地铁车辆空调系统设计要点简析

合集下载

地铁车辆空调系统设计要点分析

地铁车辆空调系统设计要点分析
图 1 第 1 种端部送风方式
2) 空调机组安装在车辆端部, 机组单端送风; 支风管设置在机组两侧的车顶夹层内; 回风口设在 机组端部或底部( 见图 2) 。
图 2 第 2 种端部送风方式
3) 空调机组安装在车辆中部, 机组两端送风; 支风管设置在机组两侧或机组底部的车顶夹层内; 回风口设在机组端部 ( 见图 3) 。
以夏季为例, 空调负荷包括: 1) 车体传热量 Q1 ( 包括太阳辐射) 。
! Q 1 =
kFi ti
式中:
k ∀ ∀ ∀ 传热系数;
Fi ∀ ∀ ∀ 车体各面面积;
ti ∀ ∀ ∀ 车体各面对应的内外温差。
2) 太阳辐射热量的一部分可以计算在窗的传
热中, 另一部分计算在车窗的吸收和透射中。对于
车辆的双层玻璃, 它的吸收系数 远小于透光系数 , 因此可以仅计算车窗的太阳辐射透射作用所引起 的得热量 Q2 。
随着我国地铁建设的快速发展, 原来由国外公 司垄断的地铁车辆设计格局已被打破, 车辆主体国 产化设计已经成为发展趋势。本文介绍了地铁车辆 空调系统的设计要点, 并结合目前车辆空调系统使 用的问题, 提出设计改进建议。
1 车辆空调系统的组成及其功能
地铁车辆空调系统的一般组成为: 空调机组, 通 风系统( 送风系统、排风系统) , 控制系统, 紧急逆变 电源。空调系统功能是: 空气经过空调机组降温( 加
4) 空调机组安装在车辆端部, 机组单端送风; 回风 口设在机组下部, 客室回风经过客室区域再被吸入到空
第 11 期 调机组内处理, 从而增加端部的空气流动( 见图 4) 。
图 3 第 3 端部送风方式
研究报告
内压力过高, 并导致车门关闭 困难; 若 排风口面积 大, 引入的新风量过多, 则导致空调负荷增加、车内 温度偏高等问题。

地铁车辆空调设计方案

地铁车辆空调设计方案

地铁车辆空调设计方案在地铁系统中,空调系统是至关重要的,不仅可以确保乘客在地铁车厢内的舒适度,还可以确保车辆内部的空气质量达到标准。

在本文中,我们将探讨地铁车辆空调设计方案,解释设计空调系统的原则和考虑因素。

空调系统设计原则首先,我们需要明确地铁车辆空调系统必须遵循的设计原则:1. 空调系统必须满足室内舒适度的标准为了确保乘客在地铁车厢内的舒适度,我们需要通过适当的温度和湿度控制来满足室内舒适度的标准。

通常情况下,地铁车辆室内温度应在22℃至25℃之间,湿度应保持在40%至60%之间。

2. 空调系统必须满足环境质量标准地铁车厢内部的空气质量必须达到特定标准,以确保乘客的健康和安全。

设计空调系统时,必须确保同时满足以下两种质量标准:1.新风量:新风量必须足够,以确保车厢内的空气不会变得污浊。

通常情况下,新风量应在每小时20立方米左右。

2.PM2.5控制:空调系统必须能够有效地从车厢内空气中去除PM2.5颗粒物。

这可以通过专门的过滤系统来实现,例如高效过滤器。

3. 空调系统必须具有节能功能地铁车辆的空调系统需要长时间运行,如果不具备节能功能,将会浪费大量的能量。

因此,设计空调系统时,必须考虑如何最大限度地减少能量的消耗。

这可以通过使用高效的能源回收系统,例如热泵和空气透视器,来实现。

空调系统设计考虑因素在设计地铁车辆空调系统时,有以下几个因素需要考虑:1. 车辆的尺寸和形状车辆的尺寸和形状是决定空调系统设计的主要因素之一。

不同大小和形状的车辆需要不同的空调系统和设备,以确保空气在车厢内的流通。

2. 热负荷热负荷是指地铁车辆在运行过程中产生的热量。

在设计空调系统时,必须考虑热负荷因素,以确保系统能够有效地控制车厢内的温度。

3. 空气流动地铁车厢内的空气必须在车厢内自由流动。

设计空调系统时,必须确保空气能够连续循环,以保持室内舒适度并增加系统的能效。

4. 运行噪音地铁车辆的空调系统必须在运行过程中产生最小的噪音。

地铁车辆空调设计方案

地铁车辆空调设计方案

地铁车辆空调设计方案一、引言地铁作为一种重要的城市交通工具,为了满足乘客的舒适需求,车辆内部的空调系统设计至关重要。

本文拟就地铁车辆空调系统的设计进行讨论,以提供一个高效、节能、环保的方案。

二、设计目标1.提供良好的室内空气品质,确保乘客的舒适感受及健康安全。

2.实现高效能的制冷和制热效果,适应不同季节的气温需求。

3.提供良好的空气流动和分布,确保车厢内空气的均匀性。

4.优化能耗,提高能源利用效率,减少能源浪费。

5.降低噪音水平,保证乘客的安静环境。

三、设计要点1.空气处理系统a.采用高效的空气过滤器,过滤PM2.5颗粒和有害气体,确保车厢内空气的清新。

b.配备恒温恒湿系统,控制车厢内的温度和湿度在舒适范围内。

2.制冷系统a.采用高效的压缩机和热交换器,提供快速制冷效果。

b.采用变频调速技术,根据车厢内外温度的变化调整制冷量,以降低能耗和噪音。

3.制热系统a.采用高效的热泵技术,将外界的低温热能转化为车厢内的热量。

b.引入座椅和地板的辐射式供热,提供舒适的热感。

4.空气循环系统a.采用便携式风扇和天花板上的送风口,实现乘客手动调节空气流速和风向。

b.安装風向板,使空气流通均匀,避免产生死角。

5.能耗管理系统a.配备智能控制系统,根据车辆内外温度的实时变化调整制冷和制热效果。

b.利用智能传感技术,监控车厢内人员数量,动态调整空调的运行模式,以达到最低能耗。

6.噪音控制系统a.采用隔音材料和隔音窗户,减小车厢内外噪音的传递。

b.配备噪音降低装置,减少空调系统本身的噪音。

四、设计流程1.需求分析:调研用户对于地铁车辆空调系统的需求和期望。

2.技术选型:选择合适的空气处理、制冷和制热设备,确保符合要求的性能指标。

3.系统集成:将不同设备进行有机组合,保证各个部分的运行协调性。

4.车辆应用:将系统安装到地铁车辆中,并进行实际运行测试。

5.数据分析:收集车辆内部的温度、湿度、空气质量和能耗数据,并进行分析评估。

地铁车辆空调系统设计要点简析

地铁车辆空调系统设计要点简析

地铁车辆空调系统设计要点简析空调系统是地铁车辆的重要系统之一。

文章以某地铁项目空调系统设计为基础,对地铁车辆空调系统设计要点进行分析,着重对空调负荷计算、客室空调机组设计、均匀送风道设计、废排设计、控制系统设计和紧急逆变系统等进行了阐述。

