动车组设备动车组空调系统

经典动车组空调系统包含：CRH1动车组空调系统、CRH2动车组空调系统和CRH5动车组空调系统。其中CRH1动车组采取分体式空调系统，采取R407C制冷剂。

CRH2动车组为准集中式空调系统，空调系统是设置在车辆地板下侧2台小型、轻量地板下型空调装置，采取R22制冷剂。CRH5动车组为车顶单元式空调系统，采取R134a制冷剂。第六节经典动车组空调系统1第1页第六节经典动车组空调系统制冷剂分类1）无机化合物：水、氨、二氧化碳2）饱和碳氢化合物：R12、R13、丙烷3）不饱和碳氢化合物：乙烯、丙烯4）共沸混合制冷剂：R5025）非共沸混合制冷剂：R407C2第2页第六节经典动车组空调系统

一、CRH1动车组空调系统CRH1动车组每辆车客室都配有一个单独空调系统、供暖系统、照明系统和紧急逃生应急系统，系统中有压力保护和噪声控制装置。司机室则另有一个安装在车顶上紧凑型空调单元。CRH1动车组空调系统采取分体式空调系统，制冷能力增加到能够符合最高外界温度+40°C要求，供热能力符合最低外界温度–40°C要求。

3第3页第六节经典动车组空调系统

每辆车设有2个单独排气风扇单元，分别位于车辆两端天花板和车顶之间。排出空气从卫生间、司机室、酒吧和经过台区域排至排气风扇单元。排气风扇单元在抽气侧与矩形风道相连，排气侧与软管相连，风道装有消音器。空调控制系统存放器为闪存EPROM类型，能够经过在车内空调服务插座上连上PC机来直接进行通讯和软件更新。该控制系统能使设备能够依据客室和司机室内外传感器测量温度自动进行操作。

4第4页第六节经典动车组空调系统

（一）司机室空调系统1、总体布置司机室空调系统采取单元式空调机组，司机室区域内空调系统含有回风功效，并在经过过滤器进入蒸发器之间将其与新鲜空气混合。进入司机室区域供风气流经过消音器和置于车顶和天花板之间风道进行分配。

空调单元安装在车顶凹进处，并经过螺栓和单元法兰安装在车顶，废气经过安装在乘客区排风扇排出司机室。在司机室天花板上安装气流/方向可调整送风器。加热和冷却均由空气传输，并经过天花板和地板内风道系统进行分配，还安装了地板加热器。5第5页第六节经典动车组空调系统

2、主要技术参数1．司机室空调制冷量 5kW制热量 4kW送风量 800m3/h新风量 60m3/h外形 1000×1450×350mm重量 175kg耗电量 5kVA制冷剂 R407c6第6页第六节经典动车组空调系统

2．车内参数夏季温度28

C，RH40-65%冬季温度20

C，RH≥30%最大灰尘含量1mg/m3

正压力范围10-30Pa7第7页第六节经典动车组空调系统

3、空调系统运行要求（1）预热在车门关闭、车上无司机、内部照明打开、车辆未暴露于太阳下条件下，供暖系统能力应能确保将司机室内部温度在60分钟内从内部温度0°C加热到+20°C。（2）预冷在车门关闭、车上无司机、内部照明打开、车辆暴露于太阳下和周围温度30°C条件下，空调系统应能确保将客室内部空气温度在30分钟内从+40°C降至+28°C和在40分钟内降至+25°C。8第8页第六节经典动车组空调系统

（二）客室空调系统1、总体布置客室空调系统采取环境保护型直接膨胀制冷剂。共有两种空调机组，客室用空调系统为分体式空调，压缩机和冷凝器单元安装在车下，空气处理单元安装在车内。乘客区空气处理单元安装在车顶开口处，经过螺栓和单元法兰安装在车顶。进入乘客区供风气流经过消音器和置于车顶和天花板之间矩形风道进行分配，并经过供风终端装置吹送进车辆。9第9页第六节经典动车组空调系统

乘客区空调系统含有回风功效，并在经过过滤器进入蒸发器之前将其与新鲜空气混合。每车两端车顶设置排气单元。车内供热经过安装在车辆侧墙内加热器实现，并经过空调系统控制器进行控制。卫生间和餐饮区设有排气扇。空调系统电气和控制设备安装在车辆电气柜内。10第10页第六节经典动车组空调系统图4-18空气调整单元（AHU）在车体顶部布置示意图1-空气调整单元（AHU

