【《城轨车辆上空调制冷装置的应用与维护研究》4500字】

第页共9页城轨车辆上空调制冷装置的应用与维护研究摘要近几年，随着城市轨道交通系统逐渐在各个城市快速发展，城市轨道交通已经成为了很多人便捷出行的不二之选，这也就导致了发展城市轨道交通的重要性被越发提高。地铁凭借着其价格优惠，乘坐方便，更加得到人们的青睐。发展改进地铁成为了必经之路。本文围绕着城轨车辆上的空调制冷装置进行撰写，通过解释阐述其工作原理，作用以及分类，然后分析制冷装置优缺点，再对城轨车辆空调制冷装置的维护和保养提出意见和建议，最后分析制冷系统的常见问题并且提出维修方法。最后对本文进行了总结，并且对空调制冷系统的未来应用改进前景进行了展望与期盼。关键词空调制冷装置活塞式制冷压缩机故障目次1引言 12空调制冷装置的简析与维修简述 12.1空调制冷装置简介 12.2制冷装置的核心 12.3故障与处理 13城轨车辆空调制冷装置作用分类和组成 13.1空调制冷系统的作用 13.2空调制冷装置的分类 23.3空调制冷装置的组成 23.4制冷系统的工作流程 23.5制冷原理 34空调制冷压缩机 34.1活塞式制冷压缩机的组成 34.2活塞式制冷压缩机的优缺点 45维护和保养 45.1检修的目的与意义 55.2维修的基本方法 55.3制冷系统的常见问题及维修方法 6结论 8参考文献 101引言近几年来,随着全球的能源紧张的局势,节能减排、绿色环保出行的理念逐渐深入人心，所以越来越多的人选择地铁作为出行的主要交通工具。因此，城轨车辆空调制冷系统的作用就尤为重要，城轨车辆空调制冷系统的功能主要是让客室内的温度、相对湿度、空气的流速以及空气的干净程度都可以保持在规定的舒适温度和范围内,为旅客创造一个良好的乘车坏境。本文就城轨车辆上的空调制冷装置工作原理，作用以及分类，分析制冷装置的优缺点，提出城轨车辆空调制冷装置的维护和保养意见，最后针对空调制冷装置的常见问题提出维修方法，希望能够为空调制冷装置的未来应用发展提供帮助。2空调制冷装置的简析与维修简述2.1空调制冷装置简介空调制冷装置是通过制冷剂，在封闭的系统内发生相变,把热量从一个地方转移到另一个地方的装置。但是空调制冷装置又有很多种,装置的大多部件又有不同的分类和组成,这些部件通过设定的工作过程构成了一个完整的空调制冷装置。2.2制冷装置的核心制冷压缩机是制冷系统的核心。制冷压缩机种类繁多,而活塞式制冷压缩机更是广泛用于各大地铁。在某种程度上,冷却系统的设计和对应关系反映了压缩机的性能。压缩机能否正常运作,直接影响着制冷系统的正常运作。本文将客观的分析活塞式制冷压缩机的优缺点,为制冷装置的维修和保养打好基础。2.3故障与处理空调的制冷系统容易受到损坏,对其进行日常保养和维修都是很重要的一个方面,哪些特殊情况的发生可能会导致空调制冷装置会出现怎样的问题,如何去解决,针对这些问题的故障原因进行了分析,目的在于延长空调制冷系统的正常使用寿命,同时为广大乘客的安全出行服务提供了保障。3城轨车辆空调制冷装置作用分类和组成3.1空调制冷系统的作用车辆空调的制冷器主要作用,就是将车外一部分的新鲜空气和车内部一部分的空气进行混合,经过过滤、冷却等一系列处理后,以一定数量的流动速率传递到车辆每一个处。加热降温或加湿地铁内的空气,并向车外排放车内污浊空气,形成车内空气净化循环,改善车内的湿度,温度,清洁程度,提高乘客乘坐舒适度,改善乘车环境。3.2空调制冷装置的分类根据制冷压缩机的运行方式,城轨车辆的上空调制冷装置可以分为活塞式、螺杆式、蜗杆式还有离心式,或者根据安装的方式,可分为分离式和块式两种;依据地铁空调系统,有车厢内供电和集中供电两种方式;或者按使用的代理或其他特殊结构进行分类。