标签:地铁车辆;空调系统;设计要点我国现代化城市交通迅速发展,城市轨道车辆已成为极为重要的运输工具。

为乘客提供舒适的内部乘车环境是对城市轨道车辆的基本要求和重要指标。

合理的空调系统设计才能使车厢形成均匀而稳定的温湿度场、风速场以及高洁净度,以满足人体热舒适性要求。

本文以某实际项目车辆空调系统设计为基础,简要介绍其设计要点。

1 车辆概述和对空调系统的基本需求1.1 车辆概述我国南方某城市B型铝合金鼓形地铁车辆,4动2拖编组。

编组型式:+Tc*M*M=M*M*Tc+Tc:带司机室的拖车,M:具有动力的动车+全自动车钩;=半自动车钩;*半永久牵引杆额定载荷250人/辆。

车辆可在隧道、高架和地面线路上运行。

1.2 车辆空调系统的基本需求(1)列车采用车体顶置单元式空调机组,具有预冷、预热、制冷、通风、采暖和紧急通风功能。

额定工况下:当外界环境温度为35℃、相对湿度为70%时,车内温度不大于27℃,车内相对湿度不大于63%。

制冷功率不小于37kW。

(2)司机室设置一个独立的通风单元,通过风道从相邻的空调机组引入经过处理的空气,实现司机室的空气调节。

(3)列车能对整列车的空调机组进行集中控制。

(4)空调机组采用微机控制,可根据外界环境温度自动调节客室内温度,也可根据各自的温度控制器所设定的温度进行客室内温度控制。

(5)当列车断电或辅助电源、空调控制器故障时,空调机组自动转为紧急通风模式,紧急通风不低于45min。

当故障恢复正常后,系统自动恢复至正常运行模式。

2 空调系统的设计地铁车辆空调系统设计的一般分为三部分:空调通风系统的设计、控制系统的设计、紧急逆变系统的设计,三个系统相辅相成,共同为乘客提供一个舒适的乘车环境。

轨道交通空调设计与选型

轨道交通空调设计与选型

轨道交通空调设计与选型1. 引言轨道交通空调系统是建设城市轨道交通的重要组成部分。

在中高纬度地区,暑季炎热,冬季寒冷,而且城市轨道交通车型密闭、乘客密集,因此轨道交通车辆上的空调系统是保障乘客乘坐舒适的必要设施。

本文讨论轨道交通空调系统的设计与选型,旨在为轨道交通的工程师提供一些指导意见。

2. 轨道交通空调系统设计轨道交通空调系统的设计应该充分考虑以下因素:2.1 乘客舒适度车内的温度、湿度和空气流动速度对于乘客的舒适度有着直接的影响。

因此,在轨道交通空调系统的设计中,应该充分考虑这些因素。

为了提高乘客的舒适度,可以采用以下措施:•控制空气湿度。

车内空气的湿度应该控制在40%~60%之间,避免过于干燥或潮湿。

•控制车内温度。

车内温度应该保持在22℃~28℃之间,避免过于寒冷或炎热。

•控制空气流动速度。

空气流动速度过大会引起不适,应该将空气送入车厢后再 diffuser 式分配,避免鼓风干燥、直吹头部等现象,以提高乘客的舒适性。

2.2 能源消耗轨道交通车辆上的空调系统需要消耗大量的能源,因此,在空调系统的设计中应该尽量减少能源的消耗,以降低运营成本。

为了降低能耗,可以采用以下措施:•采用高效的压缩机和风机。

这些设备的选用应该充分考虑其能源效率。

•采用节能控制策略。

例如,可以采用随需调节的风量控制策略,根据车厢内的实际温度湿度情况自动调节送风量。

•合理设置空调温度。

在车辆进入地下站时,应该降低空调温度,减少能源消耗。

2.3 安全性在轨道交通空调系统的设计中,安全性是一个必须要考虑的因素。

空调系统中的电气设备应该符合相关的安全标准要求,以确保乘客的安全。

同时,车辆上的空调系统应该具有较高的可靠性和稳定性,能够在各种工况下正常工作,保证乘客的舒适度和安全性。

3. 轨道交通空调系统选型在选择适合轨道交通空调系统时,应该充分考虑以下因素:3.1 环境适应性轨道交通车辆上的空调系统需要在各种环境下正常工作,因此,其适应性是一个关键因素。

地铁车辆空调设计方案

地铁车辆空调设计方案

地铁车辆空调设计方案一、背景介绍地铁作为城市交通重要组成部分,其车辆空调系统的高效运行和良好性能对于保障乘客出行体验至关重要。

因此,针对地铁车辆空调设计方案的研究和实施具有非常重要的实际意义。

二、设计要求地铁车辆空调系统的设计应满足以下要求:1.分时段、区域调节,实现全车平衡;2.控制准确、动作响应及时,实现快速制冷、制热;3.膵合整车电气系统,可长期稳定运行;4.能够满足高峰预期负荷需求,实现高效节能;5.设计要考虑舒适性、环保、安全等方面。

三、设计方案3.1 空调系统整体布置地铁车辆空调系统的整体布置应考虑空间利用率和施工简便性因素,在车厢顶部进行布置,通过新风进口和冷风出口配合周边设施实现全车平衡,这样的设计可以避免空间浪费和影响车内乘客的舒适性,同时也可以方便维护。

3.2 控制系统控制系统是地铁车辆空调系统需要考虑的重点,在保证准确控制的前提下,同时需要考虑空调系统的响应速度。

针对这一需求,可以采用智能控制系统,实现分时段、区域调节,调节时控制精度高,限定控制时序和行程;同时可以实现远程操作和状态自动回传等功能,在必要时提供技术参数输出供后期分析和决策制定。

3.3 制冷剂选择对于地铁车辆空调系统的制冷剂选择,应考虑其环保性,以达到减少对大气层的损害。

同时,选用合适的制冷剂能够提高空调系统效率,达到高效节能的目的。

一般推荐使用环保型制冷剂,例如HFC-134a、HFO-1234yf等。

3.4 风速和风量设计为满足地铁车内空气的舒适度,应根据车厢内部面积、车站停靠时间长度和进站口户门的多少,合理设计风速和风量。

应采用调控器精准调节风速和风量,以满足实际运行中对空气流通的要求,调节时机精准。

3.5 空调设备的维护性设计地铁车辆空调系统的设备需要考虑其维护性,对于设备的日常维护和告维护等都需要进行完善的规划。

设备的调换和技术升级应便于操作,且在操作过程中要保证其不对车辆发生影响。

在设计时尽可能增加标志牌和操作窗口,简化操作难度,为维护人员提供充分的便利条件。

地铁通风空调系统方案的几点分析

地铁通风空调系统方案的几点分析

131地铁通风空调系统方案的几点分析王鸣莉林同棪国际工程咨询(中国)有限公司 重庆 401122摘 要:目前,人们无限的攫取能源,能源危机已引起人们的重视,在这一阶段有一些能量没有找到替代能源的条件下,为了实现人类的可持续发展,这就需要一些方法来减少现有资源的利用率,尽可能多的。

地铁作为一种新型的公共交通工具,给人们的生活带来了方便,同时也节约了大量的能源。

然而,在地铁系统,因为浪费的问题需要通风和空调系统产生的能源资源的操作,以最大限度地节约资源,我们需要对地铁通风空调设施的研究,并探讨地铁通风空调系统方案的选择。

关键词:地铁通风空调;系统方案;原理中图分类号:U231 文献标志码:A正文:1地铁通风空调系统的功能及组成作为一个最地铁设备系统,通风和地铁内部的温度和湿度控制空调承担责任,尽可能提供给火车站一个良好的环境;在隧道阻塞,能阻断间隔提供通风,保证列车设备的正常运行。

为了使乘客可以在短期内适当的条件;在发生火灾时,烟可以到列车内提供新鲜空气,引导人们安全快速离开火灾现场,也可以为有效的温度、湿度和洁净度提供相关设备,保证的通风和空调设备的正常运行。

地铁通风空调主要由四个子系统组成:公共区域通风和排烟系统;设备管理室通风排烟系统;隧道通风排烟系统;空调冷却水循环系统。

2地铁通风空调系统方案分析2.1采用冷水机组群控系统整个控制系统主要是指利用自动控制技术对制冷站中的一些设备进行自动监控和控制,使制冷站的相关设备能达到高效率的工作。

