[城市轨道,车辆,空调系统,其他论文文档]城市轨道车辆空调系统
城市轨道交通车辆及操作单元8采暖和空调系统
城市轨道交通车辆及操作单元8采暖和空调系统随着城市轨道交通的不断发展，为了满足乘客的舒适需求，轨道交通车辆上的采暖和空调系统也得到了越来越多的关注和研究。
在车辆运营中，采暖和空调系统的作用不仅仅是提供舒适的温度和空气质量，还能保证车辆关键设备的正常运行和乘客安全。
本文将介绍城市轨道交通车辆及操作单元的采暖和空调系统设计及运行原理。
首先，采暖系统是保证车辆内部温度适宜的关键部分。
由于城市轨道交通车辆长时间行驶在地下隧道内，车辆外部环境温度的变化对车厢内部温度的影响较大。
在冬季，地下隧道内温度较低，为了保持乘客的舒适度，车辆内部需要提供恒定的温度。
此时，采暖系统通过热交换器将冷却剂加热，并通过通风系统将热空气吹入车厢内部，保持温度在合适的范围内。
而在夏季，地下隧道内温度较高，车辆内部则需要进行降温。
采暖系统可以通过制冷剂对车厢内空气进行降温，保证乘客在夏季的舒适度。
其次，空调系统是保证车内空气质量和乘客舒适度的重要部分。
由于地下隧道环境封闭，车辆内部空气流通较差，容易产生异味和污染物。
而乘坐轨道交通的乘客往往需要在车辆内停留较长时间，对空气质量的要求比较高。
因此，空调系统需要具备良好的空气过滤和净化能力，保证车辆内部空气清新。
此外，空调系统还需根据车辆载客量和外部环境温度进行自适应调节，保持车内温度的恒定。
为了实现这些功能，车辆及操作单元的采暖和空调系统通常由以下主要组成部分构成：1.空调主机：负责处理外部环境空气，通过制冷剂进行空气温度调节。
2.通风系统：通过送风和排风装置，实现车厢内的空气流通。
3.热交换器：通过传导和对流的方式，将热量从制冷剂传递给车厢内的空气，实现温度调节。
4.气流调节装置：用于调节送风和排风通风量，保证室内空气流通畅通。
5.控制系统：根据外部环境温度和车厢内部温度，对空调系统进行智能化调节，保持恒温效果。
在运行过程中，车辆及操作单元的采暖和空调系统需要注意以下几个问题：1.能耗控制：为了减少能耗，采暖和空调系统需要在保证乘客舒适度的前提下进行合理调节。
地铁站通风空调系统论文
地铁站通风空调系统论文摘要就地控制设置在通风空调电控室或通风空调设备附近，便于各设备及子系统调试、检查和维修。
就地控制具有优先权。
地铁通风空调系统主要是为了排除车站余热和余湿，为乘客创造往返于地面车站至地铁列车内的过渡性舒适环境；和根据工艺设备要求及《地铁设计规范》的有关要求提供设备及管理用房不同温度和湿度的要求，保证地铁内的工作人员和运行设备有一个良好的工作环境，确保地铁列车正常安全地运营。
本文主要以西安某地铁站为例，简单介绍了地铁站的通风空调系统，通风空调系统的运行模式及不同模式对应的控制系统.1、地铁车站通风空调系统：由车站通风空调系统和区间隧道通风系统两部分组成。
1.1车站通风空调系统车站站厅和站台公共区空调通风系统兼排烟系统（简称大系统）。
其功能是控制车站公共区（站厅、站台及通道）的温度、湿度及其它必要的卫生舒适条件，保证车站环境参数在设计范围之内，发生火灾时排出烟气。
车站设备管理用房空调通风兼排烟系统（简称小系统）。
其功能是控制车站设备管理用房的温度、湿度及其它必要的卫生舒适条件，保证其环境满足设计要求，与公共区通风空调系统独立设置，发生火灾时排出烟气。
车站空调冷冻水、冷却水系统（简称水系统）。
其功能是为车站空调系统提供冷冻水，大小系统合并设置。
1.2区间隧道通风系统活塞通风、事故机械通风（兼排烟）系统（简称TVF系统）。
其功能是保证区间隧道通风要求，正常运行时通过列车活塞效应通风换气，事故情况下根据全线同一运行管理要求由区间风机排除隧道内空气或向隧道内送风。
