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1、,*,*,第三章 動車組通風系統(tǒng),10/8/2024,第一節(jié) 通風系統(tǒng)的組成,通風系統(tǒng),是空調(diào)裝置的重要組成部分，作用是,將經(jīng)過處理的空氣,輸送,和,分配,到客室并獲得合理的,氣流組織,，同時還將客室內(nèi),污濁的空氣排出,室外，,使室內(nèi)的空氣參數(shù)滿足設計的要求。,列車的,通風系統(tǒng),除了可以,給乘客提供新鮮空氣,外，它的另一項功能就是,保證車廂內(nèi)具有,適當?shù)臍鈮?，即當車外氣壓發(fā)生明顯變化時，通風系統(tǒng)會將車廂內(nèi)的氣壓維持在一個讓人們感到舒適的水平。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,通風系統(tǒng),是客車空調(diào)裝置中,唯一不分季節(jié)而,長期運轉(zhuǎn),的系統(tǒng),，因此，它的質(zhì)量狀態(tài)直接影響到旅客的舒適性和
2、空調(diào)裝置的經(jīng)濟性。,按照工作動力來區(qū)分，通風系統(tǒng)可分為,自然通風系統(tǒng),和,強迫通風系統(tǒng),。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,通風系統(tǒng)工作過程示意圖,在通風機組的作用下，室外,新鮮空氣,經(jīng)新風口吸入車內(nèi)，經(jīng)濾塵器過濾并與,回風,混合后送入空氣處理室，經(jīng)過蒸發(fā)器冷卻或者由電預熱器預熱，送入主風道，再由各送風口均勻地送入室內(nèi)。,室內(nèi)空氣的一部分，經(jīng),回風口、回風道,被通風機吸入作為再循環(huán)空氣重復使用；另一部分則經(jīng)由,排風口和排風扇,排出車外。,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,客車空氣調(diào)節(jié)原理圖,10/8/2024,通風系統(tǒng)的組成：,風機,進排風裝置,風
3、道,空氣凈化設備,空氣壓力波動控制裝置,(,高速列車通風系統(tǒng),),3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,一、,通風機(組),一般安裝在車輛端部平頂板上部空間，也可以安裝在車下部，其安裝位置主要,取決于空氣處理設備的位置,。,通風機組是通風系統(tǒng)的,動力裝置,，由,離心式通風機,和,電動機,組成；,安裝采用,隔音措施,：膠減震器、阻尼涂料、帆布或人造革制的,軟風道。,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,二、風道,作用是,輸導空氣,：送風系統(tǒng)通過風道把處理好的,新鮮空氣輸送到客車車廂內(nèi),；排風系統(tǒng)通過風道把,需要排除的污濁空氣輸送至車外,。,形狀和布置將直接影響
4、車內(nèi)氣流組織和空調(diào)效果。,空調(diào)列車的風道可由各種不同的材料制成，也可有很多不同的構(gòu)造和斷面形式。,10/8/2024,1.,主風道,主風道的作用是,將經(jīng)過空氣冷卻器或預熱器處理后的空氣輸送到客室內(nèi),。,按風道截面沿長度方向是否變化，有,變截面,和,等截面,風道之分。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,2.,回風道,車廂與通風機之間,用于傳輸再循環(huán)空氣的通道,。,斷面形狀一般根據(jù)車內(nèi)安裝位置和空間大小而定。,客車上的回風口大部分設在客室內(nèi)通風機端端壁的下部，采用集中回風方式。,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,3.,排風道,用來排除車內(nèi)污濁空氣,，所以
5、其一端連接在排風口，而另一端與排風扇相連或與自然通風器連接。,由于外界新鮮空氣不斷被送入車內(nèi)，與其,等量,的車內(nèi)污濁空氣就由排風口和排風道被排出車外，以保持車內(nèi)壓力恒定。,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,三、,吸風口、送風口及其調(diào)節(jié)板,1.,吸風口,也稱,新風口,或,進風口,，它是,新鮮空氣的吸入口,。,一般布置在,裝有通風機端的車門上部,，也可設置在,車端上部和車頂上部,。,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,2.,送風口,作用是給車廂,分配空氣；,其形式對射流的擴散及空間內(nèi)氣流流型的形成有直接影響。,送風口處一般裝有,散流器,(,送風器,),；集中送風的通風系統(tǒng)，其,送