群控系统将收集和控制输入和输出信号,从而实现多机远程控制,也可以冷冻水泵和冷却水泵和冷却塔的联锁控制管理。

控制系统也可以自动调整,并根据实际需要空调的监测和管理,制冷系统可以工作在最佳状态和最小的能源消耗。

通常情况下,地铁车站的各冷却水系统均为独立的控制系统设置,从而实现了对地铁车站的监控和联锁保护功能。

近年来,随着城市地铁的快速发展,冷水机组的控制系统可实现空调系统的智能监控,温度的站尽快在合理的范围内,防止传统的控制方式是在水单元、风机、水泵设备的开启根据日程安排进行,导致温度低站导致能源的浪费,以实现节能运行。

地铁暖通空调系统的用能分析以及节能设计探索

地铁暖通空调系统的用能分析以及节能设计探索

地铁暖通空调系统的用能分析以及节能设计探索地铁暖通空调系统是地铁车辆中的重要组成部分,它不仅可以保障乘客的舒适度,还可以保证列车内部空气质量和温度的稳定。

地铁暖通空调系统的高能耗一直是困扰地铁运营方的难题。

为了减少能源消耗,提高能源利用率,不断探索开发节能的设计方案就显得尤为重要。

本文将对地铁暖通空调系统的用能进行分析,并探索一些有效的节能设计方案,以期能为地铁运营方在今后的工作中提供一些有益的建议。

一、地铁暖通空调系统用能分析1. 地铁暖通空调系统的能源消耗情况地铁暖通空调系统的能源消耗主要涉及空调设备的电能消耗、热交换设备的热能消耗以及系统运行的机械能消耗。

一辆地铁列车通常需要通过空调系统来保持车厢内的温度和湿度,以及保证空气的新鲜度。

在运营过程中,地铁车辆往往需要长时间运行,地铁暖通空调系统的能源消耗相对较高。

地铁列车在地下隧道中行驶,车厢内的热量排放又无法自然散发,这就需要通过空调系统进行强制排放和循环,这也导致了能源消耗的增加。

地铁暖通空调系统的能源利用情况也直接影响了其用能效率。

一些老旧的地铁暖通空调系统在设计之初并没有充分考虑到能源利用的效率,导致了一些能源的浪费。

一些地铁暖通空调系统在运行过程中可能会存在一些设备的老化和损坏,也会导致其能源利用率下降。

1. 提高设备的能效性能为了提高地铁暖通空调系统的能源利用率,首先可以从提高设备的能效性能入手。

选择更为先进的空调、热交换设备,对系统进行改造升级,减少系统的能源浪费,是一个不错的节能设计方案。

可以通过对系统进行智能化控制,根据列车运行情况、车厢内外温度等因素调节系统的运行状况,进一步提高能源利用率。

2. 进行热能回收利用地铁车辆在行驶过程中会产生大量的热量,为了提高系统的能源利用率,可以通过热能回收技术将这些热量进行回收利用,转化为车厢内的热能补充,从而减少空调系统对外部能源的需求。

这样可以有效降低系统的能源消耗,提高能源的利用率。

浅析西安地铁二号线车辆空调系统

浅析西安地铁二号线车辆空调系统

浅析西安地铁二号线车辆空调系统摘要:介绍了西安地铁二号线车辆空调系统的主要特点、技术参数及空调系统的通风、空调机组、自动控制系统等结构,并且针对存在的不足,提出了改进意见。

关键词:空调系统;通风系统;空调机组;1.概述西安地铁二号线车辆空调系统是由长春轨道客车股份有限公司负责总体设计和整车试验,而空调机组由石家庄国祥运输设备有限公司制造。

每辆车安装两个顶置式单元空调机组,共用一个主风道,在Mp、M、T车的一位端、二位侧和Tc车二位端、二位侧各设有一个空调控制柜,还有一些电气部件在客室内,其中空调控制柜和电气部件由长春研奥电器有限公司设计制造。

此空调系统的设计考虑了地铁车辆的实际运行条件,并且采用了一些新的技术,主要有以下特点:(1)空调机组采用单冷型式、微机控制可通过列车总线网络进行集中控制,而且还可以通过单节车的触摸屏来单独控制机组的运行。

(2)采用进口全封闭卧式涡旋压缩机,噪音小、抗冲击。

(3)采用新型环保制冷剂R407C。

(4)机组内设有电动回风调节装置及新风调节装置,能够满足不同工况条件下风量调节的需要。

(5)客室内设置幅流风机,促进了车厢内的空气流通。

(6)司机室和客室通过设置电加热器提供暖风和新鲜空气,从而提高司机驾驶和乘客乘坐的舒适性。

(7)在列车三相380V、50Hz交流电源失效的情况下,由紧急通风逆变器为空调机组通风机供电,采取降频降压工作方式,保证45分钟的紧急通风。

2.通风系统为了实现整列车送风均匀,采用静压风道。

其工作原理是空调机组下部送出的风进入车内主风道,并沿主风道在推进过程中进入静压箱,进行静压平衡调节,使得在主风道的不同截面上,具有不同静压的空气在静压箱中得到平衡,并形成一定的静压值,空气通过在静压箱上的开口将静压转换成一定的动压喷射出去,从而达到均匀送风的目的。

送风道的布置如图1:图1 送风道的布置图2.1车内气流组织形式送风在离心风机作用下,新风从空调机组的新风口吸入,与客室内回风在蒸发器前混合,混合气流经过冷却后,通过风道和风口均匀地向客室吹出。

论述地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例解析

论述地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例解析

论述地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例解析地铁车辆是现代城市交通系统的重要组成部分,其空调系统对乘客乘坐舒适度和行车安全起着至关重要的作用。

空调系统的结构及典型故障案例解析对于地铁运营和乘客乘坐体验具有重要意义。

一、地铁车辆空调系统的结构地铁车辆空调系统主要由空调压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、控制面板、风口、风扇等部件组成。

空调压缩机是整个系统的核心,负责压缩制冷剂并将其输送到冷凝器;冷凝器通过散热将高温高压的制冷剂气化成高温高压气体;蒸发器则通过制冷剂的蒸发来吸收车厢内热量,起到降温的作用;膨胀阀是控制制冷剂流速及减压的装置,有效控制蒸发器内的压力及流速;风口和风扇则是将制冷剂经过蒸发器降温后的空气送入车厢。

地铁车辆空调系统的结构简单明了,但要保证其正常运行却并不容易。

下面我们将以典型的故障案例为例,来具体分析地铁车辆空调系统的典型故障及解决方案。

二、典型故障案例解析1. 压缩机故障压缩机作为空调系统的核心零部件,一旦出现故障,整个系统将无法正常运行。

压缩机的故障原因可能是机械部件磨损、漏气、过载等。

当乘客反映车厢内空调不制冷或者异响时,可能是因为空调压缩机出现故障。

解决方案:首先需要关闭空调系统,及时对压缩机进行检修,并根据具体情况更换磨损部件或调整机械结构。

在更换部件或进行机械维修后,需进行系统压力测试,确保压缩机恢复正常运行。

2. 制冷剂泄漏制冷剂是地铁车辆空调系统中的重要介质,一旦发生泄漏将导致系统无法正常运行,严重时还会对环境造成污染。

解决方案:首先需要及时停止系统运行,并对车厢内和空调系统进行排查,找出泄漏点后进行处理,通常是更换密封件或修复制冷剂管路。

处理完泄漏点并加注新制冷剂后,需要对系统进行真空抽取和制冷剂压力测试,确保系统运行正常。

3. 膨胀阀故障膨胀阀是控制制冷剂流速及减压的关键零部件,一旦出现故障将导致系统制冷效果不佳或者出现制冷剂液态过多的情况。

4. 风口堵塞在实际运行过程中,由于乘客带入或车内灰尘、纸屑的堵塞,风口可能会受到阻塞,导致空气流通不畅,影响车厢内的通风降温效果。

地铁通风与空调系统设计简析

地铁通风与空调系统设计简析

地铁通风与空调系统设计简析摘要:随着我国现代化建设进程的加快,人们的出行越来越依赖于地铁,地铁给人们的生活带来了极大的便捷,提高车站通风空调系统的设计水平对于加强地铁车站的通风效果具有积极的作用。