车站屏蔽门外排热系统兼排烟系统（简称TEF系统）。
其功能是及时排除列车停站时的发热量，发生火灾时排出烟气。
2.地铁站空调运行模式：地铁站通风空调运行模式可分为正常工况运行、阻塞工况运行和火灾工况运行三种工况。
各种系统分别有相应的运行模式。
2.1隧道通风系统运行模式：1）正常工况运行列车正常运行时，车站轨道排热系统运行，排除列车停站时散热量；车站两端活塞风阀打开，利用列车活塞作用排除区间隧道的余热余湿。
城市轨道交通车辆空调系统研究
城市轨道交通车辆空调系统研究首先，城市轨道交通车辆空调系统的设计应考虑以下几个方面。
首先是冷负荷计算，需根据车辆的尺寸、载客量以及在不同运行状态下的气象条件等因素，合理预测车辆的冷负荷，为系统的选型和设计提供依据。
其次是冷却方式的选择，可根据车厢空间、车辆的使用环境等因素选用不同的冷却方式，如风冷、水冷、热泵等。
此外，车厢内的空气流动及新风换气也是重要考虑因素，应设计合理的通风系统，保证车厢内的空气质量。
其次，城市轨道交通车辆空调系统在节能与环保方面的研究也是必要的。
为了减少能源的消耗，可采用先进的节能技术，如变频调节、能量回收等。
此外，选择低噪音、低功耗的制冷设备，减少噪声和电能损耗。
同时，应加强对制冷剂的选择和管理，选择对环境友好的制冷剂，并合理处理废气，减少对环境的影响。
另外，车辆空调系统的安全性也是研究的重点之一、在车辆设计阶段，应考虑到空调系统的安全性设计，加强对制冷剂泄漏、电气系统短路、火灾等安全问题的防控措施。
此外，在运行过程中，应建立完善的维护和检测体系，及时发现和解决系统故障，确保乘客的安全。
最后，城市轨道交通车辆空调系统的研究还应结合乘客的需求，追求舒适性和便利性。
在车厢内部布局方面，可以考虑合理的空气出风口布置和温度控制，使乘客在不同位置和季节感受到相对均匀的舒适温度。
同时，应提供方便的空调控制界面，方便乘客对车厢内温度的调整。
总之，城市轨道交通车辆空调系统的研究是一项复杂而重要的任务。
需要全面考虑车辆的设计、节能与环保、安全性和乘客的需求，提高车辆运行的舒适性和安全性。
随着科技的进步，相信未来的城市轨道交通车辆空调系统将会越来越先进，为乘客提供更好的出行体验。
城市轨道交通车辆空调系统
城市轨道交通车辆空调系统摘要：我国城市轨道交通车辆空调发展主要经历了定速空调、变频空调、智能化变频空调几个主要阶段，不同阶段代表着城市轨道交通车辆空调系统技术的提升与发展。
利用大数据技术、监测及分析技术、大容量车－地传输技术等为用户提供关键零部件的健康评估、故障状态预警预测、关键故障精确定位、检修建议策略高效推送、备品备件库存智能建议及更换提醒、列车健康状态及全面监控，提高车辆安全性和检修效率、降低维修成本，满足动车组全生命周期管理需求，实现列车服役性能由阈值管理向状态管理的提升。
关键词：轨道交通车辆；智能控制；空调系统；故障诊断１空调系统结构及原理动车组的每节车厢配置独立的空调系统。
空调系统具备如下功能：供应新风与排放废气、采暖和制冷、气流的输送和分配、新风过滤或与回风混合后过滤、应急通风、调节和控制等。
客室内设废排风道，废气通过废排单元排出车外。
卫生间内的废气不得参与回风。
采暖方式采用电加热装置。
强制对流电加热装置设有可恢复和不可恢复两级超温保护。
动车组每节车厢均设置应急通风功能。
应急通风设备由车载蓄电池供电。
应急通风量不得少于１０ｍ３／（ｈ·人），时间不小于９０ｍｉｎ。
新风口应设在无污染气体区，新风或混合过滤网便于清洁。
客室内回风口和废排风口的设置保证车内气流和温度分布的均匀性，不受客室门打开或关闭的影响。
空调系统每车设置一台车顶单元式空调机组、一套风道系统，车下设置一台废排装置，车内设置一台空调控制柜，头车设置一台分体式司机室空调。
