./YZ概述制冷與空調(diào)制冷在一些人工方法在一定的時間和空間的物體或空間冷卻液溫度低于周圍介質(zhì)的溫度,在低溫圍和維護(hù)過程。所謂環(huán)境媒體的性質(zhì)是空氣和水。常見人工制冷的方法：使用的特征吸收液體相變過程,汽化潛熱冷卻蒸汽壓縮制冷、熱電效應(yīng)吸收制冷,半導(dǎo)體制冷的使用。蒸汽壓縮制冷裝置結(jié)構(gòu)緊湊,制冷和低溫、大容量、易于自動控制和調(diào)節(jié)等。目前使用最廣泛的。這個話題是一個蒸汽壓縮制冷方法使用的空調(diào)巴士?？照{(diào)〔空氣調(diào)節(jié)：關(guān)閉使用人造空間的方法,該地區(qū)的環(huán)境控制,監(jiān)管。密閉空間的溫度和濕度環(huán)境可以通過空調(diào)、空氣質(zhì)量綜合調(diào)整和控制,包括加熱、通風(fēng)功能。空間的溫度、濕度、潔凈度和氣流控制,控制、提供充足的新鮮空氣。為了滿足要求。空調(diào)包括生產(chǎn)性空調(diào),舒適性空調(diào)。舒適性空調(diào)——人們生活、工作和休息提供空調(diào)的舒適的環(huán)境。汽車空調(diào)屬于舒適性空調(diào)?？照{(diào)最終的目的就是使溫度,濕度,空氣流速,等參數(shù)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值,以滿足旅客對舒適度的要求。鐵路車輛制冷與空調(diào)技術(shù)的發(fā)展經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動制冷和空調(diào)設(shè)備的廣泛應(yīng)用,發(fā)展經(jīng)濟(jì)、改善人民的物質(zhì)和文化生活發(fā)揮著重要的作用,所以對外貿(mào)易和旅游業(yè)的蓬勃發(fā)展,鐵路客運交通量增加時,乘客的乘用車空調(diào)越來越高。因此,鐵路旅客列車空調(diào)一直是一個前所未有的發(fā)展。1949年以前,我們的國家沒有自己的鐵路客車制造業(yè)、鐵路客運列車從外國進(jìn)口。在過去的兩年里,開發(fā)出一系列CRH中國生產(chǎn)的高速動車組運行速度250公里。流體的位置、顏色和不同類型"z"25日巴士而不是主流產(chǎn)品,"22"類型轎車<綠色>,25型客車從常見的"25",和"a型"25-25"z"、"25k型"、"t"。列車空調(diào)機(jī)組是"22"類型汽車修改,"拼合式空調(diào)單位""單位空調(diào)裝置"的開發(fā)過程,技術(shù)和性能變得成熟?？湛驮诙旄唧w的電加熱運行或使用特殊的客艙空氣、熱水循環(huán)鍋爐供暖和完整的汽車空調(diào)在冬季條件。鐵路客車空調(diào)機(jī)組:集中式空調(diào)機(jī)組;分裂式空調(diào)機(jī)組。分裂式客車空調(diào)機(jī)組：制冷壓縮機(jī)、冷凝器、冷卻風(fēng)扇、接收機(jī)都集中在一個盒子,掛在火車汽車底盤、蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)、膨脹閥、空氣預(yù)熱器部安裝在車頂上,和銅管連接設(shè)備,形成一個閉環(huán)系統(tǒng)。送風(fēng)道布局屋頂中間的車,即使在送風(fēng)口的安排。電氣控制柜安裝在客房服務(wù)員。分裂式空調(diào)機(jī)組空氣壓縮機(jī)或半封閉式壓縮機(jī)。安裝特點：身體重心降低,提高列車運行的穩(wěn)定性,但由于體積大,拆卸和維護(hù)不方便,冷卻管長度和接頭,容易泄漏,使用大型有色金屬銅。單元式空調(diào)機(jī)組：壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流裝置、風(fēng)扇,冷卻風(fēng)扇,空氣預(yù)熱器組件放置在一個盒子里的身體,形成一個完整的單位,取消頂部的客車。根據(jù)車型的不同,使用一個或兩個單位車輛空調(diào)機(jī)組。送風(fēng)道布局車頂中間的客車,電氣控制柜乘務(wù)員室安裝。全封閉壓縮機(jī)空調(diào)機(jī)組。安裝特點：形式結(jié)構(gòu)緊湊、大容量、短路程不容易泄漏,維修方便,不占用空間下的車。目前,鐵路客車空調(diào)機(jī)組的主要類型是車頂。單位從日本進(jìn)口的類型,提高了自1980年以來,操作30多年,通過持續(xù)改進(jìn),形成了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。客車空調(diào)裝置的組成客車空調(diào)控制車體、清潔和整潔、溫度、濕度、風(fēng)速和噪音,空調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)。空調(diào)是調(diào)節(jié)和控制空氣的質(zhì)量。裝置的組成：通風(fēng)系統(tǒng),空氣冷卻系統(tǒng),空氣加熱系統(tǒng),空氣加濕系統(tǒng),自動控制系統(tǒng)。通風(fēng)系統(tǒng)：通風(fēng)系統(tǒng)的作用：最終對流量和空氣進(jìn)行合理的分布。通風(fēng)系統(tǒng)的組成：通風(fēng)機(jī)組,空氣過濾器,新風(fēng)口,送風(fēng)道,回風(fēng)口,回風(fēng)道,排廢氣口?？諝饫鋮s系統(tǒng)：空氣冷卻系統(tǒng)的作用：冷卻系統(tǒng)工作時,蒸發(fā)器將被發(fā)送到汽車的空氣冷卻,由于蒸發(fā)器表面溫度是零下溫度的空氣、水蒸氣的凝結(jié)成水滴在空中,我們通常說"水"的形式。因此,同時通過蒸發(fā)器冷卻空氣除濕過程。為了確保安全,制冷系統(tǒng)有效工作?？諝饫鋮s系統(tǒng)的組成：壓縮機(jī),蒸發(fā)器,冷凝器,節(jié)流裝置,貯液器,干燥過濾器,氣液分離器,輔助設(shè)備?？諝饧訜嵯到y(tǒng)：空氣加熱系統(tǒng)的作用：當(dāng)空氣溫度低,車空氣供給的通風(fēng)系統(tǒng)在這個過程中,空氣預(yù)熱器的加熱,然后放進(jìn)了客車。和車輛室空氣加熱器加熱,來彌補身體和門和窗戶熱損失。空氣加熱系統(tǒng)包括組成：空氣預(yù)熱器,地面空氣加熱器。空氣加濕系統(tǒng)的作用：在車?yán)锟諝庀鄬睾?濕潤的空氣,以確保汽車相對濕度在規(guī)定的圍。自動控制系統(tǒng)的作用：控制系統(tǒng)的每個函數(shù)根據(jù)給定的項目協(xié)調(diào)、有效地工作,為了使汽車的空氣參數(shù)控制在規(guī)定的圍,同時自動空調(diào)和制冷設(shè)備的保護(hù)效果。電氣控制系統(tǒng)的組成：各設(shè)備的控制電器,保護(hù)元件,相關(guān)儀表,電路。YZ25K客車空調(diào)裝置的類型〔一集中式空氣調(diào)節(jié)裝置只安裝在客運列車和一套壓縮空氣制冷設(shè)備、通風(fēng)、加熱、加濕系統(tǒng)。