故此,本篇文章对地铁车站通风空调系统设计和相关的施工工作进行了深入的分析与研究,希望可以推动地铁更好地发展。

关键字:地铁工程;通风;空调;系统设计引言在日常实际运行中,地铁通风与空调系统是耗电大户,为了提高车站内部的舒适性和尽可能降低运营成本,应根据各地的客流量和气候条件的不同采用相对合适的通风与空调系统。

1地铁站空调通风系统概述地铁是一项比较庞大的地下工程,在应用以及施工的过程当中,对于环境质量的要求比较高,提高地铁车站通风空调系统,确保乘客在出行时感觉到舒服。

加强对于湿度的控制,有效干预风速,地铁的通风空调系统在运行的过程当中需要消耗大量的能源,地铁运行所需电能有一大部分都是因为空调系统运行消耗的,长此以往就会造成大量的能源浪费。

故此,设计出节能的地铁车站通风空调系统非常重要。

空调大系统、水系统、小系统是空调组成系统当中的三部分,可以有效地对车站内的温度和湿度进行调节,合理的将相应的参数控制,以便于可以提高车站内的通风水平。

水系统控制车站内的制冷效应,组合空调机可以对室外的新风进行处理,确保地铁内部具有良好的通风条件。

地铁车站内部散热主要是通过水流动的方式,水流动能够充分的将热量散入到外界环境当中。

为了保障地铁车站的环境质量,需要合理的对空调通风系统进行优化与完善,有效地改善地铁车站的空气质量,提升乘客在乘坐地铁时的舒适感。

2典型的地铁通风与空调系统2.1开式系统开式系统是利用列车在隧道内高速行驶时产生的“活塞效应”,使地铁内部与外界通过活塞风井进行气流交换,让外界新鲜空气给车站和区间隧道降温。

“活塞效应”的强弱与列车行驶速度、隧道内空气阻力、隧道内风速、列车截面面积与行车隧道截面面积之比等因素有关。

试析轨道车辆空调机组冷凝水排放的设计要点

试析轨道车辆空调机组冷凝水排放的设计要点

试析轨道车辆空调机组冷凝水排放的设计要点近些年来,市场经济发展,城市化建设进程加快,交通事业也获得了长足的发展,城市开始出现轨道交通并快速发展。

轨道交通车辆中的空调机组冷凝水排放是研究和关注的重点内容,本文就轨道车辆空调机组冷凝水排放的设计要点进行阐述分析。

标签:轨道车辆;空调机组;冷凝水;排放;设计要点如今城市交通发展遇到了一定的难题,为满足经济发展需要,开始快速发展轨道交通,在轨道交通车辆中,车辆空调系统是重要的部件,如果空调机组冷凝水不能顺利的排放,就会从空调机组漏到车厢中,使车辆中的设备以及乘客被淋,导致车内设备出现损坏,轨道交通车辆也会无法正常稳定运行。

1 轨道车辆空调的结构设计目前,轨道车辆一般是使用集中单元式的空调机组,机组是被安装到车辆顶部的,控制空调的单元位于车厢电器间。

空调机组的出风口以及位于车顶部的均匀静压风道,彼此间是通过软连接的方式进行的,依据车长的方向对均匀静压风道进行设置,中间为主风道,静压腔与送风格栅位于两侧。

2 轨道车辆排水系统结构分析一般情况下是利用蒸发器下的排水盘对车辆空调中的冷凝水进行收集的,收集排出冷凝水的方法有两种,其一,发挥集中排水结构优势,从排水盘的位置接排水管,使其与车辆上的排水管连通,让水能够顺利排到车辆轨道上,在车辆排水管上设置水封。

其二是将排水口开在空调机组排水盘下,收集的冷凝水通过排水口排到车顶的集水盘中,通过车上的排水管排到车外,水封一般设置空调排水口处。

为使车辆上乘客更加舒适,车厢中的温度一般在24℃左右,湿度在60%左右,使车厢中的空气能够进入到空调机组中,并与车外新鲜的空气混合到一起,比例在1:2左右,在南方地区运行时,新风湿度在80%以上,最高可达到100%。

当混合的空气通过蒸发器翅片时会有大量的冷凝水出现,若冷凝水不能顺利的排放,冷凝水就会漏入到车厢中,导致车厢中的设备以及乘客被淋,车内设备遭受损坏,无法正常运行。

空调机组的冷凝水主要通过两种方法进入到车厢中,首先是直接从蒸发器表面被通风机吹入到送风风道中[1];其次是排水盘排水堵塞,导致机组内部的水面升高,车辆行驶过程中会出现振动现象,所以冷凝水会通过到回风口进入到车厢中。

地铁车辆空调系统设计要点分析

地铁车辆空调系统设计要点分析

Mu Gu n y u,Za g J a b n ago n in i Ab t a t A i c n i o i g s se i n i p r a ta x l r sr c r o d t n n y t m s a m o t n u i a y — i i s se i to v h ce . c u e o h v m e to e i y t m n me r e i ls Be a s ft e mo e n fv h —
等 。紧 急逆 变 电源 是 在 主 电 源 出现 故 障 时启 动 , 将 车 载蓄 电池 的直 流 电源 逆 变 为交 流 电源 , 仅提 供 给
Ke on si er h ce Ai- o d to i gS se D sg y P i t M to Ve il r c n i n n y t m e in n i
对 空调负荷计算、 均匀送风 道设 计、 排风 帽设计和 控制 系统 设计等进行 了阐述 , 并提 出了相应建议 。 关键 词 地铁车辆 ;空调 系统;设计要 点 U 7 .8 ;U 26 2 2 0 3 3 6 . 中图分类号
鲜空气通过机组新风 口进入客室内。控制系统的功 能是 : 通过软件控制空调机组的运行和停止 , 监控机 组的运行状态 , 并与网络连通传递各类信息 , 包括司 机室对 空调 系统 的指 令 、 展 供 电和 紧急 通 风指 令 扩
t r e in f r me r e i ls h s is o h r c e it s e d sg o to v h c e a t wn c a a t rs i . n c Ba e n t e d s n p a tc s t i p p r p i t u h e s d o h e i r c i e , h s a e o n so t t e k y g e e e t n t e e tr r c s fa rc n i o i g s se d ・ lm n s i h n ie p o e so i- o d t n n t m e - i y - s n f r me r e i ls d s u s st e a r c n ii n n o d, i o t o v h ce , ic s e h i— o d to i g l a g t e u io m i i r b t n, h x a t i a n h h nf r ar ds iu i t o t e e h u ar c p a d t e s c n r l y t m e i n i e a l Ac o d n h u r n i- o to se d sg d t i. c r i g t t ec r e tar s n o c n ii n n y t msi i e e me r i e ,h sp p r a s o d t i g s se n Ch n s t o l s t i a e lo o n r i o e d sg r p s l n t n a d o e i n a d as sm ein p o s e o as a d sa d r s f r d s n g