空调系统制冷、制热时，由回风道吸入车厢内空气，与新风混合，通过空调过滤器，与热交换器或电加热器进行热交换，形成冷、热风送入客室，用于调节客室内的空气温度、湿度、气流速度、空气清洁度，保证客室内舒适度。
在此基础上，结合高速动车组技术发展方向，本研究通过对列车状态、运行环境信息广泛感知、融合处理，在智能行车、智能运维和智能服务等方面提升智能化水平，对系统进行优化提升。
城市轨道交通车辆构造-项目六城轨交通车辆空调系统
城市轨道交通车辆构造-项目六城轨交通车辆空调系统首先，空调装置是空调系统的核心部分。
它通常由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀装置等组成。
压缩机的主要功能是将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的气体，然后通过冷凝器将热量释放出去，同时将气体制冷剂转变成高温高压液体制冷剂。
液体制冷剂通过膨胀装置进入蒸发器，通过蒸发释放出冷量，将车厢内的热量吸收，并将制冷剂转变为低温低压气体制冷剂，然后再进入压缩机循环，以实现持续的制冷作用。
其次，送风系统是将冷空气输送到车厢内的系统。
它通常由风机、风管和出风口等组成。
风机负责提供动力将冷空气从空调装置送到车厢内，并通过风管将冷空气均匀分布到各个出风口上。
出风口的设计在保证送风效果的同时，还要尽量避免直接对乘客造成不适。
另外，回风系统是将车厢内的热空气排出去的系统。
它通常由排风口、回风管和排风扇等组成。
排风扇负责将车厢内的热空气抽出，并通过回风管排到车厢外。
回风管的设计要保证乘客在任何位置都能感受到相对均匀的温度分布。
最后，控制系统主要是负责监测和控制车厢内的温度和湿度。
它通常由温度传感器、湿度传感器和控制器等组成。
温度传感器和湿度传感器用于感知车厢内的温度和湿度，并将数据传送给控制器。
控制器根据传感器提供的数据来判断是否需要调整空调系统的运行状态，以达到乘客舒适的乘坐环境。
总之，城市轨道交通车辆的空调系统在提供乘客舒适环境方面起着重要的作用。
它不仅需要具备稳定的制冷和送风能力，还需要考虑到乘客的需求以及与其他系统的协调。
随着科技的发展，城市轨道交通车辆的空调系统也将不断向更高效、更节能、更环保的方向发展。
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城市轨道车辆空调系统摘要通过对城市轨道交通运输特点的介绍,提出了一些可供其车辆空调系统参考的设计方法 ,以及车内外夏季空气参数的选取依据及计算实例,讨论了车辆空调系统的空调机组及通风系统的要求和特点。
关键词城市轨道交通,车辆,空调系统城市轨道交通车辆空调系统的设计,除要考虑到城轨交通的一般特点(运量大、快捷、安全、舒适、站点密集、上下车乘客交换频繁、有一定的运行时间段、车辆部件具备较高可靠性) 之外,还要考虑以下因素: ① 各城市间城轨车辆运营环境不同。
我国幅员辽阔,即使目前规划或在建城轨项目的各城市之间差别也很大,南到广州,北到长春,东到上海、青岛,西到西安,气候条件必须予以具体考虑,具体设计,实施时要有侧重。
② 乘员多。
城轨交通线路一般穿越城市中心及商业繁华地带,客流密集。
目前十多个城市旅游人口很多,因此除了上、下班时间乘座高峰期,其他时段乘客流量也很大。
以下对车辆空调系统各部分分别加以分析。
1 车内、外空气参数1. 1 车辆空调标准目前我国还未制订城市轨道交通车辆的空调标准。