圖1-1,壓縮機(jī)、冷凝器、蓄能器、過濾器等一盒體,稱為壓縮冷凝機(jī)組,掛在地板上。呼吸機(jī),蒸發(fā)器循環(huán)風(fēng)機(jī),空氣預(yù)熱器,電動加濕器的一端安裝在屋頂上。圖1-1集中式客車空調(diào)調(diào)節(jié)原理圖1-1集中式客車空調(diào)調(diào)節(jié)原理通風(fēng)機(jī)；2-漸擴(kuò)風(fēng)道；3-蒸發(fā)器；4-水分分離器；5-電預(yù)熱器；6-漸縮風(fēng)口；7-主風(fēng)道；8-送風(fēng)道；9-回風(fēng)道；10-排風(fēng)道；11-排風(fēng)扇；12-排風(fēng)口；13-進(jìn)風(fēng)口；14-濾塵器；15-補償電容器；16-冷凝器；18-壓縮機(jī)；19-儲液罐集中式空調(diào)裝置由于其壓縮冷凝機(jī)組掛在車下,低重心,位于上部屋頂通風(fēng)系統(tǒng),風(fēng)道布局。單元集中式空調(diào)裝置：壓縮空氣制冷裝置,風(fēng)機(jī),加熱,加濕系統(tǒng)組裝一輛貨車的身體,身體,作為一個單元。因為旅客列車只安裝一套單元,單元稱為焦點。由于單元安裝在屋頂上,也被稱為屋頂和中央空調(diào)。結(jié)果是一個緊湊,容量大,重量輕,短的線,不占用空間下的汽車,但是汽車重心很高?！捕稚⑹娇諝庹{(diào)節(jié)裝置客運列車安裝兩臺或兩臺以上的空氣壓縮制冷設(shè)備。分布式一般使用小單元,配備兩個或更多的部分。分散式空調(diào)裝置的特點：如果其中一個空調(diào)設(shè)備故障,另一個是繼續(xù)工作,它還可以保持車必須有空氣參數(shù)。但是沒有中央空調(diào),當(dāng)單位受損,車空氣參數(shù)的必要條件,不能維持正常生活的乘客必須打開窗戶,通風(fēng)換氣。YZ25K型空調(diào)客車車外空氣參數(shù)及車體結(jié)構(gòu)影響旅客衛(wèi)生和舒適性的因素車空氣溫度和相對濕度；人體周圍空氣的流動速度；二氧化碳含量；含塵量；車壁面的表面溫度以及運行噪聲。我國空調(diào)客車車空氣參數(shù)的確定空調(diào)客車的車空氣參數(shù)值的影響因素：人體的舒適和衛(wèi)生要求；我國的氣候特點；人們的生活習(xí)慣；設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效果等因素。表2-1表2-1我國空調(diào)客車車空氣參數(shù)空調(diào)參數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)夏季冬季溫度圍/℃24～2818～20相對濕度/%≤70≥30空氣流速/〔m/s≤0.25≤0.20新鮮空氣量/[m3/<h/人>20～2515～20客室空氣中含塵量/〔mg/m≤1≤1客室空氣中容積濃度/%≤0.15≤0.15tB=20+0.5(tHtBYZ25K型空調(diào)客車車外空氣參數(shù)的確定中國地域遼闊,氣候差異明顯,南北溫差明顯,冬夏季氣候差異明顯,各地區(qū)差異明顯,緯度圍廣,所以,在年度,季度,周天車外空氣參數(shù)一直都是波動的,外氣參數(shù)是要考慮氣候,地域,的影響因素最終來確定的。外氣參數(shù)確定方法：綜合得熱法：根據(jù)國家南部的鐵路空調(diào)客車綜合熱增益變化規(guī)律與外部參數(shù)的典型區(qū)域作為外部空調(diào)客車外氣參數(shù)。tH=0.47tCP-歷年最熱月〔七月平均溫度的平均值取,tmax-歷年中的極端最高溫度,取夏季外氣溫度tH=36℃,冬季外氣溫度tH=-20℃,參照鐵道空氣參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定車外空氣參數(shù)：夏季客室溫度：26℃夏季車外空氣溫度：36℃夏季車外空氣相對濕度：60%冬季客室溫度：20℃冬季車外空氣溫度：-20℃YZ25K型硬座客車車體結(jié)構(gòu)參數(shù)車體參數(shù)長度：25500mm窗戶:寬度：3104mm大窗長度：1064mm高度：1014mm高度：4433mm小窗長度：614mm高度：1014mm車高H=3.26m〔矩形體高h(yuǎn)=2.439m,車頂弧長可計算得l=3.65m,人數(shù)：定員+乘務(wù)員：118+1=119人〔注：帶車長席的硬座在指定位置取消六個定員25型客車車體鋼結(jié)構(gòu)的側(cè)墻外表面為平板無壓筋,側(cè)墻板厚為2.5mm的耐候鋼〔09CuPCrNiB,車體構(gòu)造速度w=160km/h,供電制式為發(fā)電車集中供電,三相四線制AC380V/220V交流電,采暖采用電熱取暖,頂端面積Fa=25500*3104=79.2側(cè)墻面積Fb=2*[25500*4433-〔1064*1014*12+614*1014*3]=196.5地板面積Fc=25500*3104=79.2窗戶面積Fd=〔1064*1014*12+614*1014*3*2=29.6m2圖2-1硬座車車體鋼結(jié)構(gòu)底架鋼結(jié)構(gòu)；2-側(cè)墻鋼結(jié)構(gòu)；3-車頂鋼結(jié)構(gòu)；4-端墻鋼結(jié)構(gòu)；5-風(fēng)擋；6-一、四位翻版安裝；7-一二、三位翻版安裝；8-腳蹬組成；9-鉤緩裝置；10-水箱橫梁；11-橫梁；12-水箱吊梁YZ25K型客車空調(diào)裝置的熱負(fù)荷計算夏季車熱負(fù)荷車的熱負(fù)荷：單位時間散發(fā)到車的總熱能。車熱負(fù)荷Q包括太陽輻射能Q1,車體隔熱壁的傳熱量Q2、人體散發(fā)的顯熱Q3和潛熱QQ=Q1<一>通過車體隔熱壁的傳熱量[6]：Q1－通過車體隔熱壁的傳熱量,－車體傳熱系數(shù),按列車速度為160km/h取2.22W/m2·K；－車體傳熱面積,m2；T－車外空氣溫差,K。Q1=K*F*T〔F=F*F表3-1通過車體隔熱壁的傳熱量W/<m2·Km2℃℃℃W總計W車頂2.2279.152263591581.4577088.065車西側(cè)墻2.2298.227263591962.576車東側(cè)墻2.2298.227263591962.576地板2.2279.152263591581.457Q=7.088KW〔二進(jìn)入車的太陽輻射能=〔3-4、、－車頂、側(cè)墻、地板的傳熱系數(shù),W/〔m2·K；、、、－車頂、側(cè)墻、地板和車窗的傳熱面積,m2；、、－車頂、側(cè)面、地板的吸收系數(shù),取0.5；－車體外表面換熱系數(shù),=9+3.5ω0.66=9+3.5×1600.66=108W/〔m2·K[、、–車頂、兩側(cè)墻、地板外表面的太陽輻射強(qiáng)度,W/m2。時間6789101112131415161718K2.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.21ε0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6α106106106106106106106106106106106106106J8427248267482792696092682767448227286F79.279.279.279.279.279.279.279.279.279.279.279．