动车组空调功能及调试关键技术研究

动车组空调功能及调试关键技术研究

发表时间：2018-12-12T15:58:14.983Z 来源：《基层建设》2018年第29期作者：殷圣权

[导读] 摘要：为了可以使动车组空调的舒适要求实现，需要将空气加热系统、空气通风系统、自动控制系统、空气冷却系统设计在车辆客室空调中。

中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266111

摘要：为了可以使动车组空调的舒适要求实现，需要将空气加热系统、空气通风系统、自动控制系统、空气冷却系统设计在车辆客室空调中。与此同时，需要做好空调调试以及故障处理等工作。文章主要分析了动车组空调功能及调试关键技术，以及动车组空调故障问题及其处理对策，旨在创设更加舒适的环境。

序言：动车组空调的关键作用是让乘客具备尤为舒适的环境，为了达到这个要求，需要实施相应的技术对策调节客室中的空气参数，而调节客室空气参数的主导措施是将处理过的空气通过相应的手段向车辆客室送入，从而确保车辆客室中的气流速度、空气洁净度与温度等一系列参数达标。

关键词：动车组；空调；调试；故障

1动车组空调制冷的运行原理

动车组空调的运行原理是蒸发过程中的制冷剂会吸收周围空气中的热量，进而实现空气的冷却。其中，压缩机能够压缩由蒸发器流入的低压、低温制冷剂气体为高压、高温制冷剂气体。源自压缩机的高压和高温制冷剂气体到达冷凝器，这个时候制冷剂温度远远高于环境温度，结合冷凝器翅片实现降温，这种情况下冷凝器中的制冷剂气体获得冷凝。结合膨胀阀对流入蒸发器的制冷剂予以控制，再结合发器盘管分配器分配制冷剂，以降低制冷剂温度与压力，并且在蒸发制冷剂的情况下实现蒸发器铝片与铜管的冷却[1]，且实现周围空气的冷却，冷却之后的空气通过蒸发风机向动车组车厢吹入，进而实现客室的冷却。

2动车组空调功能组成

2.1风道单元

在动车组车顶上面安装空调系统风道单元，为了减小噪声，常常设计首节风道为消音风道。设计的风道单元具备调节模式的作用，能够结合空调系统的运行情况自主地调节模式为制冷或采暖，且结合各种模式之下的供风方式实现车辆客室温度的适宜，从而提高旅客的舒适性。基于采暖模式之下，结合连接两边支风道的外边暖风到进行供风。支风道连接集成于边墙背面风道，结合这一系列风道，窗口范围（大概25%）或地板范围（大概75%）输送暖风[2]。结合中间风道，通过多孔中顶板输送15%左右的暖风。基于制冷模式之下，结合中间风道输送大概至少80%的风量，通过外边暖风道输送30%的风量，多孔中顶板输送70%的冷空气。由两边暖风道经过边墙下面座椅型材出口输送20%的冷风，且较少气流由窗口边输送。结合消音风道中的蝶阀能够对分配的冷风道与暖风道气流比例予以控制，实现制冷及采暖这两种状态模式。

2.2机组单元

车顶端部安装有车辆空调机组单元，其压缩机结合解耦设备连接装置构件，如此的连接能够最大程度地减小工作过程中的噪音和振动，在机组单元两边安装有混合空气箱，这涵盖回风与新鲜空气通风口，结合外露格栅避免车内进入污染的空气，从而初步过滤外部空气。并且，结合外露格栅尽量降低渗入的雨水量。在混合空气箱前安装回风通风口，且安装蝶阀[3]，从而对新鲜空气与回风混合比重进行有效控制。

2.3控制单元

在动车组车厢控制柜中安装空调控制单元，其涵盖控制继电器、有关的单元接口、空调控制器，在车下配电箱中集成了全部的断路器、交流接触器等电子装置。

3动车组空调调试技术

3.1调试技术

一是测试空调线路。制造空调调试工装，在试验该工装的情况下能够模拟控制柜的作用。在进行调试的时候，要拨动工装开关，进而控制各个继电器，再结合适配器反馈灯信号对线路与继电器动作准确性予以测试。二是测量空调动力部件相序与电压。在控制空调调试工装模拟控制系统的基础上对一系列冷凝风机、压缩机等相序与电压予以测量，保障通电之后一系列设备的顺利工作。三是检测风阀的工作状态。结合控制软件对控制风阀进行模拟，再结合控制界面核对反馈现状，针对混合箱中的左右回风阀，不但结合控制界面核对反馈现状，而且检查实际动作状态。四是测量消耗的功率。使用控制软件启动待测设备，在主电气设备的接触器处测量其在各种工作模式时的电流消耗。五是试验功能。用笔记本电脑里的控制软件驱动不同的工作模式，校验不同部件启动和停止时是否会出现故障。