下面介绍的是我国现行国标及铁标对铁路客车舒适环境作的相关标准规定值: 2. 《客车空调设计参数》TB1951 -87北京以南地区干线铁路选择空调客车的外气计算参数为:a. 夏季外气计算温度35 ℃,相对湿度60 % ;b. 冬季外气计算温度-14 ℃;c. 夏季客室内气温24～28 ℃,相对湿度40 % ～65 % , 最高不超过70 % ; e. 客室内同一水平面和同一铅垂线的最大气温差均不超过3 ℃;f . 客室内微风速,夏季≤0. 35 m/ s , 冬季≤0. 2 m/ s 。
城轨车辆与干线铁路车辆结构特征相似,但就其空调系统而言,因城轨交通的运行特点而有其特殊性。
从分析乘客在乘坐车辆的具体情况可看到, 上面的标准规定的舒适值是基于人体在空调空间中长时间停留的稳定状态得出的,人员在车辆中可适当增减衣物,以达到个人的舒适要求。
城市轨道交通通风与空调系统
城市轨道交通通风与空调系统首先，城市轨道交通通风与空调系统可以为车厢内的乘客提供舒适的温度。
在夏季高温时期，车厢内的温度往往会升高，如果没有良好的空调系统，乘客会感到闷热不适，严重时甚至会引发中暑等健康问题。
而在冬季寒冷时期，车厢内的温度往往会降低，如果没有良好的供暖设备，则乘客很难在车厢内保持体温，从而影响乘客的健康和乘坐体验。
因此，通风与空调系统可以通过调节车厢内的温度，提供一个适宜的乘车环境，保证乘客的舒适度和健康。
其次，城市轨道交通通风与空调系统还可以提供良好的空气质量。
由于城市轨道交通是一个封闭的空间，车厢内的空气往往会变得污浊，尤其是在高峰期，乘客密度较大时。
污浊的空气会引发乘客的不适和健康问题，甚至可能导致传染病的传播。
因此，通风系统可以不断更新车厢内的空气，将污浊的空气排出车厢外，而空调系统可以通过过滤器去除悬浮颗粒物和有害气体，提供清新的空气，确保乘客呼吸的安全和健康。
最后，城市轨道交通通风与空调系统还可以提高列车的运行效率。
在城市轨道交通中，列车会通过电力牵引，产生大量的热量，如果不及时散发出去，会导致列车过热，影响运行的稳定性和寿命。
通风系统可以及时移除车厢内的热量，保持列车内的温度适宜，减少列车故障的发生。
同时，空调系统可以保证列车内空气的流通，防止车厢内湿度过高，降低维修频率和成本。
综上所述，城市轨道交通通风与空调系统对于提供舒适的乘车环境、保障乘客的健康、提高列车的运行效率都起着至关重要的作用。
因此，在城市轨道交通的规划和建设中，必须充分考虑通风与空调系统的设计和运行，以提高乘客的满意度和交通系统的可持续发展。
地铁车辆空调系统模式
地铁车辆空调系统模式的浅谈摘要:随着科技技术发展，人民生活水平的日益提高，出行乘坐城市轨道交通的方便性与快捷性。
人们在一贯追求乘坐的安全性、可靠性的同时，如今更加关注对舒适性的要求。
因而，空调系统作用于城市轨道交通车辆制造中，也就成为了必然。
关键词：空调系统环境温度控制1.引言地铁车辆空调系统主要用于调节车内的温度环境，给旅客及司乘人员提供健康舒适的乘车环境。
本文通过对空调系统的组成部分及空调系统的控制逻辑，操作方法及显示页面介绍整个空调系统。
该系统稳定性，严密性都是整列地铁得以安全舒适的运送乘客最基础的保障之一。
希望为今后的地铁运行空调系统发挥更好的作用提供思路。
2.空调系统的主要设备组成空调主要设备由通风机、冷凝风机、压缩机、新风阀、回风阀、紧急通风逆变器等组成。
其中每辆车一个空调控制器，配备两个空调机组，首尾两车各设有司机室可控制全列集控。
正常情况下空调系统均工作，当车辆无法正常供电可采用蓄电池供电使空调转换为应急通风。
3.空调系统主要的两个工况3.1制冷模式环境温度19℃及以上正常进行制冷模式，环境温度低于19℃，高于5℃时，制冷模式通过强制方式（温度模拟或强制方式）只能进行本控应急制冷，且压缩机运行时间低于5分钟；如果环境温度低于5℃时，且压缩机运行时间低于2分钟。