279.2Q68.3220391550.3674.8755.4783.1755.4674.8550.3390.7219．868.3表3-2通過車頂反射進(jìn)入車的太陽輻射能表3-3通過東側(cè)墻進(jìn)入車的太陽輻射能時間6789101112131415161718K2.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.21ε0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6α106106106106106106106106106106106106106J344550635610500334132129118101784918F98.298.298.298.298.298.298.298.298.298.298.298.298.2Q348.3556.5640.3615.1506336.3132.3129.3118.210177.848.517.2表3-4通過西側(cè)墻進(jìn)入車的太陽輻射能時間6789101112131415161718K2.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.21ε0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6α108108108108108108108108108108108108108J174877100117128131333501609634551345F98.298.298.298.298.298.298.298.298.298.298.298.298.2Q17.248.577.8101118129132336.3506615.1640.3556.5348.3表3-5通過地面反射進(jìn)入車的太陽輻射能時間6789101112131415161718K2.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.212.21ε0.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.60.6α106106106106106106106106106106106106106J20671211682082312402312061681216720F79.279.279.279.279.279.279.279.279.279.279.279.279.2Q17.155.497.7137.6168.5188.8196.2188.8168.5137.697.755.417.1表3-6通過西側(cè)窗進(jìn)入車的太陽輻射能時間6789101112131415161718D0.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.4δ0.720.720.720.720.720.720.720.720.720.720.720.720.72J174877100117128131333501609634551345F14.814.814.814.814.814.814.814.814.81514.814.814.814.8Q53.615224331636940441310501581.21922200117391089表3-7通過東側(cè)窗進(jìn)入車的太陽輻射時間6789101112131415161718D0.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.4δ0.720.720.720.720.720.720.720.720.720.720.720.720.72J344550635608500334130129118101784918F14.814.814.814.814.814.814.814.814.814.814.814.814.8Q108917382001192215811051413404369.3315.6243151.553.6表3-8進(jìn)入車的太陽能總計時間6789101112131415161718Q1593277134503642341828652071286534182642345027711593Q取最大值,Q=3.64KW〔三通過車窗的傳熱量:〔3-5FCH－車窗的傳熱面積,取22.5m2;KCH－窗戶的傳熱系數(shù),取KCH=3.0W/<M2·℃>;△t－車外空氣溫差,取35-25=9℃。計算得：=29.6×3.0×9=0.8KW〔四車人員散熱量：Q4=0.96*n*q〔0.96－群集系數(shù)；n－車人員數(shù),〔118+1=119；q－平均為人散發(fā)的熱量,〔顯熱69.8W,潛熱46.5W,q=46.5+69.8=116.3W。計算得：Q4=0.96X119×116.3=13.29K<五>機(jī)電設(shè)備散發(fā)的熱量Q車機(jī)電設(shè)備散發(fā)的熱量包括安裝在車的照明燈具散發(fā)的熱量和電茶爐所發(fā)出的熱量,表3-1表3-9客室機(jī)電負(fù)荷分配表負(fù)荷安裝處所及輸出功率消耗功率線路電壓終夜照明通過臺頂燈4×2×15W=120W120WDC110V廁所枕燈2×1×15W=30W30W客室燈帶12×1×40W=480W480W半夜照明客室燈帶15×1×40+28×15=1020W1020W應(yīng)急照明洗臉室枕燈1×2×15=30W30W一位走廊2×15=30W30W客室燈帶3×1×40=120W120W乘務(wù)員室2×15=30W30W電茶爐茶爐室4.5KW4.5KW合計Q6.36KW車熱負(fù)荷Q=4.14+6.8+13.2+6.36=30.5KW車總冷負(fù)荷：,Q=7088.065+3641.524+802.65+13286.112+305=25.12KW冬季車熱負(fù)荷車?yán)湄?fù)荷QL1通過車體隔熱壁損失的熱量<3-7>K－車體隔熱壁傳熱系數(shù),w/〔m2·k；F－傳熱面積,m2；△tAB－車體隔熱壁傳熱溫差,℃。表3-10冬季通過車體隔熱壁的熱量損失名稱KFtAtB△tABQ車頂2.2179.220-14345972東墻2.2198.220-14347414西墻2.2120-14347414地板2.2179.220-14345972Φ1=27KW2加熱送入車新鮮空氣消耗熱量<3-6>ρW－室外空氣密度,kg/m3；Cp－室外空氣比熱容,kJ/〔kg·K；Gw-送入車的新風(fēng)量,<Gw由單位m3/h;換算為mΦ2=1.35×1.009×656×34=30.4KW3旅客的散熱量Φ3=0.96×87×119=9.94KW〔車機(jī)電設(shè)備散熱量忽略不計Φ=Φ1+Φ2—Φ3=47.5KW車濕負(fù)荷客車的濕負(fù)荷主要是由旅客散發(fā)的。