地铁电客车空调系统优化探讨邓东栋

地铁电客车空调系统优化探讨邓东栋

邓东栋

广州广电运通智能科技有限公司广东广州510663

摘要：地铁已经成为各大城市主要公共交通体系，对改善城市公共交通质量具有重要意义，在安全性、舒适性以及运载效率方面均具有更大优势。我国地铁行业发展迅速，相关技术更新快，使得地铁综合功能更加完善。空调系统作为地铁电客车的重要功能系统，在地铁特殊的运行环境下功能性要求非常严格，还需要就现存的不足和缺陷进行分析，争取从专业角度出发，以高新技术作为支持，促使空调系统进一步优化。

关键词：地铁；电客车；空调系统

地铁专业技术的不断更新，可以更大程度上来满足人们对电客车的各方面要求。空调系统作为地铁电客车的重要基础功能，其设计是否合理直接关系着客车环境的舒适性，决定着人们对地铁服务的满意度。虽然目前我国地铁电客车空调系统设计比较完善，但是面对不同的运行环境以及维护措施，在实际运行汇总依然会不可避免的出现问题。为更大程度上来规避各类问题的产生，还需要在原有基础上来对电客车的空调系统做更进一步的优化改造。

一、地铁电客车空调系统

空调系统是地铁电客车的重要功能系统，可以改善客车内环境的舒适性。地铁电客车空调系统多安装于车顶部位，以广州地铁二号线为例，每节车厢安装有两台机组，其中空调机组为全封闭立式涡旋压缩机制冷系统。各车厢空调控制板的设计是以车辆内外环境条件为基础，合理确定空调机组工作模式，可机组可实现制冷量的自动调节，以提前设定的温度为基准，对客车室内温度进行灵活调节，确保内环境温度始终在设计的范围内[1]。基于空调系统对地铁电客车的影响，为保证为乘客创造一个更加舒适的乘坐环境，就必须要保证空调系统运行的可靠性与稳定性，减少各类故障的产生。对目前地铁电客车空调系统运行主要故障类型进行分析，然后采取针对性措施进行优化，对于推动整个行业的发展具有一定意义。确保空调系统基础功能的可靠发挥，是实际设计管理的重要内容。

二、地铁电客车空调系统运行故障

1.高压故障

据统计地铁电客车空调系统高压故障发生概率逐年提高，并且与外界气温关联密切，外界温度越高则系统产生高压故障的可能性越大。想要对此问题进行优化解决，必须要掌握其触发逻辑，确定故障发生原因。①冷凝器散热效果差。冷凝器进风温度以及冷却进风量异常会导致空调机组压缩机压力故障，部分地铁电客车车体与隧道间隙过小，就会影响到隧道排风机向上排出的冷却风量。并且空间较小导致冷凝器进风和出风形成短路循环，车顶空气温度快速升高，再加上空调冷凝器散热排风量过小，就会最弱空调冷凝器散热性能，最总会因为空调压缩机产生高压故障停机。②隧道排风不良。地铁隧道顶部和底部设置的排风机如果运行状态不佳，就无法及时将隧道内存在的热空气排出，进而会造成车顶空气温度升高。③隧道空间有限。对于地下隧道地铁电客车，在抵达车站后停留时间过长，存在一定可能会造成空调压缩机压力保护故障。再加上客流量集中，列车为满载状态，客车空调会自动开启强冷模式，压缩机工作负载增大，相应的空调机组冷凝器的散热量也增加，使得列车地下站台隧道内热量聚集，温度进一步升高，最后客车空调压缩机会因为环境温度升高而产生高压保护[2]。

2.空调漏水

漏水也是地铁电客车空调系统比较常见的问题之一，不仅会影响乘客的正常乘坐，还会对客车设备造成不良影响甚至损坏。总结地铁客车空调系统漏水问题的发生原因，来为后续的优化改造提供支持。①地铁电客车需要长时间的在隧道内运行，均安装有新风滤网、回风滤网和混合风滤网，但是如果不能够及时清理往往很容易被灰尘堵塞严重，导致空调系统通风不畅，蒸发腔内集水槽水位升高，就会有部分的冷凝水被通风机卷入风道。待风道内的积水量足够多厚，均就会渗入到各车厢内导致漏水[3]。②空调机组安装时，系统送风口、回风口与车体连接不严密，在后期运行过程中就会产生漏水问题。③空调机组蒸发腔排水孔脏堵问题严重，通过排水孔的冷凝水受到较大阻力影响，导致蒸发腔内水位升高，最后冷凝水被通风机吸入风道造成漏水。

三、地铁电客车空调系统优化措施

1.系统高压故障优化

如果地铁电客车空调系统发生高压故障，空调会自动启动高压保护，封锁压缩机启动，客室内不会再有冷空气通入，空调系统功能受到限制，导致乘车舒适性降低。如果遇到高温天气且客流量集中的时间段，还会产生更大的影响。因此在高压故障发生后，需要对压缩机三相电流值进行测试，确认压缩机压力状态是否正常。将电客车停放在检修道，并将接触网电断开，对车顶高压开关压力值进行检查确认。然后系统检查空调机组的冷凝风机、新风门、冷凝器与送风机，确认是否存在异常，并针对发现的问题给予解决处理。另外，还需要对客车空调机组高压故障发生频次和时间进行记录总结，然后有针对性的对隧道排风设备进行优化，进一步提高隧道通风量，尤其是在高温环境下需要延长隧道排风时间和排风量，以免隧道环境温度升高。以及还可以对客车空调系统控制软件进行调整修改，进一步优化温度控制线，降低高压故障的发生概率，并且保证在外部环境恢复后客车空调系统能够自动恢复。

2.空调漏水问题优化

导致地铁电客车空调系统漏水的原因众多，可以在日常管理维护中不断对优化方案进行补充，争取通过更多可靠的手段来避免问题的发生。例如根据地铁客车运行情况，合理设计滤网清洗周期，尤其是新开通的地铁路线，因为隧道内灰尘较多，应在第一年空调制冷启动前对空调机组做进一步车次的整备。还要制定日常检修计划，对空调机组集水槽下部排水孔做全面冲洗，并检查各连接部位的密封状态，如果发现异常需要及时重新密封处理。

结束语：

空调系统是地铁电客车的重要组成部分，如果其运行出现问题，将会直接反映到客车内部环境的舒适性，影响着乘客乘坐状态。因此还需要在现有基础上不断进行总结，针对常见的问题来做好预防和处理，争取进一步减低故障的发生概率，保证空调机组可以正常可靠的运行。

参考文献：

[1]赵彦鹏,田涛,王华军.武汉地铁2号线一期电动客车法维莱空调漏水分析及措施[J].技术与市场,2017,24(05):26-28.

[2]李贺,任林林,吴帅杰,李熙,矫朋涛.郑州地铁1号线电客车空调系统现状研究与分析[J].山东工业技术,2015(14):253.

[3]王柳.地铁客车空调送风风道及客室内气流组织优化研究[D].华中科技大学,2008.