn)風(fēng)技術(shù)隱蔽于車站內(nèi)的小型化冷卻塔，可以結(jié)合車站風(fēng)道進(jìn)行安裝，解決后期環(huán)評(píng)驗(yàn)收的痛點(diǎn)。作為地面無(wú)塔技術(shù)推廣項(xiàng)目，19 號(hào)線牡丹園站示范工程減少地面占地150～200 m2，既節(jié)省了投資，又解決了低頻噪聲污染的問(wèn)題。

3.3.4 維護(hù)成本低

空調(diào)水系統(tǒng)的核心單元冷水機(jī)組由螺桿式壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、干燥過(guò)濾器、吸氣過(guò)濾器、油分離器、油冷卻器、油濾器和自動(dòng)控制、自動(dòng)保護(hù)裝置等組成。從工藝單元不難發(fā)現(xiàn)，螺桿機(jī)的工作離不開潤(rùn)滑油，從而維護(hù)過(guò)程往往需要對(duì)潤(rùn)滑單元的部件進(jìn)行維修更換，而油潤(rùn)滑系統(tǒng)熱損失是不可避免的損耗（圖4）。

圖4 螺桿機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

19 號(hào)線牡丹園站示范工程首次將直接蒸發(fā)和磁懸浮壓縮技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了無(wú)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，既延長(zhǎng)了壓縮機(jī)的使用壽命，又降低了維護(hù)成本，同時(shí)降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度（圖5）。

圖5 磁懸浮變頻離心壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)

由圖6 可以看出，螺桿機(jī)負(fù)荷分配與能效輸出的線性關(guān)系實(shí)現(xiàn)部分對(duì)應(yīng)。磁懸浮變頻離心壓縮機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，應(yīng)用了無(wú)油壓縮技術(shù)，可以通過(guò)軸承的位置檢測(cè)與控制實(shí)現(xiàn)內(nèi)部閉環(huán)，達(dá)到精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子位置調(diào)節(jié)，可靠性極高，并可延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

圖6 油含量—換熱效率損失關(guān)系曲線

4 項(xiàng)目實(shí)施

4.1 項(xiàng)目實(shí)施情況

直膨磁懸浮系統(tǒng)公共區(qū)組空和房間區(qū)大容量組空采用直膨機(jī)組。車站兩端各設(shè)置一臺(tái)冷卻塔和冷卻水泵。車站管線短、阻力小、水泵揚(yáng)程小，更加節(jié)能。

4.2 群智能系統(tǒng)控制策略

4.2.1 冷卻塔單元

自成系統(tǒng)，其中能量調(diào)節(jié)閥具備流量及溫度遠(yuǎn)傳功能，是單元內(nèi)主要的受控參數(shù)。流量檢測(cè)實(shí)現(xiàn)能量調(diào)節(jié)閥開度閉環(huán)控制，滿足布水器對(duì)冷卻水均勻布水的定流量需求。供水溫度檢測(cè)實(shí)現(xiàn)冷卻塔單元的塔扇頻率自身閉環(huán)控制?？刂品绞骄訮ID 閉環(huán)方式實(shí)現(xiàn)，確保冷卻水散熱效率提升，同時(shí)減少電能消耗。

4.2.2 水泵及管路單元

群控實(shí)現(xiàn)輔聯(lián)設(shè)備調(diào)控，水泵控制以供水的出口壓力與滿足管網(wǎng)中配水壓力最不利點(diǎn)的壓力損失ΔP和流量Q 之間的關(guān)系為ΔP=KQ2，其中K 為修正系數(shù)。設(shè)PL為壓力最不利點(diǎn)所需的最低工作壓力值，則水泵出口總管壓力P=PL+ΔP=PL+KQ2，可滿足各用水點(diǎn)的要求壓力值，并達(dá)到最佳節(jié)能效果。因此供水系統(tǒng)的出口設(shè)定壓力不隨流量的變化而變化，這種供水技術(shù)稱為變流量恒壓供水，其供水系統(tǒng)出口總管壓力恒定不變。系統(tǒng)可根據(jù)冷卻塔用水量的變化自動(dòng)調(diào)整水泵的運(yùn)行頻率，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性及供水質(zhì)量。自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)控制原理如圖7 所示。

圖7 自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng)原理

4.2.3 磁懸浮機(jī)組單元

磁懸浮機(jī)組主要分為進(jìn)風(fēng)段、初效過(guò)濾段、電子凈化段、蒸發(fā)旁通段、風(fēng)機(jī)段、均流段、消聲段和送風(fēng)段，壓縮冷凝機(jī)組內(nèi)置于進(jìn)風(fēng)段（圖8）。機(jī)組自帶控制單元，能實(shí)現(xiàn)機(jī)組內(nèi)所有配電及控制，包含壓縮冷凝調(diào)節(jié)、靜電除塵、送風(fēng)機(jī)變頻調(diào)節(jié)等功能。

