动车组车内环境控制系统的结构组成及工作过程.pptx

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1、Vehicle intro_H rev.211.HVAC unit-cab2.HVAC unit-passenger area3.Air intake4.Exhaust air5.Exhaust air unit1235Recirculated air 7.2 HVACExhaust airOutdoor airAir distribution第1页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 通通风风系系统统的的作作用用是是将将车车外外新新鲜鲜空空气气吸吸入入并并与与车车内内再再循循环环空空气气混混合合，在在滤滤清清灰灰尘尘和

2、和杂杂质质后后，再再压压送送分分配配到到车车内内，同同时时排排出出车车内内多多余余的的污污浊浊空空气气，以以保保证证车车内内空空气气的的洁洁净净度度以以及及合合理理的的流流动动速速度度和和气气流流组组织织。通通风风系系统统通通常常由由通通风风机机组组、空空气气过过滤滤器器、新新风风口口、送送风风道道、回回风风口口、回回风风道以及排废气口道以及排废气口等组成。等组成。第2页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 制制冷冷系系统统（也也称称空空气气冷冷却却系系统统）的的作作用用是是在在夏夏季季对对进进入入车车内内的的空空气气进

3、进行行降降温温、减减湿湿处处理理，使使夏夏季季车车内内空空气气的的温温度度与与相相对对湿湿度度维维持持在在规规定定的的范范围围内内。为为保保证证制制冷冷系系统统安安全全、有有效效地地工工作作，制制冷冷系系统统除除压压缩缩机机、蒸蒸发发器器、冷冷凝凝器器、节节流流装装置置四四大大件件外外，还还配配有有贮贮液液器器、干燥过滤器、气液分离器干燥过滤器、气液分离器等辅助设备。等辅助设备。第3页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 供供热热系系统统的的作作用用是是在在冬冬季季对对进进入入车车内内的的空空气气进进行行预预热热和和对对

4、车车内内的的空空气气进进行行加加热热，以以保保证证冬冬季季车车内内空空气气的的温温度度在在规规定定的的范范围围内内。供供热热系系统统通通常常由由空空气气预预热热器器和和空空气气加加热热器器组组成成。冬冬季季，通通风风机机将将吸吸入入的的车车内内外外空空气气经经过过空空气气预预热热器器的的预预热热后后送送入入车车内内，同同时时，车车内内加加热热器器对对车车内内空空气气加加热热，以补偿车体和门窗的热损失。以补偿车体和门窗的热损失。空气加湿系统空气加湿系统的作用是在冬季车内空气相对湿度较低的作用是在冬季车内空气相对湿度较低时对空气加湿，以保证冬季车内空气的相对湿度在规定的时对空气加湿，以保证冬季车内

5、空气的相对湿度在规定的范围内。目前，我国在一般车辆的空调装置中不设加湿系范围内。目前，我国在一般车辆的空调装置中不设加湿系统，仅在某些高级公务员及特殊要求的车辆上才设此系统。统，仅在某些高级公务员及特殊要求的车辆上才设此系统。加湿最简单的方法是采用电极加湿器。加湿最简单的方法是采用电极加湿器。第4页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 自自动动控控制制系系统统的的作作用用是是控控制制各各系系统统按按给给定定的的方方案案协协调调地地工工作作，以以使使车车内内的的空空气气参参数数控控制制在在规规定定的的范范围围内内，并并同同

6、时时对对空空调调装装置置起起自自动动保保护护作作用用。控控制制系系统统一一般般由由各各用用电电设设备备的的控控制制电电器、保护元件以及仪表等组成。器、保护元件以及仪表等组成。第5页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 二、动车组车内环境控制系统的类型二、动车组车内环境控制系统的类型动动车车组组车车内内环环境境控控制制系系统统按按空空调调系系统统的的安安装装方方式式主主要要分分为为两两类类：一一类类为为分分体体式式空空调调系系统统（又又称称集集中中式式空空调调系系统统），另另一一类类为为车车顶顶单单元元式式空空调调系系统统

7、（又又称称独独立立式式空空调调系系统统）。两两类类系系统统均均具具有有制制冷冷系系统统、通通风风系系统统、供供热热系系统统和和自自动动控控制制系系统。统。分分体体式式空空调调系系统统分分成成两两个个部部分分，一一部部分分为为在在车车内内的的空空气气冷冷、热热处处理理和和输输送送、分分配配单单元元，置置于于客客车车端端部部，空空气气通通过过送送风风道道和和送送风风口口送送入入车车内内，一一般般上上送送风风，下下回回风风，从从车车端端墙墙新新风口引入新风。而另一部分为车下的压缩冷凝部分。风口引入新风。而另一部分为车下的压缩冷凝部分。第6页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环