）；2-车体顶板

11第11页第六节经典动车组空调系统压缩机冷凝器单元（CCU）在车底架设备仓内布置示意图1-车底架；2-压缩机冷凝器单元（CCU）；3-安装架

12第12页第六节经典动车组空调系统

2、主要技术参数（1）客室空气处理单元制冷量 55kW制热量 30kW送风量 6200m3/h外形 2050

1450

580mm重量 450kg风机 2

1.5kVA13第13页第六节经典动车组空调系统

（2）压缩机/冷凝器单元冷凝器冷却风量2

13000m3/h 外形 1700

840

580mm 重量 2

275kg 压缩机耗电量 2

16kVA 冷凝器风机耗电量4

1.5kVA 制冷剂 R407c（3）排风单元 排风量 2

1000m3/h 外形 500

300

300mm 重量 20kg 风机耗电量 2

0.6kVA14第14页第六节经典动车组空调系统

（4）车内参数夏季 24-28

C，RH40-65%冬季 20

C，RH≥30%最大灰尘含量 1mg/m3正压力范围 10～30Pa（5）车辆参数列车速度 ≤200km/h乘客人数 104照明功率 2500W供风管道最大风速5m/s15第15页第六节经典动车组空调系统

3、空调系统运行要求（1）预热在车门关闭、车上无乘客、内部照明打开、车辆未暴露于太阳下等条件下，供暖系统能力应符合将客室内部空气温度在60分钟内从0°C加热到+18°C要求。（2）预冷在车门关闭、车上无乘客、内部照明打开、车辆暴露于太阳下和周围温度+30°C条件下，空调系统应含有足够能力将客室内部空气温度在40分钟内从+40°C降至+28°C和在50分钟内降至+25°C。16第16页第六节经典动车组空调系统

二、CRH2动车组空调系统

（一）概述

CRH2型动车组车底安装空调装置为每１节车厢２台、换气装置为每１节车厢１台。3、6号车厢内设置有空气净化机。驾驶室设单独空调装置及车内压力释放阀。CRH2动车组每节车厢均配置有独立空调系统，卫生间内设置直排车外废排通道。供热方式采取装入空调系统电加热装置。

17第17页第六节经典动车组空调系统

1．空调及通风系统（1）CRH2动车组将空调装置及通风装置安装在地板下，与设置于车体排气通道结合。空调装置系统总体图如图7-1所表示。（2）在客室货架下部设有废排风口，通道部设有废排风口及回风口。18第18页第六节经典动车组空调系统

（3）车内通风用排气装置结构为设置于客室座席底座部、司机室、出入通道及厕所排气口与底板下排气通道相通。另外，尽可能地加大了排气口开口尺寸，以降低进风速度，从而降低管道阻力损失及噪音。（4）空调废排风速以以下数值为目标值。客室：座席上端位置废排风速应小于0.4m/s，确保乘客无不适感。出入通道：因受客室内顶棚高度影响，废排风速在排风位置应小于2.0m/s。头车内设有单体空调及车内压力释放阀。19第19页第六节经典动车组空调系统

2．电加热器电加热器采取了内藏于空调装置小型、轻量供热方式，利用与输送冷气时相同通道供热。CRH2型动车组供暖形式：

完全由装入空调机组电加热装置来完成。暖气输送时，从回风道吸入空气，与新鲜外空气混和，经过设置在空调装置回风口过滤网，由电热器加热，然后经过与冷气输送时相同通道送暖。没有设置其它辅助采暖装置。20第20页第六节经典动车组空调系统

3．连续换气装置当动车组行驶于隧道中时，伴随车外气压改变，车内气压将会急剧改变。为预防车厢外压力改变影响车厢内，地板下安装了车厢通风用供排气一体连续换气装置。车厢内通风采取给排气用电动鼓风箱连续进行，而且采取在经过隧道时能控制车厢外压力急剧改变结构。另外，为了降低停车时噪声，伴随车速改变改变装置旋转速度（车速160km/h以下为53Hz（3180r/min）低速运行，160km/h以上为60Hz（3600r/min）高速运行）。21第21页第六节经典动车组空调系统