旅客散濕量按下式計算：W=C?n?g<3-8>g-每名旅客單位時間散發(fā)的水汽量〔kg/s,取g=18.6×10濕負(fù)荷：W=0.96×119×18.6×10客車送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量的確定〔一送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量的確定客車空調(diào)裝置的送風(fēng)量：一個小時進(jìn)車的空氣通風(fēng)系統(tǒng)?？紤]到經(jīng)濟(jì)和舒適的空調(diào)和健康需求,汽車的空氣是循環(huán)的一部分,汽車的空氣和新鮮的空氣,送風(fēng)量和空氣供應(yīng)來確定熱量和水分平衡的條件。1確定出風(fēng)空氣參數(shù)空氣冷卻器出口的空氣溫度tntn=tdn=0.622?φhn=1.01t?t-送風(fēng)溫差,℃,取5℃～8℃,取φn-空氣的相對濕度B-大氣壓力,Pa,取0.1MPa；ps-在溫度tn時的飽和水蒸氣分壓力,Pa取tndh2送入車空氣量G=QxCQx-車總顯熱量,QxCP-濕空氣的定壓比熱,取1.026G=3車空氣參數(shù)車空氣的含濕量dB、焓hdB=dhn=1.01t濕負(fù)荷W=0.0021kg/s,車空氣溫度tBdh空氣的密度ρ空相對濕度φB室溫度為26℃,psφ符合空調(diào)設(shè)計要求。〔二新風(fēng)量的確定以確定二氧化碳的含量不超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),來滿足衛(wèi)生需要的新鮮空氣量,為乘客呼吸氧氣逐漸減少,過多的二氧化碳會使乘客感到氣悶,疲勞,影響健康。因此,客車空調(diào)裝置必須提供一定量的新鮮空氣。Gw=nV1-每人每小時排出的二氧化碳量,取0.02V2-車外新鮮空氣中二氧化碳的體積含量,0.0003～0.0004V3-車允許的二氧化碳體積含量,0.001～0.0015G〔四冷卻器進(jìn)口處的混合空氣參數(shù)車外空氣的溫度tH相對濕度為φH=60%,車外空氣的含濕量dH,焓值dh混合空氣的溫度tc,含濕量dctc=tdc=dhc=ht〔三空調(diào)裝置制冷量的確定制冷裝置所需制冷量：為了保證車溫度的穩(wěn)定,在單位時間其制冷系統(tǒng)需向車供給的冷量客車空調(diào)裝置制冷系統(tǒng)必要的制冷量：Q制冷裝置的工作原理蒸汽壓縮式制冷的工作原理蒸汽壓縮制冷最終就是達(dá)到液體冷卻熱的效果。4.1.1單級蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的組成圖4-1單級蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng),由蒸發(fā)器,壓縮機(jī),冷凝器,節(jié)流裝置組成,用管道連接成一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)。圖4-1蒸汽壓縮式制冷工作原理圖1蒸發(fā)器蒸發(fā)器是一組或幾組線圈。低溫液體制冷劑流入蒸發(fā)器線圈,通過墻吸收加熱盤管周圍介質(zhì)沸騰蒸發(fā),減少線圈周圍介質(zhì)溫度或保持在較低的溫度條件,從而達(dá)到制冷的目的。2壓縮機(jī)壓縮機(jī)的作用:制冷劑蒸汽壓縮機(jī)壓縮后,溫度將會上升。因此,相對于蒸發(fā)器,冷凝器制冷劑的壓縮機(jī)通過高溫高壓蒸汽。3冷凝器冷凝器是濃縮液體制冷劑火災(zāi)和氣體對環(huán)境的熱交換器。隨冷凝壓力的增加和溫度。方便的從經(jīng)濟(jì)的角度來看,制冷劑蒸汽凝結(jié)的空氣或水在室溫下冷卻介質(zhì)。使用空氣冷卻式冷凝器的流動稱為空氣冷卻式冷凝器;用流動的水來冷卻冷凝器稱為水冷式冷凝器。4節(jié)流裝置因為使用空氣或常溫水冷凝器制冷劑冷凝,仍高于蒸發(fā)溫度、冷凝溫度高于蒸發(fā)冷凝壓力的壓力。所以在進(jìn)入蒸發(fā)器之前必須使其降溫降壓。4.1.2單級蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的工作原理低溫,低壓液體制冷劑在蒸發(fā)器吸收空間冷卻和蒸發(fā)熱的低溫和低壓蒸汽壓縮機(jī)。制冷劑壓縮機(jī)的消費必須壓縮成機(jī)械功的蒸汽壓力和高溫蒸汽進(jìn)入冷凝器。高溫高壓的制冷劑蒸汽冷凝器的環(huán)境介質(zhì)<空氣或水>冷卻,制冷劑蒸汽凝結(jié)加熱成液體,做到循環(huán)回路。蒸汽壓縮式制冷的實際循環(huán)熱力學(xué)計算蒸汽壓縮式制冷,理論循環(huán)過程,壓焓圖,圖4-2圖4-2單級蒸汽壓縮式制冷的理論循環(huán)1-2——等熵過程；2-3-4——等壓冷卻過程；4-5——節(jié)流過程；5-1——蒸發(fā)吸熱過程。實際周期和周期理論不同的制冷劑流經(jīng)管道,蒸發(fā)器,冷凝器,各種閥,通過壓縮機(jī)部會產(chǎn)生阻力壓降;壓縮機(jī)壓縮過程中蒸汽等熵絕熱壓縮過程。圖4-3蒸汽壓縮式制冷機(jī)的實際循環(huán)。圖4-3蒸汽壓縮式制冷的實際循環(huán)1－2－3－4——理論循環(huán)；1－1′－2s－2s′－3－3′－4′－1——實際循環(huán)；4′—1——蒸發(fā)和壓降過程；1－1′——加熱和壓降過程；1′－2s——多方壓縮過程；2s－2s——壓降過程；2s′—3——冷卻、冷凝,壓降過程；3—3——降溫、降壓過程；3′—4’——節(jié)流過程。蒸汽壓縮機(jī)器通過所有的管道和制冷循環(huán)阻力壓降。一般來說,對后者的影響,尤其是適當(dāng)限制的設(shè)計高低壓管路阻力壓降,和結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器、冷凝器、等,盡可能減少流動阻力損失在計算實際蒸汽壓縮循環(huán)這一因素考慮在。因為真正的復(fù)雜性,很難直接使用熱分析理論模型,簡化了實際的周期簡化圖圖4-4圖4-4簡化的單級蒸汽壓縮式制冷實際循環(huán)壓焓圖圖4-46-1——等壓蒸發(fā)過程；1-1′——過熱過程；1′-2′——多方壓縮過程；1′-2——等熵壓縮過程；2′-3-4——冷卻、冷凝的過程；4-5——過冷過程；5-6——等焓節(jié)流過程。進(jìn)行實際循環(huán)的熱力學(xué)計算的目的是計算實際循環(huán)熱力學(xué)計算制冷劑循環(huán)性能指標(biāo),包括單位質(zhì)量制冷能力,單位容積制冷量的工作單元理論,冷凝熱負(fù)荷和制冷系數(shù)等。4.2.1確定工作參數(shù)1蒸發(fā)溫度tte=2冷凝溫度ttc=3>過冷溫度tg，tg取3℃～5℃,取?tr3℃～7℃,取?tg=tr=4輸氣系數(shù)λ輸氣系數(shù)——實際輸氣量與理論輸氣量的比值λ=λv〔1余隙系數(shù)：V=1-C[(pk-PC－相對余隙容積,取4%；m－等端點多變膨脹指數(shù),取1；p0－吸氣壓力,取1.7MPa；pk－排氣壓力,取0.65MPa。