8、境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程单单元元式式空空调调系系统统常常将将压压缩缩冷冷凝凝部部分分、空空气气冷冷却却部部分分等等组组合合在在一一起起，并并安安装装在在车车端端顶顶部部，故故称称车车顶顶单单元元式式空空调调系系统统，这这种种空空调调系系统统适适用用于于铁铁路路长长途途硬硬座座车车、硬硬卧卧车车、软软卧卧车车等等。一一般般每每节节客客车车车车厢厢安安装装两两台台相相同同的的单单元元式式空空调系统。调系统。第7页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 （1 1）分体式空调系统 分体式空调系统是指每节客

9、车上只安装一套空调装置，分体式空调系统是指每节客车上只安装一套空调装置，且将且将制冷压缩机、冷凝器、冷凝风扇、贮液器集中制冷压缩机、冷凝器、冷凝风扇、贮液器集中装在一个装在一个箱中，并悬挂在车底架下，而将箱中，并悬挂在车底架下，而将蒸发器、通风机、膨胀阀、蒸发器、通风机、膨胀阀、空气预热器空气预热器等安装在车顶内部，用铜管将制冷系统的各设备等安装在车顶内部，用铜管将制冷系统的各设备连接起来，组成封闭的循环系统。送风道布置在车内顶棚中连接起来，组成封闭的循环系统。送风道布置在车内顶棚中央，其上均匀地设置送风口。央，其上均匀地设置送风口。这这种种形形式式使使车车辆辆重重心心降降低低，但但因因体体积

10、积大大，使使拆拆装装困困难难和和检修不方便，而且制冷管路长，接头多，容易产生泄露。检修不方便，而且制冷管路长，接头多，容易产生泄露。第8页/共29页图图2-1 2-1 分体式客车空调系统原理图分体式客车空调系统原理图1-1-通风机；通风机；2-2-渐扩风道；渐扩风道；3-3-蒸发器；蒸发器；4-4-水分离器；水分离器；5-5-电预热器；电预热器；6-6-渐缩风道；渐缩风道；7-7-主风道；主风道；8-8-回风道；回风道；9-9-送风口；送风口；10-10-回风口；回风口；11-11-排风扇；排风扇；12-12-排风口；排风口；13-13-进进风口；风口；14-14-滤尘器；滤尘器；15-15-

11、补偿电热器；补偿电热器；16-16-冷凝器；冷凝器；17-17-冷凝风扇；冷凝风扇；18-18-压缩机；压缩机；19-19-贮液器。贮液器。第9页/共29页绪绪 论论第10页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 （2 2）单元式空调系统 单元式空调系统是指将单元式空调系统是指将压缩机、冷凝器、节流装置、压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、通风机、冷凝风机以及空气预热器等蒸发器、通风机、冷凝风机以及空气预热器等安装在一个安装在一个箱内，箱内，组成一个完整的单元组成一个完整的单元后安装在车顶。根据车型不同，后安装在车顶。根据车

12、型不同，每辆车上可安装一台或两台单元式空调系统。送风道布置每辆车上可安装一台或两台单元式空调系统。送风道布置在车内顶棚的中央或两侧，电气控制柜也是安装在乘务员在车内顶棚的中央或两侧，电气控制柜也是安装在乘务员室内。单元式空调系统多采用室内。单元式空调系统多采用全封闭式压缩机全封闭式压缩机。由于这种。由于这种形式结构紧凑、制冷量大、重量轻、管路短、不易泄露，形式结构紧凑、制冷量大、重量轻、管路短、不易泄露，不占用车下空间。不占用车下空间。单元式空调系统的底边有圆弧底的和平底的，进风方单元式空调系统的底边有圆弧底的和平底的，进风方向有前出风和下出风两种形式。向有前出风和下出风两种形式。第11页/共

13、29页图图2-2 2-2 圆底下出风式空调系统结构图圆底下出风式空调系统结构图1-1-蒸发器；蒸发器；2-2-电预热器；电预热器；3-3-通风机；通风机；4-4-温度传感器温度传感器第12页/共29页客室单元式空调机组第13页/共29页图图2-3 2-3 平底前出风单元式空调系统结构示意图平底前出风单元式空调系统结构示意图1-1-冷凝风扇；冷凝风扇；2-2-冷凝器；冷凝器；3-3-安装座；安装座；4-4-气液分离器；气液分离器；5-5-压力控制器；压力控制器；6-6-压压缩机；缩机；7-7-通风机；通风机；8-8-蒸发器；蒸发器；9-9-电预热器；电预热器；10-10-新风过滤器。新风过滤器。