在我国城市轨道交通车辆空调制冷装置中,闭环式螺杆空气压缩机被广泛投入使用,其中闭环活塞式气动螺杆空气压缩机和闭环活塞式螺杆压缩机的综合应用最为广泛。3.3空调制冷装置的组成地铁内的空调制冷装置由冷凝器、制冷压缩机、膨胀装置、制冷剂、过滤器和电磁控制阀等装置构成。如图3-3所示。1-压缩机2-冷凝器3-截至阀1-压缩机2-冷凝器3-截至阀4-维修阀5-过滤干燥器6-视镜7-电磁阀8-膨胀控制阀9-空气分配器10-空气蒸发器11-低压触点12-高压开关13-安全开关14-压条开关15-通风扇16-冷凝器风扇17-储液器18-视液镜图3-3压缩机结构图被冷却物体的热量（比如客室内空气）在蒸发器中被制冷剂吸收，汽化成低压蒸汽，压缩机使用一定量的机械功来压缩，将其压缩成高温高压的蒸汽，而后排入冷凝器。在冷凝器内，冷凝器将高温高压状态下的制冷剂蒸汽进行冷却，制冷剂蒸汽释放热量，冷凝成为液体，此时制冷剂液体仍旧处于高压高温的状态。高压高温状态下的制冷剂液体，经过膨胀阀节流阀降压降温后进入蒸发器内。这个时候的制冷剂液体处于一种低温低压的状态。此时的制冷剂液体在蒸发器内被蒸发，大量吸收蒸发器内的热量，并且由液体状态蒸发成为低温低压制冷剂蒸汽，再次被压缩机吸入，如此制冷剂在压缩机的蒸发器与冷却器之间循环交替。3.5制冷原理图3-4空调制冷原理图图3-4空调制冷原理图空调制冷装置运作时，高温低压状态下的制冷剂蒸汽被压缩机吸入，通过压缩，成为高温高压状态的制冷剂蒸汽，排至冷凝器。与此同时，室外侧风扇吸入室外空气，经过冷凝器，将制冷剂释放出的热量带走，使高压、高温的制冷剂蒸汽凝结为高压低温的制冷剂液体。高压制冷剂液体在通过过节流毛细管的降压降温后，进入到蒸发器，并使制冷剂在相应的低压低温的环境下蒸发，吸取周围大量的热量。同时室内侧风扇,使室内空气不断进入到蒸发器的热交换器,进行热交换，再将变冷的气体送入到室内。如此，室内外空气不断的循环流动，达到降低温度清洁室内空气的目的。4空调制冷压缩机压缩机是制冷装置的最为重要的部件之一。制冷压缩机的压缩使得制冷剂蒸汽从低压状态压缩至高压状态，为制冷剂液体在蒸发器中低温低压的环境下汽化吸热制冷创造了条件。4.1活塞式制冷压缩机的组成南京地铁常用的是活塞式制冷压缩机。曲轴，活塞组，连杆，轴封，还有能量调节装置等部件构成了活塞式制冷压缩机。曲轴:压缩机的主要部件之一。它负责传递活塞驱动和压缩机的功率。通过连杆使得电动机的旋转运动，改变为活塞的往复直线运动是曲轴的主要功能。连杆:是连接曲轴和活塞之间的连接部件，在曲轴的作用下把压缩机的旋转运动进行转化，将动力传递给活塞，使得活塞做往复式运动。其间连杆包括连杆体，连杆衬套，连杆小端衬套，还有连杆螺栓。活塞组：由活塞环，活塞，活塞销这几个部位构成活塞组。活塞组在连杆的带动下在机体内，做往复直线运动。从而活塞组与机体等部件共同作用下使得压缩机能够实现吸气、压缩、膨胀、排气几个过程。轴封：轴封的作用是防止制冷剂蒸汽泄漏，又或者是曲轴箱内的压力低于大气压时，防止外面的空气漏入曲轴箱。因此轴封要具有以下几个特点，良好的密封性能，结构相对简单，方便拆卸。能量调节装置：能量调节装置决定压缩机的制冷量。所以能量调节装置本质就是排气量调节装置。它是既够实现压缩机的空载启动，又是在较小负荷状态下使得制冷压缩机能正常启动的装置。4.2活塞式制冷压缩机的优缺点（1）优点:①活塞式压缩机适用范围广②活塞式压缩机的导热效率高,单位功耗较小;③适应性强；④活塞压缩机的可维修性强;⑤活塞式压缩机的造价也相对低廉;⑥活塞压缩机在制造技术上比较成熟,在生产和使用上已经积累了丰富的知识和经验;（2）缺点:①活塞式制冷压缩机结构较为复杂，部件较多且容易损坏，因此它的维修量相对较大；②运转时有较大的震动。