地铁车辆空调系统设计要点分析

地铁车辆空调系统设计要点分析

地铁车辆空调系统设计要点分析发表时间:2019-03-29T15:28:55.710Z 来源:《防护工程》2018年第35期作者:欧延标[导读] 本文将研究地铁车辆中的空调系统,着重探讨其设计过程中需要注意部分,并就空调负荷计算、机组设计、送风道设计等各方面进行详细阐述,为地铁车辆中空调系统的建设提供一定的参考。

江门中车轨道交通装备有限公司广东省江门市新会区 529100摘要:地铁运输系统在我国城市的交通运输中占据着重要的位置,为缓解交通压力、提升城市现代化建设提供了很大的帮助,而在地铁车辆中一个较为重要的系统部分便是空调系统,凭借调控地铁车辆室内环境的作用为地铁发展保驾护航。

本文将研究地铁车辆中的空调系统,着重探讨其设计过程中需要注意部分,并就空调负荷计算、机组设计、送风道设计等各方面进行详细阐述,为地铁车辆中空调系统的建设提供一定的参考。

关键词:地铁车辆;空调系统;设计分析随着经济发展进步,我国城市交通系统也日益完善,其中城市轨道车辆已经成为不可或缺的一部分。

其中地铁车辆更是为缓解交通压力、提升运输能力提供了极大的帮助,而地铁车辆在运行过程中有很大的职责是为乘客提供舒适宜人的乘车环境,也是检测地铁车辆是否合格的重要标志。

而想要在轨道车辆内营造均匀而稳定的温度、湿度以及风俗和清洁程度,就需要依赖于空调系统。

本文的研究重点就集中于实际地铁车辆中的空调系统,就其设计要点进行详细阐述,以更好的为轨道车辆内部环境提供服务。

一、地铁车辆空调系统的基本要求我国的轨道交通主要以地铁以及单轨式轻轨为主,而地铁车辆的主要形式为铝合金鼓形地铁车辆,列车选择的空调机组通常为车体顶置单元式,在地铁车辆中起着预冷预热以及制冷通风和取暖的功能。

按照地铁运行的一般要求,地铁车厢内的车内温度在室外温度为35℃时应当控制在27℃以下,而相对湿度在室外70%时车厢内应当保持在63%以上,以更好的满足车厢内乘客的舒适需求,制冷功率同样的也有要求,应当在37kw以上。

地铁通风空调系统介绍

地铁通风空调系统介绍

地铁通风空调系统介绍
1.空气处理单元:
-过滤器:地铁车辆进入空调系统前,空气中的颗粒物和污染物会被
过滤器吸附和过滤掉,确保车厢内的空气清洁。

-风机:负责将室外新鲜空气或车厢内循环的空气送入空调系统,维
持车厢内的气流。

-加热器和冷却器:通过加热器和冷却器对空气进行加热和降温处理,以确保车厢内的温度适宜。

2.温度调节:
地铁车厢内的温度是通过空调系统中的温控装置进行调节的。

温控装
置可以根据不同的季节和乘客的需求来调整车厢内的温度,确保在冬季提
供足够的供暖,而夏季则提供凉爽舒适的空气。

3.通风系统:
地铁车厢通风系统的设计旨在保持车厢内氧气的充足和空气的流通,
以避免空气污染和窒息的情况发生。

通风系统通过送风和排风设备,使车
厢内外的空气交换,消除异味和湿气。

4.噪音控制:
5.节能效果:
地铁通风空调系统在设计上也考虑了节能效果,以提高整个地铁系统
的能耗效率。

一种常见的节能措施是在车厢内设置排气口,使车厢内的热
空气排出车厢,在新鲜空气的补充下减少能耗。

此外,还可以采用智能控制系统,根据实际乘客数量和环境条件进行合理的能耗调节。

总的来说,地铁通风空调系统在地铁运营过程中起到了关键的作用。

它提供了清新的空气、适宜的温度和舒适的乘坐环境,使乘客能够在地铁出行中享受到更好的乘车体验。

同时,地铁通风空调系统还注重节能和降噪,为地铁系统的可持续发展做出了贡献。

论述地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例解析

论述地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例解析

论述地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例解析地铁车辆空调系统是地铁列车运行中不可或缺的组成部分,它不仅能够为乘客提供舒适的乘车环境,还能保障列车设备的正常运行。

本文将围绕地铁车辆空调系统的结构及典型故障案例展开论述,以便对该系统有一个更加深入的了解。

一、地铁车辆空调系统的结构地铁车辆空调系统通常由空调主机、送风系统、回风系统、控制系统、电源系统等几大部分组成。

下面将对其进行逐一介绍。

1. 空调主机空调主机是地铁车辆空调系统的核心部件,一般装在车体的顶部或底部。

它通过循环制冷剂的方式,将车厢内部的热空气吸入,经过冷却后再送出冷风,以维持车厢内部的舒适温度。

2. 送风系统送风系统是将冷风从空调主机送入车厢的部件,它包括风道、风口和送风机等。

通常送风系统会将冷风通过多个风口均匀地送入车厢内,确保整个车厢内的温度一致。

3. 回风系统回风系统则是将车厢内部的热空气吸回空调主机进行冷却循环的部件,它包括回风口、回风道和回风风机。

通过回收车厢内部的热空气,可以提高空调系统的能效比,降低制冷能耗。

4. 控制系统控制系统是地铁车辆空调系统的大脑,它包括传感器、控制器、执行机构等部件。

控制系统能够感知车厢内部的温湿度变化,实现对空调系统的自动控制,保障车厢内的舒适度。

5. 电源系统电源系统是为地铁车辆空调系统提供电能的部件,它包括主电源线路、电源开关、UPS等。

稳定可靠的电源系统对于地铁车辆空调系统的运行至关重要,一旦出现故障可能会影响整个车辆的正常运行。

二、典型故障案例解析虽然地铁车辆空调系统经过精心设计和维护,但在使用过程中难免会出现一些故障。

下面将对地铁车辆空调系统的典型故障案例进行分析和解析,以便更好地了解系统的运行特点。

1. 制冷剂泄漏制冷剂泄漏是地铁车辆空调系统常见的故障之一,一旦发生制冷剂泄漏,不仅会导致空调效果减弱,还可能对环境造成污染。

通常制冷剂泄漏的原因有制冷管道老化、焊接点开裂等。

应对这一故障,需要及时对制冷管道进行检修和更换。

城市轨道交通车辆的电气部分—空调系统

城市轨道交通车辆的电气部分—空调系统
空气输送到客室内。 回风道是室内回风使用的风道,一端与回风口相连,
另一端与通风机相通。 排风道是用来排除车内污浊空气的风道,一端连接排
风口,另一端与排风机相连或与自然通风器相连。
通风系统和空气加热系统
(2)新风口、送风口、配空气的。 回风口是室内再循环空气的吸入口。 排风口是排除车内污浊空气和多余空气的出口。
2.压缩过程:压缩过程在压缩机中进行,这是一个升压升 温过程。压缩机将从蒸发器流出的低压制冷剂蒸气压缩, 使蒸气的压力提高到与冷凝温度对应的冷凝压力,从而保 证制冷剂蒸气能在常温下被冷凝液化。而制冷剂经压缩机 压缩后,温度也升高了。
空调系统的组成、工作原理
3.冷凝过程:冷凝过程在冷凝器中进行,它是一个恒压放 热过程。为了让制冷剂蒸气能被反复使用,需将蒸发器流 出的制冷剂蒸气冷凝还原为液态,向环境介质放热
图7-3 涡旋式制冷压缩机结构
空调系统的组成、工作原理
(二)换热器 用于制冷的换热器主要有冷凝器和蒸发器。
1.冷凝器 冷凝器是制冷系统的主要热交换设备,其作用是使从压
缩机出来的高温、高压制冷剂蒸气在其中向冷却介质(水或 空气)放热,冷凝成高温、高压的过冷液体。如图7-4所示。
(1)冷凝器的类型 冷凝器按其冷却介质和冷却方式,可以分为水冷式冷凝器、 蒸发式冷凝器和空气冷却式(或称风冷式)冷凝器三种类型。
通风系统和空气加热系统
二、空调系统的制热原理
空调器制热方式有两种:一种是电热,即电流通过电 热丝发热;另一种是热泵制热,即气态制冷剂冷凝放热。 1.热泵制热
图7-18 热泵型空调器运行原理 a)制冷工况 b)制热工况
通风系统和空气加热系统
2.电加热 一般南方地区的车辆冬天不需要制热采暖,北方地区