14、第14页/共29页第15页/共29页安装在CRH3车上的客室空调机组第16页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程第二节第二节 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的主要构成及工作过程主要构成及工作过程 一、通风系统一、通风系统 通通风风系系统统主主要要由由通通风风机机、空空气气处处理理室室、软软风风道道、玻玻璃璃钢钢主主送送风风道道、软软风风筒筒支支风风道道、送送风风孔孔板板、回回风风道道、回回风风口口、新新风风口口、新新风风道道、废废排排风风扇扇等等组成。组成。第17页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控

15、制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 通风系统工作时，在通风机（蒸发风机）的作用下通风系统工作时，在通风机（蒸发风机）的作用下，车外新鲜空气经新风口、新风道、新风滤尘网进入，车外新鲜空气经新风口、新风道、新风滤尘网进入混合室，与通过回风滤尘网、回风口、回风道的室内混合室，与通过回风滤尘网、回风口、回风道的室内再循环空气混合。再循环空气混合。经经蒸蒸发发器器降降温温除除湿湿或或电电预预热热器器预预热热，被被通通风风机机吸吸入入加加压压，再再通通过过软软风风道道、主主送送风风道道和和车车顶顶送送风风孔孔板板，均均匀匀地地送送入入室室内内。与与室室内内空空气气交交换

16、换后后的的另另一一部部分分空空气气经设在厕所顶部的废气排风扇排出车外。经设在厕所顶部的废气排风扇排出车外。第18页/共29页图图2-4 YZ2-4 YZ25G25G型客车通风系统示意图型客车通风系统示意图1 1单元机组；单元机组；2 2废排风机；废排风机；3 3送风孔板；送风孔板；4 4回风口；回风口；5 5过渡风道；过渡风道；6 6混合室；混合室；7 7冷凝风机；冷凝风机；8 8蒸发器；蒸发器；9 9电预热器；电预热器；1010通风机（蒸通风机（蒸发风机）；发风机）；1111主送风道；主送风道；1212送风口；送风口；1313检查门。检查门。第19页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制

17、系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 二、制冷系统二、制冷系统制制冷冷系系统统一一般般主主要要由由压压缩缩机机、蒸蒸发发器器、冷冷凝凝器器、节节流流装置、贮液器、干燥过滤器、气液分离器装置、贮液器、干燥过滤器、气液分离器等组成。等组成。压缩机：压缩机：吸入低温的制冷气体，将其压缩为高温高压的制吸入低温的制冷气体，将其压缩为高温高压的制 冷气体后送出。冷气体后送出。室外热交换器：室外热交换器：用室外送风机送入的室外空气对高温高压用室外送风机送入的室外空气对高温高压的制冷气体进行冷却，使其形成常温（约的制冷气体进行冷却，使其形成常温（约5050）的高压）的高压制冷液

18、。制冷液。制冷剂干燥器：制冷剂干燥器：吸收制冷液中的水分。吸收制冷液中的水分。第20页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 毛细管：毛细管：利用通道面积小的阻力管，使高压制冷液变利用通道面积小的阻力管，使高压制冷液变为低压的气液混合状态。制冷剂在减压的同时温度也为低压的气液混合状态。制冷剂在减压的同时温度也将下降。将下降。室内热交换器：室内热交换器：低温、低压的气液混合制冷剂，与通低温、低压的气液混合制冷剂，与通过室内热交换器室的室内空气进行热交换的同时变成过室内热交换器室的室内空气进行热交换的同时变成气体。此时，室内空

19、气的热量被制冷剂吸收，使温度气体。此时，室内空气的热量被制冷剂吸收，使温度下降。该冷风吸收车体的热负荷（换气、日照及车内下降。该冷风吸收车体的热负荷（换气、日照及车内外温度差等）和人体所产生的热量而变成暖空气，并外温度差等）和人体所产生的热量而变成暖空气，并被再次送入室内热交换器。被再次送入室内热交换器。气液分离器气液分离器：分离制冷气体和液体。分离制冷气体和液体。第21页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程三、供热及加湿系统三、供热及加湿系统供供热热系系统统主主要要有有两两个个作作用用：对对送送入入车车内内的的空空气气