5维护和保养5.1检修的目的与意义空调制冷设备在运行时必然会产生机械摩擦，气流冲击，温度和压力变化等状况，因此，机械部件，结构以及空调制冷系统内部的清洁度这些不稳定因素，会直接影响到制冷设备的正常工作以及其使用寿命。为了能有效地防止甚至避免制冷装置各部件运作出现过于严重的机械磨损，或是由于金属疲劳等原因造成超出所需容量的限制，机器不能正常运作等事故。因此在制冷装置正常运行一段时间后，都会进行系统的定期维修。有计划的预防性检查包括检查、保养和维修。有利于提高制冷压缩机的工作性能，延长设备的使用寿命。5.2维修的基本方法5.2.1“一看”看机组的各部件有无过度磨损甚至损坏。看含有制冷剂的管路有没有裂缝。看制冷装置的各连接部位有没有松动甚至脱落。看电气接线有没有断开。看压力继电器、温度继电器等设备的显示值是否是机器正常运作时的显示值。看高低压力表所指示的压力。送风机、冷凝风机的叶片有没有被堵塞卡滞。看制冷剂液位的高低位置是否妥当。5.2.2“二听”听压缩机还有膨胀阀运作的声音正常与否。风扇的运转有没有出现杂音。电机运作时产生的噪音是否过大等。5.2.3“三摸”用手触摸制冷压缩机的外壳是否过热。它产生的震动有没有异常。制冷剂所在的各管路的温度是否正常。过滤器两端管路有无温差等。但千万注意的是不要用手接触带电部位，以免发生意外。5.2.4“四测”利用万用表兆欧表测量电压、绝缘电阻，测试运转的电流是否符合正常运转的要求。使用压力表测量压缩机吸气与排气压力大小是否在正常范围内。制冷剂是否泄漏利用电子检漏仪测试。5.3制冷系统的常见问题及维修方法5.3.1.制冷量下降，冷气不足（1）制冷剂的量不足（补充制冷剂）；（2）过滤器内部堵塞（更换过滤器）；（3）膨胀阀的开启度太小（膨胀阀通路开大点）；（4）制冷系统内混入了一些不凝气体（停机排放空气）；（5）气缸磨损严重或是活塞的严重磨损导致制冷装置的制冷能力下降(更换压缩机)；（6）气阀过度漏气导致制冷能力下降（更换气阀）；5.3.2不制冷，没有冷气（1）膨胀阀进口堵塞不通（拆下过滤器并清洗）；（2）气阀的阀片损坏不能正常的吸排气，吸排气压力近乎相等（更换阀片或者更换整个压缩机）5.3.3机组运行噪声大（1）压缩机或者电机安装螺丝松动或者可能是零件磨损导致运行时各机件摩擦震动噪声增大（检查螺丝的安装与零件的磨损并及时更换）；5.3.4运转中突然停机（1）排气压力过高引起的高压续电器动作从而切断电源（调整排气阀排气量）；（2）冷凝器内部污垢太多，使得冷凝器散热效率过低，排气压力过高，导致保护续电器动作进而压缩机停机（清理冷凝器污垢）；（3）制冷系统内有了空气导致排气压力升高，吸气压力升高，保护续电器动作压缩机停机（停机并排出空气）；（4）制冷剂注入量过多超过了制冷装置的最大容量，多余的制冷剂占用了冷凝器的一部分容积，导致散热面积减少导致冷却效率降低，冷凝压力升高保护续电器动作进而压缩机停机（排出过的的制冷剂）；结论本文围绕城市轨道车辆中空调制冷装置应用与维护展开研究。从它的结构，功能和应用现状展开。文章从空调制冷装置的原理开始，分析了活塞式制冷装置的特点，以及活塞式制冷装置在应用中的优点和缺点。然后再列举空调制冷装置在日常使用中经常出现的几种故障，并逐一分析故障产生的原因且探讨了应对这些故障的方法。最后以制冷装置的检修方法为例，详细解释了制冷装置的维修维护方法。通过本文的相关课题的探讨，可以从原理上了解城市轨道车辆空调制冷装置的特点以及相关常见故障的分析处理，有望保证城市轨道车辆制冷装置运行的稳定，从而保证城轨车辆列车运营的舒适和设备的正常运行。参考文献[1]贺凯波,施柱,阳涛,顾也飞.城轨车辆空调通风系统风量测试方法研究[J].技术与市场,2018(08)[2]邢淑梅,姜旭龙,唐闻天.