城市轨道交通车辆空气压缩机资料
广州地铁车辆空气压缩机控制原理总结及比较,推荐文档
广州地铁车辆空气压缩机控制原理总结及比较广州地铁四条线车辆都是采用了克诺尔VV120空气压缩机，每列车上都配备了两台空压机，且都是由三相AC380V供电。
但是由于使用控制系统不同，各条线车辆空压机控制与监测有所不一样，以下具体结合电路图及控制逻辑图分析空气压缩机控制及检测原理。
一、一号线车辆空压机控制原理1.空压机控制一号线车辆空压机控制全部由硬线110V回路实现的，并且两台空压机通过同一回路控制起停，只要列车主风气压低于7.5bar,压力开关动作，两台空压机同时起动；直到气压大于9bar后，两台空压机同时停止工作。
正常工作时，当列车主风压力低于7.5bar时，压力开关A13动作，3B01触点1-2闭合，3111线得电，空压机使能接触器3K19得电，三相回路触点01-02, 03-04 , 05-06闭合。
同时43-44闭合，空压机使能继电器3K17得电，继电器触点43-44闭合，空压机使能时间继电器3K18得电，延时2秒后触点15-18闭合，31211线得电，空压机起动限制继电器3K15得电，触点15-18闭合（延时2秒后断开），起动接触器3K22得电，空压机三相回路接通，电流通过3R01后接通空压机，空压机保护起动。
此时3K22触点13-14闭合，起动时间继电器3K16得电，延时1.5秒后闭合15-18触头，3K23得电，触头21-22断开，此时3K22 接触器被断开，3K23三相回路触点闭合，直接接通空压机，空压机正常工作。
电路图见图（1 ）和（2）,空压机正常的起动控制流程如下：3B01得电---- ► 3K19得电 --- ► 3K17得电 --- ► 3K18得电-----► 3K15得电一►3K22得电——3K16得电——K23得电——►3M01 （空压机）得电在110V控制回路中，空压机实现冗余控制，配备了两个空压机使能控制接触器，3K19和3K20 ,当B车DC/AC供电故障时，3K19失电，3K20得电代替3K19，使得空压机能够正常起动。
城轨车辆空气制动风源系统资料
一般情况下，城轨车辆采用电动车组模式，以单元进行编组，所以其风源系统也是以单元来供气，每一单元设置一套风源系统，相邻车辆的主风管通过截断塞门和软管相连，由两个以上单元组成的列车就具有两套以上风源系统。
风源系统包括：空气压缩机、主风缸、脚踏泵以及空气管路系统等。
用风设备主要包括：制动装置，空气悬挂装置、车门控制装置、以及风喇叭、雨刮器、受电弓气动设备、车钩操作气动设备等。
风源系统制造的空气压缩机为用风设备的驱动提供动力，而压缩空气的净化和干燥处理是不可或缺的，其目的是除去压缩空气中所含有的灰尘、杂质、油滴和水分等，保证制动系统及其他用风设备长时间可靠地工作。
3.1 空气压缩机城轨车辆采用的空气压缩机要求噪声低、振动小、结构紧凑、维护方便、环境实用性强的特点。
目前，城轨车辆中采用的主要有活塞式空气压缩机和螺杆式空气压缩机两种。
3.1.1 活塞式空气压缩机由固定机构、运动机构、进排气机构、中间冷却装置和润滑装置等几部分组成。
其中，固定机构包括机体、气缸、气缸盖；运动机构包括曲轴、连杆、活塞；进排气机构包括空气滤清器、气阀；中间冷却装置包括中间冷却器、冷却风扇；润滑装置包括润滑油泵、润滑油路等.如图3.1图3.1活塞式空气压缩机结构图1-润滑油泵；2-体；3-油压表；4-空气滤清器；5、8-进气阀片；6-排气阀片；7、9-低压活塞；10-高压活塞；11-主风缸；12-压力控制器；13-上集气箱；14-散热管；15-下集气它是由电机通过联轴节驱动空压机曲轴转动，曲柄连杆机构带动高、低压缸活塞同时在气缸内做上下往复运动。
由于曲柄中部的三个轴颈在轴向平面内互成120°，两个低压活塞和一个高压活塞分别相隔120°转角。
当低压活塞下行时，活塞顶面与缸盖形成真空，经空气滤清器的大气推开进气阀门，进入低压汽缸，此时排气阀在弹簧和中冷器内空气压力的作品用下关闭。
当低压活塞上行时，气缸内的空气被压缩，其压力大于排气阀片上方压力与排气弹簧的弹力之和时压缩排气阀弹簧而推开排气阀片，具有一定压力的空气排出缸外，而进气阀片在气缸内压力及其弹簧的作用下关闭。
广州地铁三号线列车空压机工作原理及维护工作