=0.94<4-7>〔2節(jié)流系數(shù)：=1-△P0/P1——壓縮比,取0.07;=0.92〔3預(yù)熱系數(shù)=(t1+273)/[at——吸氣溫度,取20℃；a、b——系數(shù),a取1.07,b取0.4。=0.85〔4氣密系數(shù)氣密系數(shù)同時受壓縮機(jī)的構(gòu)造,加工質(zhì)量,部件磨損程度共同影響,并且和排氣壓力和吸氣壓力成正比,取λl=0.96。==0.960.940.920.85=0.715指示效率ηηi=ηk/ηηi——ηηηi,0.7-0.9,取η4.2.2計算循環(huán)的熱力學(xué)性能指標(biāo)圖4-4壓焓圖,各點參數(shù)表4-1表4-1各點參數(shù)值T/℃P/MpaH/<kJ/kg>υ/<m3/kg>180.65406204140.0382754402’451.7418451.72544401.72465160.65250單位質(zhì)量制冷量：q0=單位理論功：w0=指示比功：wi=wih2單位容積制冷量：qv=制冷劑循環(huán)質(zhì)量流量：G=Q0q實際輸氣量：qvs=壓縮機(jī)理論輸氣量：qvh=壓縮機(jī)理論功率P0=壓縮機(jī)指示功率Pi=壓縮機(jī)軸功率Pe=Pm+Pm摩擦功率,Pm=0.65qPe=3.05+0.14=3.19電功率Pel=Pe/ηmoPel=3.19/0.85=3.75實際制冷系數(shù)ε冷凝器單位熱負(fù)荷qk=冷凝器熱負(fù)荷Qk循環(huán)效率η=εi鐵路空調(diào)客車制冷設(shè)備的選型壓縮機(jī)的選型制冷壓縮機(jī)是蒸汽壓縮制冷裝置的重要組成部分,它是制冷系統(tǒng)制冷劑循環(huán),制冷劑蒸汽壓縮和傳輸?shù)淖饔?。鐵路車輛制冷裝置的能力屬于中小圍,所以幾乎是采用活塞式制冷壓縮機(jī)。有許多類型的活塞式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu),根據(jù)不同組合的壓縮機(jī)和電動機(jī),分為開放、半封閉、關(guān)閉三個。由于關(guān)閉壓縮機(jī),將關(guān)閉壓縮機(jī)和電機(jī)外殼,結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、密封好,噪音低,和關(guān)閉壓縮機(jī)工作時,發(fā)動機(jī)在低溫下,制冷劑完全有冷卻,因此廣泛應(yīng)用于乘用車單位空調(diào)機(jī)組。5.1.1活塞式制冷壓縮機(jī)的工作原理〔1基本構(gòu)成圖5-2,主要包括以下幾部分：機(jī)體組件——由機(jī)體和各種蓋板組成；工作空間——由氣缸、活塞和吸、排氣閥片等構(gòu)成可變?nèi)莘e；傳動機(jī)構(gòu)——由曲軸、連桿等構(gòu)成；潤滑和密封設(shè)施——由油泵、軸封等構(gòu)成〔2工作原理壓縮機(jī)電機(jī)輸入功率,電動機(jī)的軸來驅(qū)動壓縮機(jī)、曲軸通過連桿曲軸傳動缸活塞往復(fù)運動,與此同時,油缸的頂部吸排氣閥和交付,并完成每一個循環(huán)?！?理論循環(huán)工作過程壓縮機(jī)在理想工作過程中每完成一個工作循環(huán),要經(jīng)歷吸氣,壓縮,排氣三個過程。圖5-3,4-1——吸氣過程；1-2——絕熱壓縮過程；2-3——排氣過程。實際循環(huán)工作過程圖5-43′－4′——膨脹工程；4′－1′——吸氣過程；1′－2′——壓縮過程；2′－3′排氣過程。5.1.2壓縮機(jī)選型選JH514YZ型的壓縮機(jī),主要技術(shù)參數(shù)：氣缸直徑：D=44.45mm；活塞行程：S=24mm；氣缸數(shù)：Z=3個；轉(zhuǎn)速：N=2880r/min；電動機(jī)功率：P=3.75kW。圖5-1制冷壓縮機(jī)分類和結(jié)構(gòu)示意圖圖5-2壓縮機(jī)的基本構(gòu)成及實際工作過程圖〔a壓縮；〔b排氣；〔c膨脹；〔d吸氣1—排氣閥片；2—吸氣閥片；3—氣缸；4—活塞；5—連桿；6—曲軸。圖5-3活塞式制冷壓縮機(jī)理想工作過程P-V圖圖5-4活塞式制冷壓縮機(jī)實際工作過程的p-V圖5.1.3壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖5-5JH514YZ型壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu),主要由機(jī)殼、機(jī)體、電動機(jī)、曲軸、連桿、活塞、氣缸、氣閥以及排氣消音器等組成。圖5-5JH514YZ壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖1-電動機(jī)殼；2-吊具；3-端子箱；4-上彈簧；5-定子線圈；6-轉(zhuǎn)子；7-吸氣管；8-排氣消音器；9-下殼體；10-曲軸；11-曲軸箱；12-下彈簧；13-下軸承；14-支承架；15-活塞連桿；16-氣缸蓋；17-高壓室；18-橫彈簧；19-上殼體；20-排氣管。工作過程：氟里昂壓縮機(jī)、低壓蒸汽吸入管底盤,并充滿了整個套管,使電動機(jī)冷卻。然后在人體吸入通道電機(jī)定子腔體。在現(xiàn)場檢查活塞下行時,低壓蒸汽通過吸氣孔打開吸入閥板進(jìn)入汽缸。壓縮的高壓蒸汽閥高壓室,然后通過汽缸蓋連接管消聲器排氣消聲器,然后通過壓縮機(jī)排氣消聲器排氣管道。排氣消聲器消聲效果不僅和高壓氣體壓力均勻穩(wěn)定。5.1.4壓縮機(jī)制冷性能校核該壓縮機(jī)理論輸氣量Vh=符合要求。該壓縮機(jī)電機(jī)功率P=3.75kW>14符合要求。蒸發(fā)器的選型蒸發(fā)器換熱設(shè)備的主要機(jī)器。蒸發(fā)器制冷劑液體在低溫蒸汽蒸發(fā)和使用制冷劑氣化潛熱冷卻介質(zhì)吸收的熱量,而是通過冷卻介質(zhì)的溫度。5.2.1蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)蒸發(fā)器的種類〔按冷卻介質(zhì)區(qū)分：冷卻液體的蒸發(fā)器,冷卻空氣的蒸發(fā)器。冷卻液體的蒸發(fā)器：殼管臥式蒸發(fā)器、干式蒸發(fā)器和沉浸式蒸發(fā)器；。冷卻空氣的蒸發(fā)器：冷卻排管和直接蒸發(fā)式空氣冷卻器。圖5-6直接蒸發(fā)式空氣冷卻器及其安裝位置示意圖〔a橫向垂直；〔b水平；〔c傾斜。1-膨脹閥；2-分液器；3-分液管；4-匯集管；4-回氣管；6-感溫包。圖5-6蒸發(fā)器外形：膨脹閥1——用于對高壓液體節(jié)流。分液器2——因為制冷劑分配到各通路是否均勻?qū)φ舭l(fā)器的冷卻效果影響很大。分液管3——使各路的供液量均勻。分液管應(yīng)垂直安裝,保證蒸發(fā)器中各分路的負(fù)荷相同,保證蒸發(fā)器的最高利用效率。