3.2制暖模式环境温度18℃及以下正常进行制暖模式，环境温度高于18℃时，制暖模式通过强制方式（温度模拟或强制方式）只能进行本控应急制暖客室电加热测试。
4.空调系统主要的两个工况4.1集控模式司机通过TCMS来控制整列车的空调运行称为集控模式；此时TCMS通过车控器对空调机组进行控制；维护人员通过车控器控制单节车厢内空调运行称为车控模式，车控模式包含本控模式、测试模式、功能设定和状态显示。
集控模式空调控制器初上电，显示器默认进入主界面，主界面显示（如下图）。
当车控器与TCMS通讯正常时，触摸“集控模式”按键会从主界面切换到集控模式界面。
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城市轨道车辆空调系统摘要通过对城市轨道交通运输特点的介绍,提出了一些可供其车辆空调系统参考的设计方法 ,以及车内外夏季空气参数的选取依据及计算实例,讨论了车辆空调系统的空调机组及通风系统的要求和特点。
关键词城市轨道交通,车辆,空调系统城市轨道交通车辆空调系统的设计,除要考虑到城轨交通的一般特点(运量大、快捷、安全、舒适、站点密集、上下车乘客交换频繁、有一定的运行时间段、车辆部件具备较高可靠性) 之外,还要考虑以下因素: ① 各城市间城轨车辆运营环境不同。
我国幅员辽阔,即使目前规划或在建城轨项目的各城市之间差别也很大,南到广州,北到长春,东到上海、青岛,西到西安,气候条件必须予以具体考虑,具体设计,实施时要有侧重。
② 乘员多。
城轨交通线路一般穿越城市中心及商业繁华地带,客流密集。
目前十多个城市旅游人口很多,因此除了上、下班时间乘座高峰期,其他时段乘客流量也很大。
以下对车辆空调系统各部分分别加以分析。
1 车内、外空气参数1. 1 车辆空调标准目前我国还未制订城市轨道交通车辆的空调标准。
下面介绍的是我国现行国标及铁标对铁路客车舒适环境作的相关标准规定值: 2. 《客车空调设计参数》TB1951 -87北京以南地区干线铁路选择空调客车的外气计算参数为:a. 夏季外气计算温度35 ℃,相对湿度60 % ;b. 冬季外气计算温度-14 ℃;c. 夏季客室内气温24～28 ℃,相对湿度40 % ～65 % , 最高不超过70 % ; e. 客室内同一水平面和同一铅垂线的最大气温差均不超过3 ℃;f . 客室内微风速,夏季≤0. 35 m/ s , 冬季≤0. 2 m/ s 。
城轨车辆与干线铁路车辆结构特征相似,但就其空调系统而言,因城轨交通的运行特点而有其特殊性。
从分析乘客在乘坐车辆的具体情况可看到, 上面的标准规定的舒适值是基于人体在空调空间中长时间停留的稳定状态得出的,人员在车辆中可适当增减衣物,以达到个人的舒适要求。
但在城轨车辆运行中,乘员最长的乘坐时间也不过半小时, 绝大部分乘客只有几分钟乘坐时间。
虽然在空调技术中以数值的方式规定了乘客舒适范围,但舒适的感觉是人体生理及心理条件决定的。
当炎热夏季从户外进入有空调或通风的房间时,健康人员的生理要求是散去身体表面热量,蒸发掉汗液;心理要求是能尽快降温或通风达到生理的要求。
这是一个瞬态人体条件变化中舒适概念。
但人体的生理活动变化是一个复杂过程,受心理活动、环境变化等等因素制约,而且变化平缓,所以人员在环境条件变化时,个人舒适感会有一个过渡期,在经过过渡区后才达到稳定状态。
在乘客乘坐城轨车辆过程中,乘客基本处于典型的过渡过程中。
夏季, 人们从户外进入候车厅(如果有的话),随即进入车内,生理及心理的舒适要求为能够快速将身体表面热量带走以便获得舒适感;但在实际乘车过程中, 往往乘员在没有到达稳定状态或刚刚获得了凉爽感觉时就已到站下车了。
冬季里,人们穿着较厚的户外冬装,皮肤表面温度低,即使在乘坐没有采暖的普通车辆情况下,群集度较高时人们也会获得温暖感觉。