圖8 機(jī)組分段

壓縮冷凝機(jī)組自帶控制器及變頻調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)內(nèi)部的位置傳感器實(shí)現(xiàn)永磁軸承的間隙耦合，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，可以使機(jī)組調(diào)節(jié)范圍擴(kuò)大，并減少因負(fù)荷降低造成的停機(jī)次數(shù)。

靜電除塵系統(tǒng)是多模塊化的除塵過(guò)濾裝置，通過(guò)初效過(guò)濾器兩端的壓差實(shí)現(xiàn)機(jī)組任何工況下的自清潔工作。系統(tǒng)配置的人機(jī)接口可以切換時(shí)控模式，方便用戶調(diào)整啟動(dòng)除塵作業(yè)的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)特定時(shí)間段的除塵作業(yè)需求，為乘客營(yíng)造更加清潔的搭乘體驗(yàn)。

送風(fēng)機(jī)變頻器以控制區(qū)域（公共區(qū)或設(shè)備房間）溫度作為受控參數(shù)，通過(guò)環(huán)境溫、濕度判斷進(jìn)行夏季、冬季或過(guò)渡季節(jié)工況。各工況采用不同的控制策略，并進(jìn)行針對(duì)性的參數(shù)設(shè)定與受控參數(shù)補(bǔ)償，同時(shí)結(jié)合風(fēng)閥系統(tǒng)的切換，更精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)了控制策略的季節(jié)性優(yōu)化，達(dá)到節(jié)能減排的目的性。

5 課題完成情況及技術(shù)成果

針對(duì)軌道交通地鐵空調(diào)系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，成功研制出工廠預(yù)制化的集通風(fēng)、制冷和空氣自凈化等功能于一體的空調(diào)機(jī)電設(shè)備，并在19 號(hào)線牡丹園站安裝調(diào)試完成。該設(shè)備在2022 年空調(diào)制冷季試運(yùn)行效果良好，邀請(qǐng)建研院空調(diào)所進(jìn)行實(shí)地?cái)?shù)據(jù)測(cè)算，測(cè)算結(jié)果如表1 所示。

表1 實(shí)地?cái)?shù)據(jù)測(cè)算結(jié)果

從測(cè)算數(shù)據(jù)不難看出，制冷系統(tǒng)運(yùn)行能效尚未達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，其中空調(diào)季運(yùn)行期間加大新風(fēng)量引入，是影響機(jī)組能耗激增、制冷系統(tǒng)運(yùn)行能效不達(dá)標(biāo)的主要原因。

6 結(jié)論

（1）運(yùn)營(yíng)需求。傳統(tǒng)的空調(diào)水系統(tǒng)占地空間大、能耗效率低、地上冷塔低頻噪聲污染嚴(yán)重、建設(shè)維護(hù)成本高的特點(diǎn)，是軌道交通行業(yè)必須攻克的技術(shù)屏障。直膨機(jī)組適應(yīng)下置在車站內(nèi)的集成冷卻水系統(tǒng)，在傳統(tǒng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)空調(diào)水系統(tǒng)的不足。

（2）技術(shù)優(yōu)勢(shì)。綜合了直膨機(jī)組、群智能、可視化平臺(tái)及BAS 等技術(shù)，多專業(yè)協(xié)同，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，為軌道運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供了現(xiàn)代化的調(diào)度、管理、監(jiān)控及運(yùn)行管理手段。

（3）控制策略。相比傳統(tǒng)的空調(diào)水系統(tǒng)，直膨機(jī)組優(yōu)化了設(shè)計(jì)方案，彌補(bǔ)完善了以往的不足，引入了集散型分布式控制理念，將各個(gè)局部系統(tǒng)以小閉環(huán)控制為主，群控層面向上實(shí)現(xiàn)可視化平臺(tái)數(shù)據(jù)接入，向下完成控制與監(jiān)測(cè)相結(jié)合，巧妙地達(dá)成了風(fēng)、水聯(lián)動(dòng)的控制要求。

直膨機(jī)組依托19 號(hào)線一期，旨在開拓一種采用新工藝、新技術(shù)的制冷設(shè)備，以解決地鐵線路空間緊湊、能效不足、環(huán)境噪聲及維護(hù)成本高昂等發(fā)展瓶頸。該系統(tǒng)是提高運(yùn)營(yíng)線路設(shè)備和服務(wù)水平的重要手段，在中心城區(qū)的應(yīng)用中表現(xiàn)出明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為軌道交通行業(yè)的發(fā)展拓寬了思路，體現(xiàn)了新地鐵建設(shè)的前瞻性。