VRV空调在列车卧铺车厢上的使用探讨研究充气膜

VRV空调在列车卧铺车厢上的使用探讨研究

VRV空调在列车卧铺车厢上的使用探讨研究 2011年12月09日 来源： 0 问题提出 　　随着我国经济的持续高速发展，近十几年我国的空调客车也有了长足发展，双层客车、空调客车、高速列车都逐渐被广泛应用。由于旅客列车的客运量不断增长，近期铁道部提出今年四月我国铁路第五次大规模提速，与此同时随着人民生活水平的不断提高，人们要求更好的乘车环境，列车卧铺车厢随之不断增加。列车的高速化和舒适性已成为当前的两个主题，这客观上也对高速列车如何保证车内的舒适性和安全稳定性带来一系列问题。为提高客室的舒适环境，目前的空调列车在冬季采暖和夏季制冷，以及照明、包厢内布置等都有明显改善。我国现有使用的列车空调全部是集中式全空气空调系统，这种系统难以满足卧铺车厢这种小空间隔间的空调舒适性控制。本文提出在列车软卧车厢应用民用建筑中逐渐被广泛使用的变制冷剂流量空调系统，取代传统的列车全空气空调系统，通过分析变制冷剂流量空调系统的使用特点，说明在列车软卧车厢上应用该空调系统的适用性和技术先进性，并进一步通过实验分析使用该系统的软卧包厢的气流组织特性。1 列车集中式全空气空调系统的特点　　（1）可以对大空间进行理想的气流分布，控制整个车厢温度和相对湿度； 　　（2）对于列车软卧包厢，各包厢风管连通，易使各包厢间空气交叉污染；　　（3）风道断面尺寸大，风管风速高，噪音大，输送耗能多，管道系统复杂，占用空间大；　　（4）部分包厢停止使用不需空调时，整个空调系统仍须运行，不经济。2 软卧车厢的立面特点和使用要求　　每节软卧车厢有十个包厢，依次排列相连接。包厢外是公共通道，没有可供休息桌椅，乘客主要在包厢内休息； 　　包厢尺寸：2×2×2.55（米），每个包厢分上下铺共4个铺位，立面空间小，乘客只能在铺位坐立和躺卧，其它活动区域很小。　　车厢内温度冬季应不低于22℃，夏季不高于26℃，应保持空气新鲜；（“铁标”规定）　　整个车厢保持清洁卫生环境；　　各包厢应尽量减小相互干扰；　　包厢内保持安静、舒适的环境。　　以上分析可见，集中式全空气空调系统不适用于列车卧铺车厢的使用，需要一种适合列车卧铺车厢的使用要求和立面特点的空调系统来取代。3 列车软卧车厢采用变制冷剂流量空调系统的使用特点：3.1 系统的送风方式软卧车厢变制冷剂流量系统送风示意图 图1 　　使用可变制冷剂流量空调系统，每节车厢有一台室外机，采用十台室内机分别供十间包厢空调（乘务员车厢可多加一台室内机）。如图1，利用新风机组集中处理新风送入各包厢，并同时承担整个车厢的新风负荷。采用变制冷剂流量空调系统，每台室内机按包厢独立控制包厢内空气状态。考虑夏季工况由于室外新风温度高，制冷剂盘管蒸发压力就高，压缩机功率消耗大，如果新风室内机与其它室内机连接在一个系统中，压缩机有可能超载而不工作甚至烧毁。民用建筑中一般要求变制冷剂流量空调系统新风室内机要单独连接一个压缩机，或单独设置室外机组。但对于列车应用空调，由于安装条件限制，仅允许设置一个室外机组，这时必须考虑加大压缩机的制冷余量。3.1.1 送新风方式　　列车自身空间有限，车内人员相对密集，仅靠门窗渗透新风无法保证车厢内新风量要求。为保证车厢的空气品质，必须引入新风系统，保证新风量不小于22.5m3/(h·人)。对于变制冷剂流量空调系统，一般的新风处理形式有两种：一种是采用高静压新风机组，另一种是热回收方式。高静压新风机组采用直接蒸发吸热来处理新风，直接承担新风负荷。　　新风采用先处理后再与回风混合的送风方式。考虑列车车厢纵深方向长，新风管压头损失大，又由于列车内设备安装空间小，管路布置要求尽量简单，可靠性高，建议采用高静压新风机组。3.1.2 系统回风方式　　目前国内列车空调一般采用中央空调集中处理新风和回风。每节列车车厢仅在走道门外吊顶处设置一个的集中回风口。这种送回风方式，卧铺间内可以明显感觉到空气的二次污染。究其原因，主要是回风中混杂有烟气顺车厢走道门外的回风口，在负压作用下又诱引入车厢卧铺间，产生空气二次污染。　　如图2采用变制冷剂流量空调系统，每个卧铺间顶上对应安装一台室内机组，室内机连接回风口可以设置在卧铺间对面车窗以上，也可以不设置回风道，回风直接从室内机吸入。列车软卧包厢顶部送回风剖面示意图 图23.2 多联机方式设置安装　　变制冷剂流量空调系统由一台室外机和数台室内机组成，所以又称为多联机空调系统，或一拖多空调系统。多台不同种类的室内机由一个冷媒管路连接．每一台室内机可以根据控制单元的要求，进行独立的制冷或制热的运转。目前变制冷剂流量最先进的空调技术，室内机数量可多达16台，并可进行独立的控制；室外机内的压缩机配备变频控制器，可根据制冷或制热的负荷状况改变转动的速度，瞬间容量调整，保证在高效率工况下运行；由于变制冷剂流量解决了回油运转问题，使室外机与室内机

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