（二）CRH2司机室空调系统1、总体布置

CRH2动车组原型车是日本川崎动车组E2－1000，E2－1000司机室空调系统与以前车型相比，考虑到维护周期，室内机更换了鼓风机电机和膨胀阀，电源箱内采取了改良版变频器。司机室空调系统采取分体式结构（变频式）。

22第22页第六节经典动车组空调系统

2、主要技术参数冷气能力：7.1kW（6090kcal/h/台以上）。暖气能力：2kW/台以上。循环风量：冷气时为5.5m3/min以上。暖气时为2.0m3/min以上。其它夏季：在气温为33℃、湿度为80％时，司机室温度可保持在26℃以下。冬季：在气温为-15℃时，司机室温度可保持在20℃以上。23第23页第六节经典动车组空调系统

司机室空调系统采取四氟乙烷（R134a）作为冷却剂。司机室空调系统主要指标如表所表示。

性能说明主电路单相AC400V､50/60Hz→DC288V运行压缩机用控制电路单相AC400V､50/60Hz→DC12V送风机，继电器用制冷容量3045kcal/h×2＝6090kcal/h室外热交换器吸入温度33℃室内热交换器吸入温度28℃相对湿度65%输入（变频器部）约2kW×2＝约4kW重量室内机约6.5kg×2=约13kg室外机约35kg×1=约35kg电源箱约30kg×1=约30kg变圧器约49kg×1=约49kg控制面板约0.4kg×1=约0.4kg24第24页第六节经典动车组空调系统

3、空调系统结构组成司机室除了客室用空调设备送风外，还安装了司机室专用制冷设备。该制冷设备采取变频方式，输入电源为交流400V，主电路、控制电路均由转换直流电驱动。司机室制冷设备由室外机、２台室内机、电源箱、变压器、控制面板5部分组成，如图所表示。制冷为温控，可3段手动调整风量。司机室空调系统组成如图1-4-20所表示。25第25页第六节经典动车组空调系统

空调系统组成。

项主要部分部件数量说明１室内机室内热交换机２FanAndTube方式室内送风机２5.8m3/min多叶片离心扇２室外机压缩机１2.5kW封闭螺杆式室外热交换机１FanAndTube方式室外送风机１21.3m3/min轴流式高圧压力开关１2.74MPa（28kg/㎝２）低圧压力开关１0.049MPa（0.5kg/㎝２）制冷剂受液器１内置制冷剂干燥剂３电源箱１ＥＣＵ、内置变频器４变圧器１约4.5kVA５控制面板１26第26页

司机室空调系统结构图27第27页

司机室空调系统组成图28第28页第六节经典动车组空调系统

4、空调系统运行模式

司机室空调系统控制面板如图所表示。

29第29页第六节经典动车组空调系统

司机室空调系统运行模式如表所表示。运行模式及功率模式压缩机转速（r/min）功率（kcal/h）风量(l/min)备注强（Hi）６０００3045×2=60905×2=10外部空气33℃内部空气28℃相对湿度65％（JIS

E6602）中（Me）４０００2580×2=51604.4×2=8.8弱（Lo）２５００2150×2=43003.7×2=7.430第30页第六节经典动车组空调系统

（三）客室空调系统1、总体布置客室空调系统是设置在客室地板下部2台小型、轻量化空调装置。空调装置外观如图所表示。31第31页第六节经典动车组空调系统

空调装置送风口与设在客室地板下部送风道连通，并与顶板位置处送风口连通；回风口与吸入车内空气回风道连接。输送冷气时，从回风道吸入客室内空气与从供气装置经过送风道送入新鲜外气混合，经过设置在空调装置回风口车厢过滤器，在室内热交换器进行热交换，冷却为冷气。该冷气从车体两侧风道出风口吹入客室，向乘客提供冷风。输送暖气时，从回风道吸入空气时，一样与新鲜外气混合，经过设置在空调装置回风口过滤器，由电热器加热，经过与冷气相同路径，向乘客提供暖风。32第32页第六节经典动车组空调系统