5.2.2蒸發(fā)器的選擇計算〔1發(fā)器進(jìn)出口處空氣的狀態(tài)參數(shù)①蒸發(fā)器進(jìn)口空氣狀態(tài)t1g=27℃,i1g=52kJ/kgd1g=11.1g/kg,ψ1g=50%②蒸發(fā)去出口空氣狀態(tài)：T2g=16℃,i2g=41kJ/kgd2g=10g/kg,ψ2g=95%③蒸發(fā)溫度：t0=8℃5.2.3通風(fēng)量的確定根據(jù)熱平衡G=Qi/<hb-hn><kg/hQi=Q1+QG通風(fēng)量,kg/h;QiQ1由于室外溫差通過隔熱壁傳入的熱量,Q2由于太陽輻射傳入室的熱量,Q3和Q4旅客散發(fā)的,顯熱,潛熱Q5機(jī)電設(shè)備散發(fā)的熱量,根據(jù)濕平衡G=W/<db-dn><kg/hW室總的散濕量,kg/h；db和dn送入室和排出室外空氣的含濕量W=cng<kg/h>〔5-6n車定員數(shù),包括乘務(wù)員數(shù)；C群集系數(shù)；g車人均小時散發(fā)水氣量；取22要消除室余熱余濕,通風(fēng)量就要同時滿足兩式要求,G=Qi/<hb-hn>=W/<dW=0.96X119X22=2513.28kg/h；G=25123.351/〔52-41=2283.94kg/h；G=2513.28/〔11.1-10=2284.55kg/h。通過車余熱和散濕量計算得到的車通風(fēng)量近似相等,能滿足消除車余熱余濕的要求。蒸發(fā)器制冷量Φ=G<i1g-i2g>=2284.25x<52-41>=20.56kW〔5-8乘以安全系數(shù)1.1],則Φ=20.56×1.1=22.61kW〔2風(fēng)量及風(fēng)機(jī)的選擇風(fēng)量qva=va-空氣的比容,取qDF3型離心通風(fēng)機(jī),結(jié)構(gòu)安裝形式為雙出風(fēng)口；風(fēng)量為6000m3全壓H=900pa；轉(zhuǎn)速為1400r/min；配電動機(jī)功率P=3kW?！?初步確定蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)參數(shù)蒸發(fā)器的紫銅管尺寸為?10mm×0.4mm；蒸發(fā)器外形尺寸〔長×寬×厚為：1300mm×514mm×120mm；管排數(shù)N=4,每排管子數(shù)為6根；鋁片厚度δ=0.2mm,片距Sf=2.0mm,片數(shù)為650片管間距：S1=514每米管長翅片表面積fp=每米管長翅片間基管外表面積f0′每米管長總外表面積f=fp+f每米管長表面積fi=π肋化系數(shù)τ=ff肋通系數(shù)即每排管外表面積與迎風(fēng)面積之比a=FN凈面比即最窄流通截面積與迎風(fēng)面積之比ε=（S〔4結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)u為最小截面處流速,u=3～6m/s,取u=4.5m/sAe=迎風(fēng)面積Ay=總傳熱面積F=Aya所需管長L=Ff〔5傳熱溫差?tm〔6計算所需傳熱面積總的傳熱系數(shù)K取57.14W/〔m?K),所需傳熱面積A0=小于實際面積F,所以選擇的蒸發(fā)器能滿足要求?！?空氣側(cè)流動阻力凝露工況下,氣體橫向流過整套叉排管簇時的阻力可按下式計算?p=1.2×9.81ABd粗糙的翅片表面,A=0.0113。當(dāng)量直徑de==3.4mm蒸發(fā)器寬度B=120mm；空氣密度ρ=1.15kg/m凝露工況下φ=1.2?p=1.2×9.81×0.0113×計算結(jié)果小于全壓H,所以選擇的DF3型離心通風(fēng)機(jī)能滿足壓頭要求。冷凝器的選型5.3.1冷凝器的結(jié)構(gòu)類型冷凝器作用：使從壓縮機(jī)出來的高溫高壓制冷劑蒸汽在其中向冷卻介質(zhì)放熱,冷卻、冷凝成高溫高壓的過冷液體。冷凝器的種類：水冷式冷凝器——用水作為冷卻介質(zhì)；空氣冷卻式冷凝器——用空氣作為冷卻介質(zhì)；蒸發(fā)式冷凝器——用水和空氣作為冷卻介質(zhì),靠水蒸氣帶走熱量?？諝饫鋮s式冷凝器的種類：強(qiáng)制對流空氣冷凝器圖5-7,自然對流空氣冷卻式冷凝器——有平板式,百葉窗式,鋼絲式圖5-7自然對流空氣冷卻式冷凝器冷凝器根據(jù)制冷劑在其中的流動情況不同分為上進(jìn)下出和橫進(jìn)橫出式。圖5-8、5-9圖5-8上進(jìn)下出式冷凝器1–分配集管2-冷凝蛇管3-集液器圖5-9橫進(jìn)橫出式冷凝器1-外框；2-蛇管；3-進(jìn)氣管；4-出液管；5-肋片電容器在工作的過程中,制冷劑蒸汽的分布從上層歧管進(jìn)入每一個線圈,冷凝液體沿管道流動,轉(zhuǎn)移后的液體收集管,然后到電池,每個線圈的結(jié)構(gòu)過程很漫長,但是后面的線圈部分通常是充滿了液體,傳熱效率較低,所以有用的臥式結(jié)構(gòu),制冷劑冷凝器的工作過程是一個基本的流在一個水平面,散熱。5.3.2冷凝器的選擇計算〔1冷凝器進(jìn)出口空氣參數(shù)冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度等于室外溫度,取ta空氣進(jìn)出口溫差，取t冷凝器出風(fēng)溫度,取ta冷凝器的冷凝溫度,取tc〔2風(fēng)量及風(fēng)機(jī)的選擇冷凝器所需風(fēng)量qv=Q0-冷凝器熱負(fù)荷,ρ-空氣密度,取1.15kg/m3Cp-空氣的平均比定壓熱容,kJ/〔kg?K）,取qv=選用兩臺軸流式通風(fēng)機(jī),型號為KT51NO7A型；風(fēng)量為12000m3電動機(jī)功率為2.2kW；轉(zhuǎn)速為1440r/min?！?初步規(guī)劃冷凝器的結(jié)構(gòu)采用強(qiáng)制對流式空冷冷凝器,外套整體式鋁片；冷凝器的外形尺寸為920mm×616mm×116mm；紫銅管尺寸為?10mm×0.4mm；管排數(shù)N=5,正三角形排列,每排管數(shù)9根；鋁片厚δ=0.15mm,片距Sf=排間距：S2管間距：S1fpfi〔4結(jié)構(gòu)設(shè)計同理,各參數(shù)如下：Ae〔5傳熱溫差?tm〔6計算所需傳熱面積總的傳熱系數(shù)K取36.8W/〔m?K）,所需傳熱面積A小于實際面積F,所以設(shè)計的蒸發(fā)器能滿足要求?！?空氣側(cè)流動阻力d?p=1.2×9.81×0.0113×計算結(jié)果小于全壓H〔100～380Pa,所以選擇的風(fēng)機(jī)能滿足壓頭要求。毛細(xì)管的選型5.4.1結(jié)構(gòu)原理流動的液體制冷劑管,由于管道摩擦壓降,直徑越小,時間越長管道流動阻力。使用這種性質(zhì)的,在一些封閉的壓縮機(jī)制冷單元,使用小直徑<0.6~2.0毫米>和有一定長度的銅管<0.6~2.5米>,而不是膨脹閥節(jié)流元件,冷凝器和蒸發(fā)器之間的連接。毛細(xì)管節(jié)流裝置的優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單,成本低,沒有移動部件,不易發(fā)生泄漏,沒有進(jìn)出口節(jié)流機(jī)構(gòu)的問題,關(guān)閉壓縮機(jī),冷凝器和蒸發(fā)器的壓力可以快速自動平衡,減少電動機(jī)起動的負(fù)載,用于活塞式壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)關(guān)閉缺點就是其供液量不能隨工況變動調(diào)節(jié)。