3.2调试时需要注意的问题

一是启动空调加热时，一定要先启动通风然后再启动加热器，否则会造成加热器过热引起故障。二是电流测量时，只能将被测线路放在钳口内，沮要保证被测线路的所有电缆都放在钳口内，钳口要完全闭合。

4动车组空调故障问题及其处理对策

4.1动车组空调故障问题

一是空调噪声太大。对于动车组空调而言，噪声太大也属于一种故障，如此故障的形成因素是风机，重点是离心风机轴承卡滞、凝风机不平衡转动导致，这样一来，车体异常振动情况形成，通常在列车车底骨架安装空调组，大致跟列车为统一性的构造。因此，空调的振动会导致车体的振动，需要引起重视。二是制热或制冷效果差。存在制热或制冷效果差的因素是：堵塞了空调回风过滤设备，此设备对空调而言，显得十分关键，如果存在堵塞的现象，那么会导致车厢缺少充足的循环风，因此会导致制热或制冷效果差的现状。

4.2动车组空调故障问题的处理对策

一是清理室外与室内交换器。通常灰尘会堵塞室外与室内交换器，倘若灰尘较少，那么能够喷吹缝隙之间，这样喷吹的气流恰恰跟工作气流相反，从而有利于清除灰尘。还能够应用吸尘器清理干净存在较多脏污之处。倘若在进行清理的时候，存在严重污染物或较多灰尘，那么要求维修工作者进行拆卸和清洗。

二是清理室内回风过滤器。针对空调制热或制冷效果差的问题而言，先是准备好新过滤元件，对存在故障的过滤器进行清除，更新过

滤元件，倘若碰到突发的情况，在未曾准备好过滤元件的时候，那么需要拆下和清洗过滤网，之后再进行安装，确保回风过滤器的顺畅性。

三是清理风机。空调风机这个元件非常重要，需要实时清理上面灰尘，针对清理风机而言，常常较为严格，务必以软质毛刷或毛巾进行清理，还应在进行清理的时候防止风机叶片出现变形的情况，倘若操作失误，那么会造成叶片变形，从而使工作过程中的风机出现偏心的现象，这会导致噪音振动，因此需要注意。

四是定期检修。动车组空调往往非常复杂，因此除平时做好调试和维护工作之外，还应定期进行检修。在进行检查的时候，需要认真地根据工艺进行，其中涵盖继电器保护、控制开关、电路绝缘值等。因为冬季与夏季应用空调的次数较多，所以在进行检修的时候，需要结合实际情况，实现空调检修周期的缩短，而注重检修力度与频率。其中，因为夏季需求制冷量大，空调压缩机与冷凝器的应用次数非常多，常常会发生压缩机太热毁坏或冷凝器脏堵的现象，所以夏季需要注重压缩机的检查、清洗和维护冷凝器。而冬季由于制热需求量大，空调加热器以及防止过热的热敏电阻经常会出现烧损情况，因而冬季应该提高对空调加热器和热敏电阻的检修频率，同时通过清洁室内回风滤网等手段，尽量避免车下热空气大量堆积，引起元器件老化和烧损。根据季节性需求适当的调整动车组空调的检修周期[4]，定期进行相应检修和维护，是动车组空调能够长久安全稳定运行的关键。

结语

总而言之，为了使车内空气的温度、洁净度和气流速度控制在适当范围内，保证旅客的舒适性。需要对空调系统的原理和结构不断的研究和探索，设计出更加先进、科学、节能的空调系统，同时需要进行空调系统调试工艺的研究，探索出更加科学合理的调试工艺装备和技术，以及有效地解决故障问题，进而保证所有的设计功能都能完好的实现，最终达到旅客舒适性要求的目的。

参考文献：

[1].李剑；刘美堂；高福学.城市轨道交通车辆变频空调系统节能及舒适性分析[J].城市轨道交通研究.2015（05 ）

[2].刘玲；熊成林.电力机车带载过电分相暂态研究[J].机车电传动.2016（06 ）

[3].李庆军.城际铁路接触网电分相技术研究[J].城市轨道交通研究.2016（05 ）

[4].关乾.高速电气化铁路中接触网电分相建设[J].科学中国人.2017（17 ）