当有采暖时,在人们乘车不能脱下外衣情况下,车内温度过高,乘员会产生闷热感甚至会出汗,造成人体不舒适。
故而冬季乘坐城轨车辆的生理及心理舒适度要求不如夏季乘车迫切,只要在车内温度高于外界温度情况下,就会获得舒适感,而且乘员很快会下车走入户外。
所以冬季车内舒适情况也比较特殊。
下面分别对车内外空气设计参数的制定作简单讨论。
1. 2 参数制定1. 2. 1 夏季外气计算参数在选择外气计算温度时,要依照当地的气候条件,根据累计气象资料提出相应的外界温度要求。
我国对全国大中城市气象进行了统计,推荐了外气计算参数。
因此各地可依此作参考。
考虑气候的变暖趋向,要提出最高外气温度,以便在最高外气温度条件下,空调系统尚能工作,车辆还能获得一定的室内外温差,保证车辆舒适度。
1. 2. 2 夏季车内计算参数选取影响人体舒适的因素一般有以下几项:空气温度、空气流速、相对湿度、水平温差、垂直温差、辐射的均衡性、二氧化碳含量、含尘量等等。
但是这些参数都满足是很困难的。
尤其是公共使用空间,一般着重控制的是空气温度和气流速度两项对舒适性最重要的参数。
根据卫生学观点认为:我国人民对夏季高温适应性为28 ℃ 。
结合相对湿度的适应性,当人体周围温度在26. 7 ℃ 以下时,湿度对人体影响不明显;当温度在28 ℃ 以上时,相对湿度对人体影响明显;当相对湿度达到70 % 时,就感觉不舒服了。
在空调技术中,控制好一定温度,相对湿度不大于70 % 时,空气的相对湿度对人体的影响很小。
所以对于城轨车辆,在车内达到基本的温、湿参数情况下,主要起影响作用的还是气流速度。
在选取标准工况时,目前大家普遍提出的温度≤27 ℃,相对湿度≤65 % 的车内温、湿度条件是合适的。
但由于城轨车辆的乘员经常会有超员情况出现,所以车辆在考虑夏季耗冷量计算时要校核在超员情况下车内温度,以确定合理的制冷量。
目前有地铁公司考虑车辆损耗、维护量等问题 ,以票价限定一定的乘员量,也是对车辆热负荷限定的一个因素,可在运营时加以考虑。
保持一定的气流速度是城轨车辆满足乘员舒适性的必要条件。
因为车辆的狭长特征,处于车长方向各个区段的回风量是不同的,所以车辆内部衡量乘客舒适的气流速度以出风吹到人体表面的微风速为依据。
这一点国内外的标准是一致的。
关于气流速度控制,一般认为在27 ℃ 时,气流速度为0. 3～0. 35 m/ s 时能够获得较好的舒适感。
但乘客停留区的气流速度受空调机总风量的限制,获得较高的气流速度时空调机总风量要大,而拥有大风量通常需要空调送风机尺寸较大。
由于城轨车辆提供给空调设备的使用空间较小,限制了空调机尺寸,如果要提供大风量,可能要改变风轮叶片角度、转速等。
这样的话,车内噪音可能会高。
因此空气流速是个综合问题,在设计当中需要综合考虑。
如,能否考虑将空调机置于车辆靠中间的位置,以缩短空调送风距离,使送风机在较低的压头下送出较高的风量等措施。
1. 2. 3 冬季外气计算参数的选取因为车辆空调系统引入了新风,对于冬季外气温度较低的城市,适当增加空调供暖是必要的。
冬季外气最低温度通常出现于1 :00～4 :00 之间。
根据城轨车辆运输的间歇性,冬季外气计算温度以本城市冬季通风外气温度为好,以适应城轨交通特点,满足乘员舒适性,同时可以避免因供热量过大引起车内温度高,或供暖与通风交替运行时因通风时间长,供暖时间短而增加车内温度的波动。
1. 2. 4 冬季车内计算参数选择1. 2. 5 算例以南京地铁车辆冬季简要计算为例,来说明冬季车内温度的确定及空调加热量的确定。
(1) 冬季外气计算温度根据《采暖空调制冷手册》,南京冬季通风计算温度是2 ℃ 。
以此可作为外气计算温度。