6、風口一般都沿車頂棚或側(cè)壁均勻布置,。,3.,調(diào)節(jié)板,作用是,調(diào)節(jié)通過風道的空氣流量,。,10/8/2024,四、,車內(nèi)空氣凈化設備,空氣過濾器,空氣中總是不同程度地含有各種灰塵和雜質(zhì)。過多的灰塵進入車內(nèi)，不僅會影響旅客的舒適和健康，也不利于空氣處理設備的正常工作。因此，通風系統(tǒng)中設有,空氣過濾器,。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,3-1,通風系統(tǒng)的組成,根據(jù)國家標準，空氣過濾器按其過濾效率分為粗效、中效、高中效、亞高效和高效,5,種。其中高效過濾器又細分為,A,、,B,、,C,、,D,四類。,工業(yè)中常見的有粗效、中效和高效空氣過濾器。,1,、粗效過濾器,2,、中效過濾器,3,、高
7、效過濾器,10/8/2024,五、,空氣壓力波動控制裝置,如果,車內(nèi)空氣壓力的,變化量,及,變化速度,超過一定值，則會刺激旅客的耳鼓膜，引起耳脹耳痛，從而影響乘客的舒適性。,日本新干線上的測試結(jié)果表明：車內(nèi)壓力在,-0.2,kPa,以下和,+0.2,kPa,以上時，開啟車門時有“耳感不適”現(xiàn)象；超過,+0.5,kPa,時，車門一打開，旅客將感到極度不適。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,世界各國對高速列車都有自已的具體要求：日本要求車內(nèi)的最大壓力變化率，新車不超過,200 Pa/s,，,舊車不超過,300 Pa/s,；,德國規(guī)定壓力變化率的范圍為：,200 400 Pa/s,。,3
8、-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,我國鐵道部在高速動車組的招標文件中對車內(nèi)氣壓舒適性作了具體要求：在各車廂的地板下安裝,1,臺,給排氣一體型連續(xù)換氣裝置,以控制車內(nèi)壓力波動；,壓力變化,的最大值不得超過,1000 Pa,，,壓力變化率,不應超過,200 Pa/s,。,為減少壓力波影響，保證旅客舒適度，高速車輛必須采取良好的,空氣壓力密封,，同時需要,加裝可控的進排氣控制裝置,，以便在車外壓力發(fā)生變化時,調(diào)節(jié)進排氣口的工作狀態(tài),，防止車內(nèi)空氣壓力變化過大,。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,風量控制式換氣系統(tǒng)工作原理,一旦壓力傳感器監(jiān)測到車內(nèi)外壓力的變化超過一定值，則電磁閥動
9、作。通過調(diào)節(jié)閥門開度，保持進氣口和排氣口的平衡，使車內(nèi)壓力變化最小，提高了列車運行舒適度。,3-1,通風系統(tǒng)的組成,系統(tǒng)的進、排風口由電磁閥開閉，電磁閥受車內(nèi)、外壓力傳感器和進、出隧道信息的控制。,10/8/2024,CRH5,動車組壓力波動控制系統(tǒng),3-1,通風系統(tǒng)的組成,10/8/2024,第,二,節(jié) 誘導通風,誘導通風系統(tǒng)：,誘導通風,是客車空調(diào)中主要的,一種通風形式,。,基本原理：再循環(huán)空氣不集中回送處理，而是在室內(nèi)與進風,就地,混合。這樣，可以大大減小送風管道的斷面，并可能簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。,把采用“,誘導器,”做為通風系統(tǒng)末端裝置,(,送回風口,),的空調(diào)系統(tǒng),稱為,“誘導通風系統(tǒng)”,
10、。,3-2,誘導通風,10/8/2024,一、誘導通風的工作原理,誘導空調(diào)系統(tǒng),1-,混合箱；,2-,噴嘴；,3-,靜壓室；,4-,通風機；,5-,集中空氣處理箱,3-2,誘導通風,10/8/2024,二、誘導器簡介,誘導器：,誘導器是誘導通風的送風設備，由,“外殼”,、,“噴嘴”,、,“靜壓箱”,和,“一次風聯(lián)接管”、“熱交換器,(,盤管,),等幾部分組成。,3-2,誘導通風,10/8/2024,誘導器的結(jié)構(gòu)示意圖,(a),立式；,(b),臥式；,(c),立式雙面,1-,一次風連接管；,2-,靜壓箱；,3-,噴嘴；,4-,二次盤管；,5-,混合段；,6-,旁通風門；,7-,凝水盤；,8-,導
