[发明专利]一种地铁空调末端的分层通风系统

说明书

本发明公开了一种地铁空调末端的分层通风系统，包括空调制冷机组、送风模块和排风模块；其中：送风模块由送风主管、多根第一送风支管、多根横向送风支管和多根第二送风支管组成；空调制冷机组与送风主管相连接；送风主管横向设置在地铁车厢的上部，且送风主管上设置有主管送风口；第一送风支管与送风主管相连通；横向送风支管的一端与第一送风支管的底部相连通，该横向送风支管位于地铁车厢纵向的中部，且横向送风支管上设置有支管送风口；第二送风支管的底部与横向送风支管的另一端相连通；第二送风支管的顶部与送风主管相连通。本专利的优点是解决车厢中下部人群无法直接呼入新风的问题，使坐姿和儿童乘客也能呼吸到新鲜空气。

技术领域

本发明涉及地铁车厢空调技术领域，特别是一种地铁空调末端的分层通风系统。

背景技术

随着中国城市化的快速发展，城市人口密度迅速增加，地铁作为交通出行必不可少的工具，具有便捷、速度快、载客量大等优点。目前，地铁车厢内送排风系统普遍采用上送上排形式，即送风道布置在车厢顶部，通过百叶格栅形式的送风口将新风送入车厢内，同时将车内污浊空气通过顶部侧面的排风口排出车外，目前市场也有采用在车厢座椅下部设置排风口的结构，将车厢内下部污染物从下部排出，避免了底部污染物向上排风时对上部新鲜空气的污染。

地铁车厢与飞机、高铁、公交等其他交通工具的车厢不同，飞机与高铁车厢座位固定，不存在超员问题，人员呼吸区的高度统一，呼出的污染物位于同一高度附近，可集中排风；公交车在地面运行，开窗即可实现自然通风。但地铁运行于地下，新鲜空气来自于换乘站点引自于地上的新风并灌入隧道，而且地铁车厢内人员拥挤，乘坐人员姿势有站、有坐（儿童站姿高度与坐姿接近），呼吸产生的污染物主要分布于两个高度，形成了污染物分层的空间浓度布局，上部送风的方式使坐姿和儿童只能呼吸到受污染的空气，类似如图1所示，计算流体力学计算结果展示的车厢呼出污染物浓度场。

现有的通风系统例如中国发明专利（公开号CN209833626U）中公开的一种地铁通风系统，安装在地铁车厢上，该地铁车厢上安装有地铁新风处理机并设置有送风口和回风口，该地铁新风处理机分别与该送风口和回风口连接，并设置了自动监测控制系统，从车厢顶部内壁和座椅下部内壁送风，车厢顶部回风，属于上、下送风上回风模式。

该类下送风模式会使车厢下部的灰尘及污染空气向上部流动，送到呼吸区时已经被污染；上送风模式则将站立人群产生的呼吸污染物向下流动，不能向车厢中间高度的部位提供新鲜空气，这是现有上下送风、上排（回）风或上送风、上下排（回）风都存在的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术不能提供中部新鲜空气的现状，而提供一种地铁空调末端的分层通风系统。该分层通风系统实现上下分层通风，使下层坐姿和儿童乘客也能呼吸到新鲜空气。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种地铁空调末端的分层通风系统，包括空调制冷机组、送风模块和排风模块；其中：上述的空调制冷机组设置在地铁车厢的顶部，送风模块由送风主管、多根第一送风支管、多根横向送风支管和多根第二送风支管组成；上述的空调制冷机组与上述的送风主管相连接；送风主管横向设置在地铁车厢的上部，且送风主管上设置有主管送风口；上述的第一送风支管与送风主管相连通；上述的横向送风支管的一端与第一送风支管的底部相连通，该横向送风支管位于地铁车厢纵向的中部，且横向送风支管上设置有支管送风口；上述的第二送风支管的底部与横向送风支管的另一端相连通；第二送风支管的顶部与送风主管相连通；排风模块与送风模块结构相同；排风模块排风主管位于地铁车厢的上部；排风模块横向排风支管位于地铁车厢的下部。

作为优选，上述的送风主管、上述的多根第一送风支管、上述的多根横向送风支管和上述的多根第二送风支管形成流通的环状管网。

作为优选，上述的多根第一送风支管、上述的多根横向送风支管和上述的多根第二送风支管分别设置在车身夹层内；且第一送风支管和第二送风支管的下端位于车身玻璃下方。