检修过程中，多次发现空压机活塞阀出现漏气现象。活塞阀漏气导致主风管 路气压打不上，给列车正线运营带来了严重的影响。因为活塞阀漏气故障已经导 致了三线正线运营 3 次清客事件，严重影响了列车服务质量。2008 年 10 月 4 日 03C020 空压机活塞阀故障造成列车清客下线；03A007 车在 2008 年 10 月 11 日 正线运营时出现活塞阀漏气现象，造成主风缸压力下降到 6.0bar，出现牵引封锁， 直接导致正线清客；11 月 2 号 03037 车因为空气压缩机活塞阀故障导致正线清 客。
机，并且三相供电正常时，本端空压机起动； ● 主风压力<6 bar，压力开关 A01.09 动作，三相供电正常，本端空压机
起动（此时另一空压机也起动）； ● 本端空压机为非当天工作的空压机，VCU 已发出另一端空压机起动指
令，但检测到另一端空压机故障不能起动，并且三相供电正常时，本端空压机起 动；
● 本端空压机为非当天工作的空压机，但另一端三相供电故障，本端供电 正常，主风压力<7.5 bar，压力开关 A01.08 动作时，本端空压机起动。
冷凝散热片
高压缸
压力阀
低压缸
低压缸
安全阀
滤油器
空气过滤器
冷凝风
油箱 压缩空气出口 冷凝风机
曲轴 游标
联轴节
冷 凝 风
基础安装机构
图 5 空压机各组成部件及功能原理
2. 空压机起停控制
1、列车满足以下任一条件，本端空压机起动： ●主风压力<7.5 bar，压力开关 A01.08 动作，本端空压机为当天工作的空压
空压机故障情况下，VCU 够切换空压机工作以满足供风要求。压缩机可在工作压力9 bar、转速955 rpm条件下提供约600 l/min的压缩空气。
城市轨道交通车辆空气压缩机课件资料
空气压缩机的定义
空气压缩机（英文为：air compressor） 是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是 电动机）的机械能转换成气体压力能的装置， 是压缩空气的气压发生装置。
空气压缩机的种类
• 空气压缩机的种类很多，按工作原理可分为容积式压 缩机，往复式压缩机，离心式压缩机，容积式压缩机的工 作原理是压缩气体的体积，使单位体积内气体分子的密度 增加以提高压缩空气的压力；离心式压缩机的工作原理是 提高气体分子的运动速度，使气体分子具有的动能转化为 气体的压力能，从而提高压缩空气的压力。往复式压缩机 (也称活塞式压缩机)的工作原理是直接压缩气体，当气体 达到一定压力后排出。 • 现在常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机，螺杆式 空气压缩机，(螺杆空气压缩机又分为双螺杆空气压缩机 和单螺杆空气压缩机)，离心式压缩机以及滑片式空气压 缩机，涡旋式空气压缩机。下面是各种压缩机的定义。凸 轮式，膜片式和扩散泵等压缩机没有列入其中，是因为它 们用途特殊而尺寸相对较小。
空气压缩机操作规程
• 开车前的准备：1、按规定加好各处润滑油， 机内油量在2/3为宜，同时用手按顺时针盘 动泵油，看两个指示器内均有油滴出时为 正常，否则不能使用。2、检查各连接部位， 地脚螺栓是否牢固，各安全附件是否完好 正确。用手转动飞轮2-3转检查是否正常。 3、若停车时间较长，应通知电工检查电路 是否正常，电机绝缘是否符合要求。4、缓 慢打开冷却水进口阀门，检查冷却水是否 畅通，然后保持冷却水常开。
空压机的特点
由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋 转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引 起气缸容积变化。由於气缸内压力的变化， 通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器） 进入气缸，在压缩行程中，由於气缸容积的 缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气 管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气 压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制 而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa 时压力开关自动联接启动。
关于天津地铁3号线车辆空压机的应用及故障分析
关于天津地铁3号线车辆空压机的应用及故障分析本文针对天津地铁3号线车辆所采用阿特拉斯.科普柯GAR10BD型空压机的应用现状进行分析，并对典型故障进行说明，为轨道交通行业车辆空压机的设备选型提供技术支持。