11、流板,10/8/2024,三、誘導通風的特點,誘導通風最明顯優(yōu)點是,設備緊湊,、,風道尺寸小,；,經(jīng)過空氣冷卻器去濕冷卻后的,一次風的溫度，不受送風溫差的限制,。,3-2,誘導通風,10/8/2024,第,三,節(jié) 應急通風,一、應急通風的概念,應急通風：,指當,交流動力電源失效,時，,空調(diào)系統(tǒng)由蓄電池,通過逆變器給風機供電，進而向車內(nèi)送入新風的過程。,主要目的是,保障旅客的生命安全,，而不是提供舒適性環(huán)境；因此應急通風對系統(tǒng)的基本要求是，,能夠在盡可能長的時間內(nèi)向客室提供乘客所需的最小新風量。,3-3,應急通風,10/8/2024,二、應急通風系統(tǒng)的特殊設備,除了,供電方式不同,之外，應急通風
12、和常規(guī)通風過程在,原理上沒有根本性的差別,。,適合于空調(diào)風機使用的,逆變電源,是應急通風系統(tǒng)的關(guān)鍵設備。當列車外部交流回路失電時，該電源將直流電逆變成三相交流電，繼續(xù)給通風機供電，使通風機繼續(xù)工作，又稱,緊急逆變器,。,3-3,應急通風,10/8/2024,第,四,節(jié) 典型動車組通風系統(tǒng)介紹,一、國外高速客車通風系統(tǒng),日本主要采用,車頂中央風道送風、散流器或條縫式送風口向下送風的通風方式,，即便是空調(diào)機組及送風機設置在車下，也要通過側(cè)墻垂直風道將風送到車頂送風道中，然后再送到車內(nèi)；,德國,ICE,型高速客車采用的也是,車頂下送風的通風方式,，但,送風末端一般為多孔板,；,法國,TGV,系列高速
13、客車空調(diào)機組基本安裝在車下，在地板兩側(cè)設置風道，通過,設置在窗下的誘導器送風,。,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,二、我國,270 km/h,高速列車的通風系統(tǒng),270 km/h,高速列車,氣流組織示意圖,氣流組織采用非等溫受限射流兩側(cè)出風形式送風,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,三、,CRH1,動車組通風系統(tǒng),CRH1,動車組采用,分體式空調(diào)裝置,(,原型車為整體式空調(diào)，,設置,于車輛的端部,),，,空氣處理單元設在車頂中部,，,供風由,兩邊,的,矩形主風道,，經(jīng),消音器和,散流器,流入客室。,排,風,單元,設置于,每節(jié)客車,車廂,端,部的,車頂和天花
14、板之間,。,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,CRH1,客室通風系統(tǒng),3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,CRH1,空氣處理單元,送風、回風和新風流動方向示意圖,1,送風,2,新風,3,回風,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,CRH1,司機室通風系統(tǒng),3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,CRH1,送風風道在車體上的布置,1.,車體通風風道,2.,主送風風道,3.,軟管,4.,二級送風風道,5.,側(cè)墻加熱器,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,CRH1,動車組二級風道系統(tǒng)在車體頂部的布置,CRH1,動車組主風道系統(tǒng)在車體頂部的布置,送風風道,消音器,加熱器,廁所送風口,主風道送風口,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,四、,CRH2,動車組通風系統(tǒng),3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,頭車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,10/8/2024,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,二等車車內(nèi)布置,一等車車內(nèi)布置,一等車車內(nèi)布置,10/8/2024,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,3-4,典型動車組通風系統(tǒng)介紹,10/8/2024,
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