为提升可维护性和简化室内热交换器方便于排水盘、排水泵清洁工作，扩大了空调下部检验孔，并将检验孔盖和排水盘一体化设计，使得室内热交换器、排水盘、排水泵清洁愈加轻易。另外，安装了室外过滤器方便预防热交换器污损。室内外过滤器均采取无纺布材料过滤器。运行及功率控制，由空调设备自备逆变器进行。33第33页第六节经典动车组空调系统

2、主要技术参数基本技术规格（1）型号：EU651（2）安装方式：准集中式、底架下安装（3）电源主电路：单相交流，50Hz，400V[+24/-37]%（变频器、电加热器输入）。变频器1（VVVF）输出：3相，40Hz/125V～70Hz/200V（压缩机）变频器2（CVCF）输出：3相，60Hz/200V，65Hz/215V（送风机）控制电路：单相交流，50Hz，100V，及DC100V。34第34页第六节经典动车组空调系统

（4）冷气控制方式：逆变器频率控制及压缩机运行台数控制。（5）暖气控制方式：电热器多级控制。（6）制冷能力当标准条件为以下条件时为37.21kW/台以上：室外热交换器吸入空气33℃，69％；室内热交换器吸入空气28℃，65％。35第35页第六节经典动车组空调系统

（7）制热能力：24kW/台。（8）循环风量：65m3/min（以65Hz运行时）60m3/min（机外静压490Pa<50mmAq>）（以60Hz运行时）（9）输入功率制冷时：约20.0kW；制热时：约22.0kW（10）制冷剂R22（11）质量约730kg36第36页第六节经典动车组空调系统

3．空调装置总体结构（1）空调单元客室空调装置结构采取将设备、部件设置在框架中，盖上挡板后形成一个整体空调单元。空调装置分为室内部、室外部、控制部分。室外部设有压缩机、高压开关、室外热交换器、室外送风机、气液分离器、交流电抗器。车厢内部分采取密封结构，室内部设有室内热交换器、室内送风机、电热器、直流电抗器、排水泵、空气过滤器。另外，控制部分采取密封结构，内部设有变频器、电热器、接触器盘1、接触器盘2。该单元设置在车辆地板下侧。37第37页第六节经典动车组空调系统

（2）制冷系统如图所表示，制冷剂循环系统是由压缩机、室外热交换器、干燥器、毛细管、室内热交换器、气液分离器及配管组成，各设备及配管为焊接（钎焊）连接完全密封型，内充入R22制冷剂。38第38页第六节经典动车组空调系统

压缩机：吸入低温制冷气体，将其压缩为高温高压制冷气体后送出。室外热交换器：用室外送风机送入室外空气对高温高压制冷气体进行冷却，使其形成常温（约50℃）高压制冷液｡制冷剂干燥器：吸收制冷液中水分。毛细管：利用通道面积小阻力管，使高压制冷液变为低压气液混合状态。制冷剂在减压同时温度也将下降。39第39页第六节经典动车组空调系统

室内热交换器：低温、低压气液混合制冷剂，与经过室内热交换器室室内空气进行热交换同时变成气体。此时，室内空气热量被制冷剂吸收，使温度下降。该冷风吸收车体热负荷（通风、日照及车内外温度差等）和人体所产生热量而变成暖空气，并被再次送入室内热交换器。气液分离器：分离制冷气体和液体。

40第40页第六节经典动车组空调系统

（3）电气配线从4芯配线用连结器（CN1）供给主电路单相AC400V，从27芯配线用连结器（CN2）供给控制电路电源。压缩机（CP1，CP2）接收单相AC400V经逆变器变成3相、40Hz/120V-70Hz/200V电源供电后运行。室内风扇（EF）、室外风扇（CF1，CF2）如上所述，采取经逆变器改成电源3相、60Hz/200V-65Hz/215V进行运行。电热器（H1，H2，H3）不经逆变器采取单相AC400V进行加热。41第41页第六节经典动车组空调系统

（4）压力保护带有高压开关和低压开关，技术规格以下所表示。当形成高压时，高压开关工作以保护压力；漏气时，低压开关工作以保护压力。a.高压压力开闭器（两个）型号：FNS-C135Q001（自动恢复型）工作压力：OFF3.04±0.05MPab.低压压力开闭器（两个）型号：LCB-JB24（自动恢复型）打开回路：0.03±0.03MPa闭合回路：0.10±0.03MPa42第42页第六节经典动车组空调系统