浅析城铁车空调系统

浅析城铁车空调系统
1 概 述
空调系统 是轨道交通的重要组成部分 , 它关系到乘客乘坐车辆 时 的 舒适 性 , 在 不 同 地 域及 不 同情 况 下 空 调 系统 的运 行 需 满 足乘 客 的舒 适度要求及安全性要求。目前城铁 车每辆车两端分别安装一 台 车 顶单 元式空调机,每辆车设一 台空 调控制器控 制两 台空 调机 的 正 常 运 行 。新 风 吸 入 口设 在 空 调 机 两 侧 , 并 设 有 防 水 浸 入 和 防 尘 过 滤 机 构 。 空 调 机 前 端 设 有 两 出 风 口, 车 内顶 部 设 送 风 道 与 空 凋 机 出
科 技 论 坛
・ l 1 9 ・
浅 析城铁 车空调 系统
田 杨
( 长春轨道客车股份 有限公 司 工程技术部 , 吉林 长春 1 3 0 0 6 2 ) 摘 要: 空调 系统是城铁 车的重要组成部 分, 它关 系着乘客 乘车的安全性 , 舒适性及 实用性 本 文简单介 绍了城 市轨道车辆的空调 能 包括 制 冷 模 式 、 通 风模 式 、 烟雾模式 、 减 载模 式 工 作 原 理进 行 介 绍 。 同 时针 对 特 殊 车 型 的 特 殊 功 能进 行 介绍 , 分 析 关键 词 : 城铁车 ; 车辆 ; 空调 系统 ; 功 能
风 口连接 。风道型式为静压送风道, 保证冷热空气 能够 均匀送 } l { 使 得车内温度均匀 。机组底部设有 回风 口。车 内空气从车两端空调机 底部平顶板上 回风进入机组 。车内排气 口设在两侧座椅下 中, 多余 空气通过排气 口进 入侧墙板夹层到达车顶 ,由车顶排气管 装置排
出 。下 面对 空 调 系统 进 行 介 绍 。 2 系统 介 绍 2 . 1 空 调 系 统组 成 如 图 l 。 2 . 2空调系统的工作模式 : 图 1 2 . 2 . 1 预冷工作模式。车辆上客前及空调系统通电开机时 , 若车 内温度达 到预冷工作条件 , 则空调系统 自动进入预冷 1 二 作模式。此 有 3个好处: ①直接将拥挤人群下部散发的热量通过废排 口排 出, 减 时, 客室空调机组 的新 风、 凹风风量调节 阀将新风 口关闭 , 回风 口全 少上涌热气流 与空调系统送风的有效空气的干扰; ②冬季有利 于热 部打开 , 空调系统按全 回风运行 , 以便使车厢快速降温 。 当车厢 内温 气流下沉; ③使乘员气味感受清新 。 度达 到设定值时 , 空调 系统 自动转换 到制冷工作模式。 3 特 殊 车 型 间 系统 对 比 以 香港 沙 中线 为 例 . 香 港 沙 中 线项 目包 含 特 殊 功 能如 下 : 2 . 2 . 2 制冷工作模式。在正常工作 时 , 根据 乘客负荷 , 新风 、 回风 风量调节 门自动开启到合适位置 ,新风 与回风按额定 的比例混合 , 3 . 1 过载功能 : 在 非预冷状 态下 , 当车辆处 于 A WO状 态时 , 肩动 通过 蒸发器完成制 冷降温 , 然后 , 由离心风机将经 过处理 的空气经 全冷 _ T况 , 空调压缩机肩动数量不超过 3个 ; 当车辆 处于大于 A Wl 天花 板 上面的 风管输送 到车厢内的送风装置 ,对 车辆进行 空气 调 状态时, 启动全冷工况 , 压缩机可 以肩动 4个 ; 此功能是其他车 型所 节 没有 的 . 制冷模式还包含 1 / 4冷 、 半冷 、 3 / 4冷 、 全 冷 四种 工 作 状 态 。区 别 3 . 2除湿 功能 : 由于香港 天气 特殊性 , 沙 中线具有 除湿功能 , 当 为启 动 的 压 缩 机 数 量 不 同 。 环境 湿 度 大 于 7 5 %时 , 空 调 将 启动 除 湿 工况 , 此时加热器运行 . 同时 2 . 2 _ 3 送风 。在离心风机作 用下 ,新 风从空涮机组 的新 风 口吸 启 动半 冷 T况 。 入, 与 客 室 内 闻风 在蒸 发器 前 混 合 , 混合气流经过冷却后 , 通 过 风 道 3 . 3预 冷 功 能 : 当空 调 系统 关 闭 较 长 时 问 时 , 由 于 车 内气 温 相 对 和风 口均 匀 地 向 客 室 吹 出 。 很高, 空凋在刚 刚启 动时 , 会 启 动预 冷 功 能 , 此 时 空 调 启 动 全 冷 工 2 . 2 . 4新 风 。新 风 从空 调 机 组 两 侧 进 入 , 新 风 人 口密 封 严 密 , 所 况 , 并在运行 J 5分钟内将 车内温度降至设定温度 , 之后空调转至通 有 新 风 均 经 过 空 气 过 滤 器 。在 正常 工作 模 式 时 , 通 过新 风 风 量 调 节 风 。 I 况或半冷工况。 阀根据乘客负荷 自动开启新风 口到合适的位 置。 3 . 4自动起 停 功 能 : 在集 控 状 态 下 , 在T MS 屏 上 设 置 起 始 和 结 束 2 . 2 . 5回风 。客室 内 的部 分 空 气通 过 车 顶 的 回风 口进 行循 环 , 回 时间 , 设 置成 功 后 , 在设 置 的时 间 内空 调 可 以 自动 停 止 运行 。 在 超 过 空调 会 再 次 自动 启 动运 行 , 风与 新风在蒸发器前混合 , 混合气 流经 过处理 , 并 由离心风机沿 风 结 束 时 间 后 , 管 向车 辆 均 匀 地送 风 。 通过 回风 风 量 调 节 阀 , 自动 调节 新 风 与 州 风 马来西 亚项 目其特殊性在 于其空调 系统整体 ( 包括相关 的继 电 混 合 比例 。在 紧 急 通 风状 态 时 , 同风 口全 部 关 闭 , 按全新风运行。 器, 控制板 , 本 地 空 调状 态调 节 开 关 等 ) 均 在 车顶 。这 样 的优 点 是 节 2 . 2 . 6紧急 通 风 。 在 车 辆 三 相 3 8 0 V、 5 0 H z 交 流 电 源供 电 发 生 故 省 r客 室 内 部 空 间 , 缺点是需要登顶操作 , 本 地 状 态 下 只 能 用 电 脑 障时 紧急通风 系统 将 自动启动且 紧急 风阀全开 , 离心 风机 由机组 软件进行 监控 , 当出现故障时查 找故障不是很 方便 。 内的 紧急逆变器供 电 , 其状态及 故障通过 空调控制 系统 显示 。离心 空调系统在 车辆 试验 中是非常重要的系统 , 不同车型根据其地 风机通过紧急旁路 风阀向客室 内提供足够的全新风 , 保持 紧急通 风 域性 , 人口流动性 . 运行 时间段 , 气候 条件等不 同特点对空调系统的 1 小时。 当空 阔交流 电源恢复正常后 . 空调和通风系统将 自动恢 复 功能要求也不同 , 但总体来说必有功能为制冷 , 通风等功能 , 随着技 正常运行状态。 术 日趋 成熟 . 空调 系统 在城铁 车中会有更多人性化 的设计 , 满 足乘 2 . 2 . 7烟雾报警模式 。当烟雾传感器检测到烟雾 时, 新风阀完全 客 的 需 求 。 关闭 , 回风阀全部打开 , 同时将信号传给 T MS 参 考 文献 2 . 2 . 8减载模式。 在制冷条件下, 当1 个A P S故障时空调将转 为 I l 】 黄 素逸 , 林 秀庆 , 叶 志瑾 . 采暖 空调 制 冷 手 册【 M ] . 北京 : 机 械 工 业 出版 1 9 9 5 . 半冷模式 , 2个 A P S故 障时仅保持通风状 态 ,如 3个 A P S均故障则 社 . 运行紧急通风。 I 2 】 滕 兆 武, 王刚 . 车 辆 制 冷 与 空 气调 节 【 M 】 . 北 京: 中国铁道 出版社 , 993 . 2 . 2 . 9目前地铁车辆 一般设废排 口。尤其 在车辆乘员多 的情况 I 下, 通过 _ 午门 歼 闭 不 能 完 全置 换 车 内空 气, 有必 要 设 置废 排 。这 样 做

