一种地铁设备用房设备发热量测量系统及方法与流程

技术特征：
1.一种地铁设备用房设备发热量测量系统，其特征在于，包括连接同一台数据记录仪的间接法测量地铁设备发热量系统和直接法测量地铁设备发热量系统；间接法测量地铁设备发热量系统包括一个绝热帆布风袋、两个焓值传感器、两个风量传感器、一个风机；直接法测量地铁设备发热量系统包括六个热流密度传感器、六个温度传感器；上述的全部传感器均与数据记录仪线连接，数据记录仪用于记录和保存传感器数据。2.根据权利要求1所述的一种地铁设备用房设备发热量测量系统，其特征在于，在间接法测量地铁设备发热量系统中，所述的绝热帆布风袋将地铁设备包覆其中，其两端各设置一个风口，分别为进风口和出风口；进风口处设置焓值传感器和风量传感器，出风口处另外设置焓值传感器和风量传感器；所述风机设置在进风口之外，为空气在绝热帆布风袋中流动提供动力。3.根据权利要求1所述的一种地铁设备用房设备发热量测量系统，其特征在于，在直接法测量地铁设备发热量系统中，六个热流密度传感器分别设置在地铁设备的上、下、左、右、前、后这六个面上，同样的，六个温度传感器也分别在地铁设备的上、下、左、右、前、后这六个面上设置。4.一种地铁设备用房设备发热量测量方法，利用如权利要求1所述的一种地铁设备用房设备发热量测量系统，其特征在于，采用如下步骤确定地铁设备发热量：根据间接法测量地铁设备发热量所得数据进行地铁设备发热量q1的计算；根据直接法测量地铁设备发热量所得数据进行地铁设备发热量q2的计算；根据间接法测量的地铁设备发热量q1与直接法测量的地铁设备发热量q2的数值进行判断，进而确定地铁设备发热量。5.根据权利要求4所述的一种地铁设备用房设备发热量测量方法，其特征在于，根据间接法测量地铁设备发热量所得数据进行地铁设备发热量q1的计算，具体采用式(1)计算确定：q1＝m
in
h
in-m
out
h
out
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)式中，m
in
是风袋进风口质量流量；m
out
是风袋出风口质量流量；h
in
为风袋进风口空气焓值；h
out
为风袋出风口空气焓值。6.根据权利要求4或5所述的一种地铁设备用房设备发热量测量方法，其特征在于，根据直接法测量地铁设备发热量所得数据进行地铁设备发热量q2的计算，具体使用表面热流密度数据并采用式(2)计算确定：q2＝q
左
a
左
q
右
a
右
q
上
a
上
q
下
a
下
q
前
a
前
q
后
a
后
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)式中，q
左
是设备左表面热流密度；q
右
是设备右表面热流密度；q
上
是设备上表面热流密度；q
下
是设备下表面热流密度；q
前
是设备前表面热流密度；q
后
是设备后表面热流密度；a
左
是设备左表面面积；a
右
是设备右表面面积；a
上
是设备上表面面积；a
下
是设备下表面面积；a
前
是设备前表面面积；a
后
是设备后表面面积；若表面热流密度测量很难准确测量时，使用表面温度数据并采用式(3)计算确定：式中，q(t
r
)是设备表面热流密度；l是特定方向的热流密度测试组成部分；k是热扩散系
数；r是总时间步长；δt是时间间隔；c
p
是空气比热容；ρ是空气密度。7.根据权利要求6任意一项所述的一种地铁设备用房设备发热量测量方法，其特征在于，根据间接法测量的地铁设备发热量q1与直接法测量的地铁设备发热量q2的数值进行判断：若间接测量法测量的地铁设备发热量q1与直接测量法测量的地铁设备发热量q2两者之间的偏差小于10％，则采用q1和q2的平均值作为地铁设备发热量。8.根据权利要求6所述的一种地铁设备用房设备发热量测量方法，其特征在于，根据间接法测量的地铁设备发热量q1与直接法测量的地铁设备发热量q2的数值进行判断：若间接测量法测量的地铁设备发热量q1与直接测量法测量的地铁设备发热量q2两者之间的偏差大于10％，则采用式(3)计算地铁设备各个表面的热流密度，并利用式(3)的计算结果校正地铁表面热流密度实测值；若热流密度计算值与实测值之间的偏差小于10％，则将直接测量法测量的地铁设备发热量q2作为地铁设备发热量；若热流密度计算值与实测值两者之间的误差大于10％，则将间接测量法测量的地铁设备发热量q1作为地铁设备发热量。

技术总结
本发明公开了一种地铁设备用房设备发热量测量系统及方法，涉及地铁设备用房技术领域，解决缺少地铁设备用房设备发热量的准确测量方法和专门用于测量地铁设备的传感器系统的技术问题，其中包括连接同一数据记录仪的间接法测量地铁设备发热量系统和直接法测量地铁设备发热量系统，并且综合采用直接测量法和间接测量法测量地铁设备发热量数据，通过计算将直接测量法地铁设备发热量测量结果与间接测量法地铁设备发热量测量结果相互校正和验证，提高了地铁设备发热量测量结果的准确性，可以减少地铁空调系统的装机容量，可以降低地铁空调系统的运行能耗和碳排放量。铁空调系统的运行能耗和碳排放量。铁空调系统的运行能耗和碳排放量。


技术研发人员：李国栋 夏三县 林昶隆 任磊 篮杰 邓敏锋 余伟之 孙心明 陈慧
受保护的技术使用者：郑州地铁集团有限公司
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/5/17