毛細(xì)管可以使用其中一個平行,可以使用一些實驗表明,毛細(xì)管能力主要取決于進(jìn)入毛細(xì)管液體制冷劑狀態(tài)和幾何尺寸的毛細(xì)管長度和直徑。在客車空調(diào)機(jī)組由毛細(xì)管節(jié)流單元。5.4.2選擇計算〔1設(shè)計參數(shù)制冷劑：R22冷凝壓力：p蒸發(fā)壓力：p節(jié)流閥前溫度：t制冷劑循環(huán)量：G=0.38kg/s=1368kg/h蒸發(fā)器分路數(shù)：Z=2×12=24〔2毛細(xì)管尺寸估算制冷劑兩相流在毛細(xì)管過程非常復(fù)雜,難以精確計算。使用圖形化的方法來選擇毛細(xì)管的大小應(yīng)該通過在工廠實際運行測試,修改后的最佳大小。進(jìn)入毛細(xì)管時的液體制冷劑的過冷度?tg標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的流量G1流量系數(shù)=G/<Z*q>=353.2/<2*46>=3.84〔5-29總長度L=3000mm。毛細(xì)管徑一般取2.0mm,六根并用。分液器的設(shè)計原理液體點連接到熱力膨脹閥出口,在毛細(xì)管液體點焊設(shè)備出口,蒸發(fā)器冷卻和冷卻系統(tǒng)流程的連接,提供一個統(tǒng)一的蒸發(fā)器的制冷劑。干燥過濾器的選型干燥過濾器的結(jié)構(gòu)：主要有殼體、濾網(wǎng)、干燥劑、進(jìn)出口液體管接頭等組成。干燥過濾器的分類：有直角式和直通式。直通式結(jié)構(gòu)圖5-10。外殼為無縫鋼管；在進(jìn)口端裝有2～3層網(wǎng)孔為0.1～0.2mm的銅絲網(wǎng)；兩端有端蓋用螺紋與殼體連接,再用錫焊焊接,以防泄漏；端蓋外端焊有管接頭,以便與系統(tǒng)管路連接；選擇干燥過濾器的型號為KG-2型。圖5-10干燥過濾器1-進(jìn)液管接頭；2-壓蓋；3-濾網(wǎng)；4-干燥劑；5-出液管；6-殼體；7-連接螺栓氣液分離器的選型氣液分離器的作用：用于分離液體、蒸汽蒸發(fā)器出口,以確保壓縮機(jī)壓縮和干燥。毛細(xì)管節(jié)流制冷裝置的制冷劑流量不能自動調(diào)節(jié),當(dāng)負(fù)載減少時,制冷劑在蒸發(fā)器不能完全蒸發(fā),如果壓縮機(jī)吸入制冷劑蒸汽滴,可以防止液體和閥門損壞。結(jié)構(gòu),圖5-11。圖5-11氣液分離器結(jié)構(gòu)示意圖氣液分離器的作用原理：蒸發(fā)器的液體制冷劑蒸汽進(jìn)口管點,因為空氣突然慢下來,呆在容器的底部分離液體滴,和天然氣壓縮機(jī)吸入管。在底部有一個洞的u型管,可使一定數(shù)量的制冷劑氣體壓縮機(jī)油。平衡孔b,可以防止壓縮機(jī)停止因為蒸發(fā)器側(cè)壓力增加,液體在液體分離器流壓縮機(jī)通過一個洞。氣液分離器型號為QFQ2型底腳固定型。鐵路客車空調(diào)機(jī)組制冷系統(tǒng)鐵路客車空調(diào)機(jī)組制冷系統(tǒng)的種類：分體式和單元式兩種制冷系統(tǒng)。選擇KLD29型單元式客車空調(diào)機(jī)組。制冷系統(tǒng)高壓壓力繼電器型號為ACB-QB11型,整定值為：高壓斷開〔29±0.1MPa,高壓自動復(fù)位〔2.4±0.15MPa；低壓壓力繼電器〔LCB-QA02型整定值為：低壓斷開〔0.19±0.05MPa,低壓自動復(fù)位〔0.32±0.05MPa。圖5-12KLD29型系列單元式客車空調(diào)機(jī)組的制冷系統(tǒng)原理圖1-高壓開關(guān)；2-壓縮機(jī)；3-低壓開關(guān)；4-氣液分離器；5-通風(fēng)機(jī)；6-蒸發(fā)器；7-電加熱器；8-毛細(xì)管；9-干燥過濾器；10-冷凝器；11-冷凝風(fēng)機(jī)YZ25K型客車空調(diào)裝置的采暖系統(tǒng)采暖裝置的形式客車空氣調(diào)節(jié)加熱系統(tǒng)的組成：對送入車空氣的預(yù)熱；對車體熱損失的補償?？諝獾念A(yù)熱：在空氣處理室對流過空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行處理來實現(xiàn)的?？諝獾难a償加熱：由設(shè)在車兩側(cè)地板上的加熱器來完成?？諝忸A(yù)熱器電預(yù)熱器的作用：使電流通過電阻絲而發(fā)熱,然后把熱量傳給流過的空氣。電預(yù)熱器的特點：表面溫度均勻,熱量穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)緊湊,控制方便等特點。圖6-1電加熱器結(jié)構(gòu)圖6-1電熱空氣預(yù)熱器1-框架；2-熔斷器；3-繞片式電熱元件；4-溫度繼電器；5-熔斷器開關(guān)；6-溫度及定期開關(guān)管狀電熱元件結(jié)構(gòu),圖6-2圖6-2管狀電熱元件1-金屬管2-電阻絲3-氧化鎂粉4-緊固螺母5-接線螺母電加熱器的選型P=QηP-電加熱器的功率,kW；Q-加熱空氣所需熱量,kW；η-電加熱器的效率,取η=0.85P=7.79電加熱補償裝置25K型硬座空調(diào)客車共設(shè)置26組電加熱器；每組功率450W,共計11.7kW；分布在配電室、乘務(wù)室各一組,在車廂兩側(cè)對稱布置24組。電加熱器的布局,圖6-3圖6-3硬座型空調(diào)客車電加熱器布局1-廁所；2-乘務(wù)員室；3-二組電加熱器；4-座位；5-盥洗室；6-廁所；7-垃圾箱；8-走廊；9-電茶爐；10-一組電加熱器；11-配電室；12-潔具柜客車通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)7.1通風(fēng)系統(tǒng)的種類：自然通風(fēng)系統(tǒng)自然通風(fēng)系統(tǒng)是第一個使用鐵路客車通風(fēng)系統(tǒng)在我國,大量的自然通風(fēng)設(shè)備安裝在屋頂,房間,衛(wèi)生間、客房服務(wù)員打掃房間,如屋頂自然通風(fēng)設(shè)備、車輛、空氣污染或自然氣流風(fēng)車排出車外。主要設(shè)備:自然通風(fēng)設(shè)備、電風(fēng)扇、可調(diào)風(fēng)口格柵,等等。2．機(jī)械強(qiáng)迫式通風(fēng)系統(tǒng)機(jī)械強(qiáng)迫式通風(fēng)系統(tǒng)采用的是我國目前最常見的空調(diào)系統(tǒng)。主要由通風(fēng)單位、進(jìn)口、恐懼、集塵器、主風(fēng)道,風(fēng)道,微風(fēng),這是主要的管道,送風(fēng)閥、排氣排氣扇等。3.誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)是我國近年用在一些雙層客車和硬臥車空調(diào)系統(tǒng),它主要由感應(yīng)電動機(jī)、風(fēng)扇和中央空氣處理情況下,感應(yīng)單元的主要特點是用于二次風(fēng)在車?yán)?