现代地铁车辆空调系统设计问题浅析

现代地铁车辆空调系统设计问题浅析

现代地铁车辆空调系统设计问题浅析摘要本文主要分析了地铁车辆空调设计的意义,阐述了地铁车辆空调设计的优化设计,最后总结了地铁车辆空调设计的优势和效果,旨在通过对地铁车辆空调设计的相关研究,提出一些优化设计的建议,为相关人员提供一定的技术参考。

关键词地铁车辆;空调设计;节能性;安全性1 地铁车辆空调设计的意义城市交通的发展壮大,为地铁交通的发展提供了契机,为了缓解当前的地面交通压力,地铁交通发展越来越快,目前我国的地铁车辆的空调设计所引进的是国外的设计技术,再结合我国城市的具体情况进行设计,让空调设计更加符合国内的地铁车辆需求。

就目前的发展来看,我国的空调设计还没有制定系统的规范和标准,因此,空调的设计更要注重细节,强调安全性和节能性,才能够更好地为地铁车辆的运行提供支持。

本文通过对空调设计的研究,提出一些优化设计措施,为地铁车辆的设计提供一定的参考。

除此之外,空调设计对于地铁车辆的安全稳定运行具有重要的作用,空调设计的良好效果能够让地铁车辆实现良好的通风功能,降低地铁车辆的能源消耗,并且提高地铁车辆运行的安全性,可见地铁车辆中空调设计的重要性。

因此,为了让地铁车辆的空调发挥良好的作用,必须对空调进行优化设计,确保地铁车辆运行的安全可靠。

2 地铁车辆空调的优化设计2.1 节能性地铁车辆空调的节能性是一项重要的设计要求和原则,一般在夏季,地铁车辆空调会产生较大的能源消耗,并且几乎占据整体消耗的25%,如果在空调设计中加入节能环保的理念,将节能设计运用到地铁车辆的空调设计中,能够有效减少能耗,提高资源的利用率。

在地铁车辆空调设计中[1],第一,对室外的风量计算加以重视,包括风量的相关数据和指标,从而将地铁车辆的制冷量有效控制在合理的范围内,减少能源消耗;第二,在地铁车辆停止运行时,要及时关闭地铁车辆的通风口,让地铁车辆自身的能耗降低,然后利用事先预热或者预冷的措施,将地铁车辆的温度调节到要求的温度;第三,通过二氧化碳检测装置,对地铁车辆的人流量和人口密度进行检测,然后通过自动调节新风口将风量大小调整到合适的位置,减少能源浪费。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2017年23期Technology Innovation and Application设计创新地铁车辆空调系统设计要点简析王业,张参,张丽(中车南京浦镇车辆有限公司,江苏南京210031)摘要:空调系统是地铁车辆的重要系统之一。

文章以某地铁项目空调系统设计为基础,对地铁车辆空调系统设计要点进行分析,着重对 空调负荷计算、客室空调机组设计、均匀送风道设计、废排设计、控制系统设计和紧急逆变系统等进行了阐述。

关键词:地铁车辆;空调系统;设计要点中图分类号:S776.36+3 文献标志码:A文章编号院2095-2945 (2017) 23-0093-02我国现代化城市交通迅速发展,城市轨道车辆已成为极 为重要的运输工具。

为乘客提供舒适的内部乘车环境是对城 市轨道车辆的基本要求和重要指标。

合理的空调系统设计才 能使车厢形成均匀而稳定的温湿度场、风速场以及高洁净度,以满足人体热舒适性要求。

本文以某实际项目车辆空调系统 设计为基础,简要介绍其设计要点。

1车辆概述和对空调系统的基本需求1.1车辆概述我国南方某城市B型铝合金鼓形地铁车辆,4动2拖编 组。

编组型式:+Tc*M*M=M*M*Tc+Tc:带司机室的拖车,M:具有动力的动车+全自动车钩;=半自动车钩;半永久牵引杆额定载荷250人/辆。

车辆可在隧道、高架和地面线路上运行。

1.2车辆空调系统的基本需求(1)列车采用车体顶置单元式空调机组,具有预冷、预热、制冷、通风、采暖和紧急通风功能。

额定工况下:当外界环境温 度为35益、相对湿度为70%时,车内温度不大于27益,车内相 对湿度不大于63%。

制冷功率不小于37kW〇(2)司机室设置一 个独立的通风单元,通过风道从相邻的空调机组引入经过处 理的空气,实现司机室的空气调节。

(3)列车能对整列车的空 调机组进行集中控制。

(4)空调机组采用微机控制,可根据外 界环境温度自动调节客室内温度,也可根据各自的温度控制 器所设定的温度进行客室内温度控制。

(5)当列车断电或辅助 电源、空调控制器故障时,空调机组自动转为紧急通风模式,紧急通风不低于45min。

当故障恢复正常后,系统自动恢复至 正常运行模式。

2空调系统的设计地铁车辆空调系统设计的一般分为三部分:空调通风系 统的设计、控制系统的设计、紧急逆变系统的设计,三个系统 相辅相成,共同为乘客提供一个舒适的乘车环境。

2.1 空调通风系统设计(1)根据列车运营条件(隧道排风井的位置)、空调设备的 要求(如顶置式空调)确定具体的气流组织型式。

(2)根据环境 设计参数(车外温湿度、太阳辐射等)、舒适性参数(如车内温 湿度、人均新风量等),进行空调负荷计算,确定空调机组的制 冷量、总风量等参数。

(3)确定了空调系统的气流组织型式、空 调系统的基本参数后,即进行空调机组、送风道、废排等设备 的设计。

(4)进行司机室空调系统的设计。

2.1.1气流组织。

车辆空调系统常见的气流组织型式有前 送下回式、前送侧回式、前送前回式和下送下回式等,根据车 辆的结构,外部的限界形式等确定气流组织形式。

本次研究的车辆选用前送前回的气流组织型式,该种型式具有送风均匀 性好,车内噪声低,车内乘客舒适性更高等优点。

2.1.2空调系统负荷计算。

根据用户提供的基础计算参数 (如气候条件、列车载客量、新风量、太阳辐射等)、车体几何尺 寸、车体传热系数等,按照TB/T1957标准进行计算。

通过计算 确定空调机组的制冷量、风量等相关参数。

空调制冷量、风量 应适宜,不宜过大,因为地铁车辆预留给空调机组的空间有 限,单纯提高制冷量、风量会给机组带来机械设计、压缩机选 型、风机选型、噪声提高等诸多问题。