20、进进行行预预热热和和对对车车内内空空气气进进行行补补偿偿加加热热。空空气气的的预预热热是是使使空空气气在在空空调调系系统统的的空空气气处处理理室室内内流流过过空空气气预预热热器器来来实实现现的的。根根据据热热媒媒不不同同，空空气气预预热热器器有有温温水水空空气气预预热热器器和和电热空气预热器电热空气预热器两种。两种。空空气气的的补补偿偿加加热热，由由设设在在车车内内两两侧侧地地板板面面上上的的加加热热器器来来完完成成。根根据据热热媒媒不不同同，地地面面加加热热器器也也有有温温水水加加热器和电热加热器两种。热器和电热加热器两种。因因此此，一一般般而而言言，供供热热系系统统通通常常由由空空气气预预

21、热热器器和和地面空气加热器组成。地面空气加热器组成。第22页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 四、动车组车内环境控制系统的工作过程四、动车组车内环境控制系统的工作过程 以以四四方方动动车车组组空空调调系系统统为为例例，空空调调系系统统是是设设置置在在车车辆辆地地板板下下侧侧的的2 2台台小小型型、轻轻量量的的地地板板下下型型空空调调装装置置，属属于于准准集集中中式式空空调调系系统统。该该空空调调装装置置的的新新风风口口、回回风风口口分分别别与与设设在在车车厢厢地地板板下下侧侧、顶顶板板的送风道和吸入车内空气的回风道连

22、接。的送风道和吸入车内空气的回风道连接。第23页/共29页第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程 四、动车组车内环境控制系统的工作过程四、动车组车内环境控制系统的工作过程 冷冷气气运运行行时时，从从回回风风道道吸吸入入的的车车厢厢内内空空气气与与从从供供气气装装置置通通过过送送风风道道送送入入的的新新鲜鲜空空气气混混合合，通通过过设设置置在在空空调调装装置置回回风风口口的的车车厢厢过过滤滤器器，在在车车厢厢热热交交换换器器进进行行热热交交换换，冷冷却却为为冷冷气气。该该冷冷气气从从车车体体侧侧风风道道送送风风口口吹吹入入车车厢厢，向

23、向乘乘客客提提供供清清凉凉的的感感觉觉。暖暖气气运运行行时时，从从回回风风道道吸吸入入空空气气时时，同同样样与与新新鲜鲜空空气气混混合合，通通过过设设置置在在空空调调装装置置回回风风口口的的过过滤滤器器，由由电电热热器器加加热热，通通过过与与冷冷气气时时同同样样的的路路径径，向向乘乘客客提提供供温温暖的感觉。暖的感觉。第24页/共29页Vehicle intro_H rev.225HVAC(Heating,Ventilation,Air Conditioning)1.Cab unit（司机室）4.Exhaust air vent（排气口）2.HVAC unit（空调单元）5.Exhaust a

24、ir unit（排气装置）3.Fresh air intake（新鲜空气入口）12345The climate control system has the following purpose:Temperature control-To maintain a comfortable temperature inside the car for passengers and driver.Ventilation-To provide the passenger saloons and drivers cab with fresh air with a sufficiently high oxy

25、gen content and to reduce the CO2 and moisture contents.Temperature control is carried out in an energy efficient way without causing large temperature variations,with an even distribution of warm or cool air and without uncomfortable drafts.Filters in the air intakes prevent air contaminants spread

26、ing through the car.Passengers are also protected from smoke in the event of fire outside the car.第25页/共29页Vehicle intro_H rev.2261.Mid hatch,evaporator（蒸发器）2.Mid hatch,control panel（控制嵌板）3.Mid hatch,condenser（冷凝器）4.Fan protection（带护罩风扇）5.Side hatch,condenser6.Side hatch,electrical connectors（电连接器）7

27、.Side hatch,air filter（空气过滤器）HVAC unit-passenger area(Location on roof)Heating output 24 kWCooling output 33 kWSupply air4600 m3/hWeight735 KG 7.2 HVACOutdoor air（室外空气）Recirculated air （回风）Primary air（一次风）第26页/共29页Air-handling unitCompressor/condenser unitsHVAC Compact unit drivers cabExhaust air unitExhaust air unitControl panel with emergency inverter第27页/共29页作业：作业：1.1.简述动车组车内环境控制系统的组成。简述动车组车内环境控制系统的组成。2.2.动车组车内环境控制系统按照安装方式主要分为哪两类，各自的特点是什么？动车组车内环境控制系统按照安装方式主要分为哪两类，各自的特点是什么？第二章第二章 动车组车内环境控制系统的动车组车内环境控制系统的 结构组成及工作过程结构组成及工作过程第28页/共29页感谢您的观看！第29页/共29页