标签：地铁；GAR10BD；空压机0 引言天津地铁3号线车辆采用的空压机为阿特拉斯.科普柯GAR10BD型螺杆式空气压缩机，装配在铁科院制动系统车辆上，为车辆的制动系统及其它气动元件提供压缩空气。
本文主要从GAR10BD型螺杆式空压机现场应用状态进行分析，并对运营中出现的典型故障等进行说明，为今后轨道交通行业车辆空气压缩机的设备选型提供技术支持。
1 组成及作用阿特拉斯.科普柯GAR10BD型螺杆式空压机组采用400V±10%、50Hz交流电驱动，电机额定转速1470r/min，可提供0.99m3/min的供气量[1]。
其主要由GAR10BD螺杆式空压机组、膜式干燥器、安全阀组成，而GAR10BD螺杆式空压机组同样是一个装配的组件，由冷却器、油气筒及油分离器、三级过滤器、螺杆式压缩机和三相交流电动机组成。
天津地铁3号线车辆为3动3拖6节编组（Tc-M1-M2-T0-M1-Tc），每列车配备2台空压机组设备，分别安装在两个Tc车上，为车辆空气弹簧、制动设备、解钩设备、风笛设备和BHB操作设备等提供稳定可靠的风源[2]。
2 工作原理GAR10BD空压机组的压缩机头包含两个反向转子（如图1所示），并由向心止推滚动轴承支撑，吸入的空气通过进气阀进入压缩机头，并与机头内部油混合，经两个反向转子的交叠进行压缩循环，产生的压缩空气经过油分离器、冷却器、三级过滤器后，进入膜式干燥器。
潮湿的压缩空气通过入口进入中空渗膜管，然后流经渗膜管到达底部。
因为在渗膜内部和外部水蒸气分压不同，因此水分子就从分压较大的渗膜内部向分压较小的渗膜外部扩散，在出口处就获得了较干燥的压缩空气。
把这个干燥的压缩空气引出一小部分进行膨胀减压，形成极为干燥的压缩空气，把减压后的极干燥压缩空气引入到渗膜之外，通过空气的膨胀和导向作用将内部纤维渗透出来的水蒸气导入大气[3]。
城轨交通车辆空调机组的主要部件
城轨交通车辆空调机组的主要部件1.制冷压缩机（1）制冷压缩机的分类。
根据工作原理的不同，制冷压缩机可分为容积型和速度型。
①容积型。
容积型主要有活塞式压缩机和螺杆（涡旋）式压缩机，它们通过活塞（或螺杆、涡旋）在气缸中运动所形成的可变工作容积来完成制冷剂蒸气的压缩和输送。
②速度型。
速度型压缩机是指透平式压缩机，也称离心式压缩机。
它是用高速旋转的叶轮使制冷剂蒸气产生压力，同时获得动能，然后通过扩压器、蜗壳使蒸气的动能转变为压力能，从而完成压缩和输送制冷工质的任务。
（2）常用制冷压缩机。
我国部分轨道车辆的空调装置采用涡旋式制冷压缩机。
涡旋式制冷压缩机由一个固定的渐开涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。
全封闭卧式涡旋式压缩机，是将电动机、压缩机构及供油系统组装在同一个密封的机壳内。
制冷压缩机通过橡胶减振器安装在空调机组箱体内。
制冷压缩机的作用是将来自蒸发器的低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的气体，并送往冷凝器。
（3）小型涡旋式压缩机的特点。
从结构及工作原理来看，小型涡旋式压缩机具有以下特点：①效率高。
②力矩变化小，振动小，噪声低。
③结构简单，体积小，重量轻，运动零部件少。
2.送风装置送风装置主要由离心风机和轴流风机组成。
3.换热装置蒸发器和冷凝器是最主要的换热器。
它们的传热效果直接影响制冷机的重量尺寸和经济性。
蒸发器将低温低压的气液混合的制冷剂在蒸发器内蒸发，当车内循环空气和新鲜空气混合后，通过蒸发器时进行热交换。
这时，空气的热量被蒸发器内的制冷剂吸收，温度降低。
车辆空调的冷却介质是车辆循环空气，蒸发器通常为铜管套铝肋片的直接蒸发式空气冷却器。
冷凝器根据冷却介质和冷却方式的不同，可分为水冷式冷凝器、空气冷却式冷凝器和蒸发式冷凝器。
城轨车辆空调冷凝器属空气冷却式冷凝器，其结构形式与蒸发器相同。
高温高压的制冷剂气体通过冷凝器时，在外界空气的强制冷却下，变成常温(约50 ℃)高压的制冷剂液体。
城市轨道交通车辆第十一章 空气调节系统
2. 全封闭活塞式制冷压缩机的结构
第四节
制冷压缩机
一、蒸气压缩制冷机的工作原理
蒸气压缩制冷机组主要是由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸
发器四个部件组成的，并用管道连接，形成一个封闭的循环
系统，如图所示。
第四节