经过计算,每辆车选用2 台制冷量分别为37kW,新风量为1300m3/h,总风量为4000m3/ h的空调机组即能满足需求。

2.1.3客室空调机组的设计。

空调机组主要分为单元式及 分体式两种,单元式机组结构简单、易于安装和维护。

分体式 机组(冷凝单元和通风单元分开)结构及安装较复杂,但噪音 相对较低。

本车辆的空调机组采用顶置单元式,各零部件组装 在机组构架内,主要部件有压缩机、蒸发器、冷凝器、通风机、冷凝风机、毛细管、回风及新风电动阀等。

空调机组通过螺栓 加减震器型式安装在车辆上,能有效抑制空调振动传递到车 辆上。

为响应国家节能减排号召,该车辆新风量可根据列车载 客量进行自动调节。

新风热负荷约占整个空调热负荷的40%左右,因此在保证舒适性的情况下,合理控制新风的进入量,是一种高效可靠的节能方式,尤其在车辆运营载客的非高峰 期,节能显著。

2.1.4均匀送风道设计。

地铁风道的设计直接影响着空调 系统的制冷(制热)效果、车内温湿度场、风速场以及车内噪 声。

目前地铁上较多采用的送风风道型式:条缝式静压均匀送 风风道,网孔式送风风道和变截面式均匀送风风道等。

本项目 综合车辆的需求和成本等多方面因素考虑,选择采用条缝式 静压均匀送风风道,该风道主要由主风道和静压风道组成,通 过静压风道的条缝送风口向车厢内送风。

为了保证满足人体 热舒适性的要求,风道结构及车厢内的气流组织需进行CFD 模拟计算,空调与风道的配套试验等,最终实现对车厢的均匀 送风。

2.1.5废排设计。

废排的设计对空调通风系统影响比较 大。

若排风面积不足,排风量将偏小,车内压力过高,导致车门 打开困难;若排风口面积过大,引入的新风量过多,则导致空 调负荷增加、车内温度偏高等问题。

本项目设置4个车顶废排 装置,利用车厢内正压将废气排出车外,结构简单易于维护,能满足排风量和车厢的10〜50Pa压力的需求。

废排在设计时 进行了相关的CFD模拟计算、风量与车厢内压力的阻力特性 试验和淋雨试验等,保证废排的性能满足车辆需求。

2.1.6司机室空调系统设计。

司机室的空调设计主要有两 种模式:司机室空调和通风单元。

司机室空调有独立的控制系-93-设计创新Technology Innovation and Application2017年23期统,制冷、制热效果好,司机可独立控制其温湿度。

但造价偏 高。

因空调机组和控制板需要单独设置,造成司机室空间更加 紧张且后期维护成本较高。

通风单元内部只有通风机、电加热 器和简单的控制系统,具有结构简单、重量轻、维护简便且费 用较低等优点。

但对司机室温度控制精度较差。

本项目采用司 机室通风单元的形式,通过控制引风量满足司机室舒适性,同时减少了设计、维护、检修成本,提高设备可靠性。

2.2控制系统设计控制系统以微机控制为控制核心,控制空调机组工作在 预冷、制冷和通风等不同的工作模式,调节客室内温度,使其 处于舒适的温度环境下,同时具有自诊断功能及信息传递等 功能。

客室空调控制分为网络集中控制与本车空调控制,空调 集中控制功能是通过操作驾驶显示单元(HMI)触摸屏发送空 调控制指令经多功能车辆总线(MVB)网络传送给客室空调控 制盘来实现的,本车控制功能是通过操作每个客室空调控制 盘上的温度与模式选择开关来实现的。

2.2.1集中控制。

当空调处于集控状态,客室空调根据室 内外温度,自动进行制冷工况。

在该工况时,客室空调一般将 根据UIC553曲线调节客室温度:即:Tic=22益(如果Te<19益)Tic=22益+0.25益(Te-19益)(如果Te逸19益)其中:Te:外界环境温度;Ti:室内温度;Tic:室内目标温度 计算值。

司机也可手动选择客室目标温度,此时车内目标温度与 外界环境温度无关,提高车厢内舒适度。

2.2.2本车控制。

空调的本车控制通过每个客室控制盘上 的模式和温度选择开关来实现。

模式选择开关可选择自动、通 风、制冷、停止、测试等档位,温度选择开关可设定目标温度,共同实现相应的功能。

2.2.3空调通讯与维护。

空调控制系统通过MVB接口与 列车网络进行通讯,接收来自车辆的指令,传递空调机组的工 作状态,温度及故障信息等,并在HMI上显示和查询。

当需要 调试维护,可在空调控制器上进行数据下载及运行监测。

2.3紧急逆变系统设计当车辆主电源出现故障或空调控制器故障的情况下,为 证乘客的舒适度,空调系统设有紧急逆变装置,对车辆进行 紧急通风。

当空调三相供电网络故障或空调控制器故障等情况下紧 急通风将启动。

紧急通风逆变装置将列车蓄电池提供的DC110V逆变成三相交流电源供空调通风机使用,包括司机室 通风单元通风机。

当空调的三相电恢复或紧急通风45分钟 后,紧急通风将结束。

紧急通风设计时需注意考虑车辆回库维修时在无中压情 况、升弓时间及辅助逆变器的自检时间等工况,防止意外启 动。

3结束语本项目车辆的空调系统在完成设计、制造及车辆总成后,按照EN14750标准进行了相关试验验证,验证结果表明本项 目空调系统的风量、制冷量、温度场等参数满足合同的要求。

在实际运营过程中,空调系统运行良好。

参考文献:[1] 计算流体动力学分析----CFD软件原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2004:126-130.[2] 龙静,王书傲.关于地铁车辆送风方式方案的探讨[J].铁道车辆,2004(8 ):24-26,[3]TB/T1957-1991.铁道空调客车热工计算方法[S].(上接92页)图7视频编码设置独对一个视频进行设置和保存操作。

设置操作和主界面中的 相似,不过主界面中的设置只能对最后一个打开的画面进行。

单画面操作界面还多了个保存视频的设置。

保存视频选项:“Format”(格式)中选择输出视频的格式,“MPEG4”格式的文件是直接的码流格式,需要转换工具转换到视频播放工 具可以播放的格式才能观看,“AVI”格式文件已经是解码后的 文件,播放器可以直接播放。

“SaveResult”(存储结果)中选择 保存的路径,选好路径和视频格式后点击“Record”(存储)按 钮开始保存,“Time”(时间)栏显示的是保存视频的时间,“Space”(位置)栏中显示视频占用的空间。

点“Close”(关闭)结 束保存。

3 结束语图8视频保存设置由于网络技术的不断发展,网络成本的不断降低,视频监 控技术的网络化方向越来越有利,而网络化的数字监控技术 能满足视频监控高稳定性、高可靠性和便于安装维护的要求。

本系统可以充分利用Internet网络,大大降低了监控的成本,能够满足家庭仓库监控、网络视频监控和会议、银行数字监控 等监控需求,方便二次升级。

参考文献:[1] 张大波,吴迪.嵌入式系统原理、设计与应用[M].机械工业出版社,2004.[2] 闫宏伟.数字视频监控系统的研究[D]河北大学,2003.[3] 王正军.VisualC++6.0程序设计[M].人民邮电出版社,2006.-94-。

相关文档
最新文档