(2) 冬季车内空气参数(3) 空调加热量计算车辆热平衡计算为: Q2+ Q3+ Q5=Q1+ Q6 式中: Q1 为车体传热;Q6 为新风负荷;Q2 为空调加热量; Q3 为旅客散热; Q5 为车内设备散热(1 500 W) 。
其中:Q1=KF(tB -tH)=10 076 WQ6=VX/3 600 ×ρX CpX (tB -tH) × 103=14 939 W(ρX 为空气高度,CpX 为(4) 校核车辆满负荷时车内温度状况当半电热运行时,设车内温度为tB2 。
根据热平衡方程算得tB2= 20 ℃ 。
此时,室内外温差为18 ℃ 。
计算此时在空调机加热器前空气混合温度(tN):在压力不变,且无相变的条件下,空气内能为体积与温度的函数。
根据混合规律 , 计算出风温度(tC):50 %Q2=V0/3 600 ×ρN cpN (tC -tN) ×103 ,则tC=16 ℃ 。
此时车内出风温度不算太高,乘客在此状态下不致产生闷热感觉,而且可通过空调控制通风与电热交替运行来控制车内温度。
适当的热余量可应付车辆停站开门热量损失。
所以空调供热量定为12 kW 是可行的。
2 空调机组2. 1 简述我国目前在干线铁路上车辆空调已完全实现国产化,且产品质量过硬,并已随车出口到其它国家。
因此,轨道车辆空调系统的国产化不存在任何技术问题。
目前,我国拥有自主知识产权的第一列地铁车辆已经开始由南京浦镇厂、长客厂联合制造。
第一台国产化空调系统已由石家庄国祥制冷设备有限公司制造完毕并已做完相应地面试验,表明我国完全具备地铁轻轨车辆空调系统完全国产化的能力。
上海、广州进口地铁车辆的空调系统在运行期间表露了一些问题。
其实问题的发生主要还是空调系统不适合中国国情。
我们知道,在西欧、北欧国家,夏季气温一般较低,高过32 ℃ 已经算难以忍受;而且在发达国家的乘员较少,乘坐率较低。
这和我国人口众多、气温较高有很大差别。
在空调系统的设计上,就必须考虑这点,否则空调系统难以正常运行。
2. 2 空调机车辆空调系统,一般应达到小型轻量化、耐振性、阻燃性、水密性、可维护性(免维护性) 、耐蚀性、电源协调使用等要求。
归纳起来,城轨车辆空调系统要具备以下特点: ① 小型轻量化; ② 可靠性高; ③ 免维护程度高。
2. 2. 1 小型轻量化小型轻量化是城轨车辆空调系统的显著特点。
由于城轨车辆一般比铁路车辆小,高度低,运载量大,而空调机通常置于车顶部,这样空调机体积重量受到一定限制。
所以小型、轻量化是空调机要考虑的一个现实条件。
近年来,石家庄国祥制冷设备有限公司连续采用一系列新技术来缩小空调机体积。
如:采用卧式蜗旋式压缩机;换热器采用内螺纹管,增强换热效果,减少换热器体积;采用带亲水膜轻质铝翅片,降低换热器质量;引进高效进口风机等,在保证流量、噪音等要求下降低了体积及重量。
北京地铁的第一台拥有我国自主知识产权的国产化地铁空调机组充分采用了以上新技术。
2. 2. 2 可靠性高首先,车辆空调机的耐振性能要好。
车辆在运用过程中会产生较大振动,因此车辆空调系统要具备耐振性能。
我国铁路标准TB/ T2432 -93 对车辆空调设备做了抗振要求及试验标准。
这个标准对运行条件好于铁路车辆的城轨车辆空调系统来说,应该是完全适用的。
其次,耐腐蚀性好。
现在城市的污染程度较大,尤其是沿海城市的盐雾影响 ,对暴露在大气当中的空调机的电机、换热器壳体的耐腐蚀要求较高,因此空调机在设计、制造当中要充分考虑到这点。
如采用防护等级较高的电机,并在电机外部配合处增加电机防护技术措施,在换热器上采用耐酸、碱、盐雾腐蚀的覆膜铝翅片,并采用不锈钢板材制造空调机壳体,可有效防止腐蚀发生,延长空调机使用寿命。
此外,根据车辆运行特点,空调机组制冷系统尽量采用多系统,避免使用单系统的空调机组。
因为如采用单系统,当制冷系统出现问题时,整个空调机组就不能为车辆提供冷量。