制冷压缩机
第四节
制冷压缩机
三、螺杆式制冷压缩机
第四节
制冷压缩机
第四节
第十一章
空气调节系统
第一节
制冷原理简介
一、蒸气压缩制冷机的工作原理
蒸气压缩制冷机组主要是由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸
发器四个部件组成的，并用管道连接，形成一个封闭的循环
系统，如图 11.1 所示。
第一节
制冷原理简介
第一节
制冷原理简介
二、制冷剂液体过冷和吸气过热对制冷循环的影响
1. 制冷剂液体过冷的影响
1. 电磁阀
2. 止回阀
3. 安全阀
4. 熔 塞
5. 观察镜
第七节
空 调 装 置
一、空调装置的组成
车辆空调系统的作用就是使客室内的温度、相对湿度、
空气流动速度及洁净度（主要指尘埃及二氧化碳含量）保
持在规定的范围内，为乘客创造舒适的乘车环境。 一般车辆空调系统主要由通风系统、制冷系统、加热系 统、加湿系统以及自动控制系统五大系统组成。考虑到城 轨车辆实际运行区域的气候条件，有些车辆可不设专门的
2. 检查故障的方法
3. 故障检查的步骤
第八节
空调装置的维护与故障分析
三、主要常见故障
1. 电气系统的故障
2. 制冷系统的故障
四、故障分析与处理
2. 吸气过热度的影响
第二节
空气压缩机的结构原理
空气压缩机的结构原理作者：巨子琪肖龙来源：《科技风》2018年第25期摘要：近年来，城市轨道交通运输飞速发展，其核心运载工具是城市轨道交通车辆，而城轨车辆的制动装置在列车运行过程中有着非常重要的作用。
它直接影响着列车能否安全可靠运行，目前城轨车辆制动方式主要有电制动和空气制动两大类。
而空气制动是的动力源是压力空气，主要由空气压缩机来生产。
空气压缩机有离心式、容积式等，而城轨道车辆主要采用的是容积式空气压缩机，容积式空气压缩机常用的有活塞式和螺杆式。
今天我主要讲述城轨车辆常用的一种活塞式空气压缩机的结构原理。
关键词：列车；压力空气；结构与性能目前城轨车辆所用的活塞式空气压缩机是VV120型，典型的三缸两级压缩结构。
它是由活塞缸、空气过滤器、中间冷却器、后冷却器等构成。
如图1所示。
该活塞式空气压缩机的工作过程如下：自然空气通过进气口首先进入空气过滤器，在空气过滤器里对自然空气进行除杂和净化处理以提高其清洁度，如果清洁度不达标，空气里的杂质随着空气进入空气压缩机内部时会对相邻接触件表面造成磨损，也可能会造成管道及网眼的堵塞。
经过空气过滤器过滤的空气被送入两个低压活塞缸进行第一次压缩，在这里我们定义其为一级压缩。
活塞缸的压缩动作是由电动机通过联轴器带动轴箱里的W形曲轴动作。
而曲轴与三个活塞缸的活塞杆相连，所以随着电机的转动，活塞缸里的活塞杆带动活塞在缸体里做往复运动。
因为这个压缩过程是绝热过程，所以在两个低压活塞缸里完成一级压缩后的空气不仅压力会升高其温度也会升高。
压力升高是我们所需的而温升并不是我们想要的，所以，该压力空气需要送到中间冷却器进行降温冷却处理。
VV—120型空压机采用的是空气冷却式冷却器。
所以高温的压力空气在流经中间冷却器通过管道与冷空气进行热交换，从而温度降低。
而在中间冷却器与两个低压活塞缸之间安装有一个安全阀，调定压力为0.5MPa，中间冷却器出来的压力空气被送到第三个活塞缸即高压活塞缸再次压缩。
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作原理是压缩气体的体积，使单位体积内气体分子的密度
增加以提高压缩空气的压力；离心式压缩机的工作原理是
提高气体分子的运动速度，使气体分子具有的动能转化为
气体的压力能，从而提高压缩空气的压力。往复式压缩机
(也称活塞式压缩机)的工作原理是直接压缩气体，当气体
达到一定压力后排出。
•
现在常用的空气压缩机有活塞式空气压缩机，螺杆式
活塞，在气缸内作往复运动。
•
回转式压缩机--是容积式压缩机，压缩是由旋转元件
的强制运动实现的。
•
滑片式压缩机--是回转式变容压缩机，其轴向滑片在
同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。截留于滑片之间的
空气被压缩后排出。
•
液体-活塞式压缩机--是回转容积式压缩机，在其中水
或其它液体当作活塞来压缩气体，然后将气体排出。
冶炼
•
h 、油井压裂
•
i、 高压空气爆破采煤
•
j 、武器系统，导弹发射、鱼雷发射
•Байду номын сангаас
k、潜艇沉浮、沉船打捞、海底石油勘探、气垫船