三、CRH5动车组空调系统

CRH5动车组空调系统为单元式空调系统，包含客室单元、司机室单元、废排风箱、温度传感器、压力保护系统、紧急逆变器等。CRH5动车组空调系统含有制冷、制热、通风、预冷、预热和应急通风功效。

43第43页第六节经典动车组空调系统

三、CRH5动车组空调系统（一）司机室空调系统1、总体布置司机室有一套空调系统，受客车空调系统控制器控制。经过空气分配可确保司机室内温度平均分配。当列车时速为200公里或者环境温度在-36℃时，内墙板（墙和天花板）表面温度不会比司机室气温低5℃以上。44第44页第六节经典动车组空调系统

安装在经过台天花板上面空调装置；通风道和出风口；安装在新风送风道内鼓风机；驾驶台上控制开关；驾驶台上温度控制开关；地板风口控制旋钮；B-隔间内电子控制器；司机室后墙上温度调整装置；司机室内供暖散热器；制冷压缩机和冷凝器安放在底架下空调模块内。司机室空调系统主要组成45第45页第六节经典动车组空调系统

由空调装置自动控制司机室温度。该装置经过进气格栅吸入外部空气并经过安装在司机室天花板上格栅使空气进行再循环。空气在该装置内经过滤、加热或冷却后，经过风道被吹入司机室。空气经过两个喷口吹入两侧窗户和风挡下面。部分气流能够送向地板。地板每个喷口气流可单独进行控制。为确保各种情况下新鲜空气量，送风道安装了鼓风机。司机室内增加空气量经过后墙上电子柜流向经过台。司机室有轻微过压。经过控制开关，司机能够选择空调风扇四种时速。在第五挡位置上，风扇速度最大，也可能只进行通风冷却。46第46页第六节经典动车组空调系统

2、主要技术参数司机室空调装置技术数据以下：制冷能力：4kW；供电电压：AC380V、50Hz；制冷介质：R134a；总风量：480±90m3/h；最大新风量：180±15m3/h。47第47页第六节经典动车组空调系统

3、空调系统运行司机可以经过安装在驾驶台上开关设定司机室温度。设定值可认为18℃~24℃，允许1℃误差。控制器对经过空调装置气流进行加热或冷却，即可自动保持所设定温度。当整个列车设置成停顿加热模式，司机室空调系统可同时自动设定成停顿加热模式。在停顿加热模式下，风扇关闭，而且即使列车不运行、室外气温在-36℃时，司机室温度仍可经过散热器保持在+18℃。48第48页第六节经典动车组空调系统

司机室两侧墙上装有1500W电热器，并在司机台内侧装有两个370W小型电热器。电热器供电是230V交流电，在电热器内部安装了一个+70℃恒温器。电热器罩表面温度不会超出+60℃。驾驶台下放脚处有表面温度较低（大约为+30℃）电热器，安放在侧板后面，类似一个电热器放在踏脚板下面。49第49页第六节经典动车组空调系统

（二）客室空调系统1、概述客室空调系统采取车顶单元式空调机组。制冷剂为R407c，环境保护型。客室空调设备由两套独立冷却电路组成（除冷却扇以外），以确保设备发生第一次故障时还可保持50%正常运转。

50第50页第六节经典动车组空调系统

供电电压：AC380V50Hz。额定制冷功率：42kW。总风量：4400m3/h，新风量在900～1800m3/h之间。制冷剂：R134a。就冷却性能而言，空调设备是依据以下外部气候条件而设计：室外温度 40°C相对湿度 60%51第51页第六节经典动车组空调系统

在外部温度为40°C、相对湿度为60%气候条件下，空调设备能够确保车内温度为27°C（依据UIC国际标准）、新风量为每人12m3/h。供热系统经过空气处理设备中安装加热器和客车分隔间、通廊及卫生间内电气供热器组成。该供热系统设计确保在外界温度为–25°C情况下，车内温度为24°C（依据UIC国际标准），新风量为每人10m3/h。52第52页第六节经典动车组空调系统

依据外部温度条件，总风量约为4400m3/h，新风量在900到1