而不是深加工和主風(fēng)道,所以管尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊4.高速客車通風(fēng)系統(tǒng)高速客車空調(diào)系統(tǒng)包括空氣冷卻系統(tǒng),空氣加熱系統(tǒng),通風(fēng)系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)。7.2通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)25K型客車采用單元式空調(diào)機(jī)組,空調(diào)送風(fēng)裝置主要有通風(fēng)機(jī)、空氣處理室、軟風(fēng)道、玻璃鋼主送風(fēng)道、軟風(fēng)筒支風(fēng)道、送風(fēng)孔板、回風(fēng)道、回風(fēng)口、新風(fēng)口、新風(fēng)道、廢排風(fēng)扇等組成,圖7-1。圖7-1客車通風(fēng)系統(tǒng)示意圖1-單元機(jī)組；2-廢排風(fēng)機(jī)；3-送風(fēng)孔板；4-回風(fēng)口；5-過渡風(fēng)道；6-混合室；7-冷凝風(fēng)機(jī)；8-蒸發(fā)器；9-電預(yù)熱器；10-通風(fēng)機(jī)〔蒸發(fā)風(fēng)機(jī)；11-主風(fēng)道；12-送風(fēng)口；13-檢查門通風(fēng)系統(tǒng)工作時,風(fēng)扇,外面的新鮮空氣的作用下通過新鮮的空氣,清新的空氣,新鮮的空氣過濾器進(jìn)入混合室,并通過返回空氣濾塵網(wǎng),并返回空氣管室空氣混合,蒸發(fā)器冷卻除濕或電加熱器預(yù)熱、風(fēng)機(jī)入口壓力,微風(fēng)管、主送風(fēng)道和屋頂送風(fēng)口,均勻地進(jìn)入室?？諝夂蛙嚳諝饨粨Q后的另一部分排氣扇頂部的廁所排出車外。為了保證各送風(fēng)口送風(fēng)壓力一致,通風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)采用滿溢式送風(fēng)?？蛙嚳照{(diào)裝置電器控制系統(tǒng)25K型客車采用的空調(diào)電氣控制系統(tǒng)是KLC40[2]-1T1空調(diào)電氣柜。可以實現(xiàn)通風(fēng)、手動,自動,制冷和制暖等工況。電路設(shè)有欠壓、過壓、失壓、短路、過載等保護(hù),通過各種保護(hù),保證壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、電熱器在正常電壓下,規(guī)定程序可靠的工作。通過紅、黃、綠等三種顏色指示燈表示故障和正常運行狀況,便于檢修和查尋故障。壓縮機(jī)接觸器KM6、KM7；過電流繼電器FA6、FA7；轉(zhuǎn)換繼電器KL,溫控儀ATC；電器性能可靠,并且具有體積小質(zhì)量輕,使用壽命長等特點,外形美觀,部結(jié)構(gòu)比較安全合理,使用性能可靠,故障少,維修方便。其外形采用的是E5AX溫度控制器面板。溫控儀的動作特性〔1當(dāng)溫度上升,溫度≥設(shè)定溫度+回差值,相應(yīng)有輸出〔觸點閉和。〔2當(dāng)溫度下降,溫度≤設(shè)定溫度時,相應(yīng)輸出停止〔觸點斷開。靜調(diào)參數(shù)〔1時間繼電器整定KT1：60sKT2：70sKT3：0.5s〔2熱繼電器整定FR1：5AFR2：5AFR4、FR5：4A〔3溫控表ATC制冷給定值：上限26℃,下限24℃,回差值：1.5℃制暖給定值：上限18℃,下限16℃,回差值：1.5℃主電路空調(diào)電氣柜的主電路組成：通風(fēng)機(jī)主電路、冷凝風(fēng)機(jī)主電路、壓縮機(jī)的電熱器主電路。圖8-1電熱器電熱器1DR2DR熱Y壓縮機(jī)6M7M冷凝風(fēng)機(jī)4M5MT通風(fēng)機(jī)1M通風(fēng)制冷制暖客室電熱轉(zhuǎn)換延時轉(zhuǎn)換延時U、V、W2Q2Q圖8-1主電路組成空調(diào)電氣柜的基本工況的分類：通風(fēng),制冷和制暖。通風(fēng)是所有工況的基礎(chǔ)。制冷要在通風(fēng)機(jī)的工作基礎(chǔ)上,聯(lián)鎖冷凝風(fēng)機(jī)工作,適當(dāng)延時,來保證制冷壓縮機(jī)運行。制暖要先運行通風(fēng)機(jī),適當(dāng)延時,制暖電熱器才能得電運行。制冷與制暖是互鎖的,兩者不會同時得電工作。電氣柜在運行時先閉合主空氣開關(guān)2Q。8.3.1通風(fēng)機(jī)主電路通風(fēng)機(jī)主電路組成：弱風(fēng)和強(qiáng)風(fēng)。圖8-2,圖8-2通風(fēng)機(jī)主電路〔1弱通風(fēng)主電路電器通路：U,V,W→2Q→KM1→FR1→1M.此時,通風(fēng)機(jī)1M得電運行,空調(diào)為弱通風(fēng)狀態(tài),熱繼電器FR1對1M進(jìn)行過載或缺相保護(hù)?！?強(qiáng)通風(fēng)主電路電器通路：U,V,W→2Q→KM2→FR2→1M. 此時,通風(fēng)機(jī)1M得電運行,空調(diào)為強(qiáng)通風(fēng)狀態(tài),熱繼電器FR2對1M進(jìn)行過載或缺相保護(hù)。圖8-3冷凝風(fēng)機(jī)主電路8.3.2冷凝風(fēng)機(jī)主電路電器通路：U,V,W→2Q→KM4→FR4,FR5→4M,5M。冷凝風(fēng)機(jī)由4M和5M組成,受KM4控制,同時運行,圖示。圖8-4壓縮機(jī)主電路8.3.3制冷壓縮機(jī)主電路圖示,制冷壓縮機(jī)6M,7M可以獨立運行,組成半冷或全冷工況。電器通路：U,V,W→2Q→KM6→FA6,→6M和U,V,W→2Q→KM7→FA7→7M.圖8-5制暖主電路8.3.4制暖電熱器主電路制暖電熱器由位于空調(diào)機(jī)組中的空氣預(yù)熱器和位于客室的輔助電熱器組成?？褪逸o助電熱器在空調(diào)電氣柜處于制暖工況,再閉合電源轉(zhuǎn)換箱的相應(yīng)開關(guān)后運行,圖示。電器通路：U,V,W→2Q→KM8→3Q→FUT1→1DR和U,V,W→2Q→KM9→4Q→FUT2→2DR3Q,4Q,作為空調(diào)機(jī)組中空氣預(yù)熱電熱器控制,選擇使用。、溫度熔絲FUT1,FUT2,是空氣預(yù)熱電熱器的保護(hù)元件,防止因通風(fēng)等不正常引起因電熱器表面溫度過高發(fā)生火災(zāi)等危險。通過空氣預(yù)熱器和客室輔助電加熱器的配合使用,達(dá)到車較好的制暖效果 ?？刂齐娐稫LC40[2]-1T1空調(diào)電氣柜的控制電路由電源電壓控制回路、通風(fēng)控制回路、轉(zhuǎn)換/〔冷凝/延時控制回路、制冷控制回路和制暖控制回路等組成,如圖8-2所示,電源電源電壓控制回路〔待機(jī)通風(fēng)控制回路制暖控制回路制冷控制回路轉(zhuǎn)換/〔冷凝/延時控制回路自動溫控電路開始互鎖圖8-4控制回路的組成控制回路中,電源電壓