•
l、 轮胎充气
•
m、喷漆,
•
n、 吹瓶机
空气压缩机操作规程
• 开车前的准备：1、按规定加好各处润滑油， 机内油量在2/3为宜，同时用手按顺时针盘 动泵油，看两个指示器内均有油滴出时为 正常，否则不能使用。2、检查各连接部位， 地脚螺栓是否牢固，各安全附件是否完好 正确。用手转动飞轮2-3转检查是否正常。 3、若停车时间较长，应通知电工检查电路 是否正常，电机绝缘是否符合要求。4、缓 慢打开冷却水进口阀门，检查冷却水是否 畅通，然后保持冷却水常开。
• 二、开车运行：1、检查电机的手柄是否倒向“起 动”，使电动机断续起动二至三次，检查电机转 动情况正常，再使空压机处于空负荷起动。2、起 动空压机后，将手柄搬向“运行”档，若无异常 情况即可进行负荷运转。3、压缩空气输入储气罐， 再将压缩空气送入各岗位。经常巡检压缩空气压 力是否在规定范围内，并根据实际情况调整压缩 机的运行载荷。4、经常巡检压缩机各运行部位的 温度、润滑情况，机体有否震动，地脚螺栓是否 牢固。5、经常巡检冷却水是否畅通，冷却水出口 温度是否正常，电机电流是否在额定范围内等。6、 各班应放出冷却器、储气罐中之沉淀物1-2次
• 三、停车1、停车时首先关闭进入储气罐阀 门，以免储气罐内压缩气空和水倒流入空 压机2、立即停车，将手柄搬向“起动”档。 3、关闭冷却水阀门。
• 四、日常维护保养1、经常巡检压缩机各运 行部位的温度、润滑情况，机体有否震动， 地脚螺栓是否牢固。2、经常巡检冷却水是 否畅通，冷却水出口温度是否正常，电机 电流是否在额定范围内3、经常巡检压缩空 气压力是否在规定范围内。4、检查各连接 处有无漏气、漏水、漏油现象。5、各班应 放出冷却器、储气罐中之沉淀物1-2次
空气压缩机的用途
•
a 、传统的空气动力：风动工具，凿岩机、风镐、气动扳手，气
动喷砂
•
b 、仪表控制及自动化装置，如加工中心的刀具更换等c、车辆
制动，门窗启闭
•
d 、喷气织机中用压缩空气吹送纬纱以代替梭子
•
e 、食品、制药工业，利用压缩空气搅拌浆液
•
f 、大型船用柴油机的起动g 、风洞实验、地下通道换气、金属
•
罗茨双转子式压缩机--属回转容积式压缩机，在其中
两个罗茨转子互相啮合从而将气体截住，并将其从进气口
送到排气口。没有内部压缩。
•
螺杆压缩机--是回转容积式压缩机，在其中两个带有
螺旋型齿轮的转子相互啮合，从而将气体压缩并排出。
空压机的特点
由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋 转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引 起气缸容积变化。由於气缸内压力的变化， 通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器） 进入气缸，在压缩行程中，由於气缸容积的 缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气 管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气 压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制 而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa 时压力开关自动联接启动。
空气压缩机，(螺杆空气压缩机又分为双螺杆空气压缩机
和单螺杆空气压缩机)，离心式压缩机以及滑片式空气压
缩机，涡旋式空气压缩机。下面是各种压缩机的定义。凸
轮式，膜片式和扩散泵等压缩机没有列入其中，是因为它
们用途特殊而尺寸相对较小。
•
容积式压缩机--直接依靠改变气体容积来提高气体压
力的压缩机。
•
往复式压缩机--是容积式压缩机，其压缩元件是一个
空气压缩机介绍
空气压缩机的定义
空气压缩机（英文为：air compressor） 是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是 电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，
是压缩空气的气压发生装置。
空气压缩机的种类
•
空气压缩机的种类很多，按工作原理可分为容积式压
缩机，往复式压缩机，离心式压缩机，容积式压缩机的工
空气压缩机在 城轨中的应用
谢谢！