國(guó)內(nèi)外鐵路客車空調(diào)現(xiàn)狀及發(fā)展綜述

1、國(guó)內(nèi)外鐵路客車空調(diào)現(xiàn)狀及發(fā)展綜述學(xué)號(hào)：2008XX專業(yè)：鐵道x姓名：X X我國(guó)鐵路客車空調(diào)的現(xiàn)狀我國(guó)客車空調(diào)起步較晚，在無強(qiáng)迫通風(fēng)客車及空調(diào)客車以前，客車通鳳只能處于自然通鳳狀態(tài)，夏季是靠開窗、車頂風(fēng)扇及自然通風(fēng)器進(jìn)行換氣，冬季則全靠自然通鳳器換氣，所以車內(nèi)空氣品質(zhì)極差。自從20 世紀(jì) 80 年代開始，鐵路空調(diào)才得以迅速發(fā)展，日前我國(guó)鐵路客車普遍采用車頂單元式空調(diào)機(jī)組。通過近幾年的應(yīng)用實(shí)踐表明，該空調(diào)機(jī)組基本上能滿足夏、冬兩季的供冷和供熱要求，為旅客提供了舒適的乘車環(huán)境。但與世界先進(jìn)國(guó)家相比，無論是技術(shù)還是工藝方面，我國(guó)鐵路客車空調(diào)仍然處于相對(duì)落后狀態(tài)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1 、客車通風(fēng)系

2、統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)。目前很多空調(diào)客車通風(fēng)量各不相同、風(fēng)量較大的空調(diào)客車造成微風(fēng)速超標(biāo)，而風(fēng)量小的制冷效果又不好，達(dá)不到車廂內(nèi)的溫、濕度要求。這些都影響旅客的舒適性，并造成了不必要的能量浪費(fèi)。2、客車室內(nèi)溫、濕度控制不當(dāng)。車廂內(nèi)溫、溫度控制不當(dāng)是旅客抱怨較多的一個(gè)問題。在很多空調(diào)客乍的運(yùn)行過程中，白天和夜晚的送風(fēng)員從本保持不變，造成旅客夜間炸遍反映較冷而不能休息。這種情況是由于空調(diào)系統(tǒng)供冷縫與室外氣候的變化和車廂內(nèi)熱、溫負(fù)荷的變化不相適應(yīng)造成的。3、新鳳量不足。新風(fēng)最不足直接導(dǎo)致了旅客對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)（IAQ）的不 滿意。很多長(zhǎng)期乘坐空調(diào)客車的旅客反映經(jīng)常會(huì)感到頭暈氣悶、喉嚨干燥等不良癥狀。這些大都是由于

3、車廂內(nèi)空氣品質(zhì)較差而引起的。究其原因，是因?yàn)檐噹麅?nèi)新風(fēng)量不足。這與客車空調(diào)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)及運(yùn)行管理有關(guān)。4 、空調(diào)系統(tǒng)能耗大。日前使用的單元式空調(diào)機(jī)組的耗電量很大。以編組18輛全列空調(diào)客車為例，其中硬座7 輛，軟臥 1 輛，其余為硬臥。空調(diào)發(fā)電車平均發(fā)電量700kW,空調(diào)耗電幾乎占總發(fā)電量的 50%,單機(jī)能效比只有2.0 左右。因此每列客車均配有專門的空調(diào)發(fā)電車以滿足空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行所需要的電力，空調(diào)發(fā)電車耗電高直接導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益的下降。5、氟利昂制冷劑的禁用問題。氟利昂蒸汽壓縮機(jī)組以其制冷效率高、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于幾乎所有的客車空調(diào)裝置中。但該系統(tǒng)存在著致命的弱點(diǎn)，即它所采用的工質(zhì)氟利昂

4、危害大氣中的臭氧層，是一種受環(huán)保限制的工質(zhì)。此外，氟利昂價(jià)格較高，在客車空調(diào)運(yùn)行和檢修過程中氟利昂的泄漏使得客車運(yùn)行和維護(hù)成本增加。因此，這種制冷裝置的工質(zhì)替代和換型是大勢(shì)所趨。國(guó)外鐵路客車空調(diào)的現(xiàn)狀以 xx 為例：二十多年以前，日本鐵道車輛就開始使用空氣調(diào)節(jié)裝置，但近年來發(fā)展特別迅速。目前在日本鐵道車輛上采用空調(diào)裝置的種類和車種如下表，裝備車輛總數(shù)達(dá) 600 多輛。鐵路客車空調(diào)的發(fā)展趨勢(shì)新客車空調(diào)不是一些零星的改進(jìn)，而是每一部件都有它的新結(jié)構(gòu)，組合起來，成為一套嶄新的客車空調(diào)，代表今后一段歷史時(shí)期的發(fā)展方向，需具備下列特點(diǎn)和功能：1 、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：首先，它應(yīng)當(dāng)具備重量輕，體積小，效率高和結(jié)構(gòu)緊

5、湊的特點(diǎn)。另外，還 應(yīng)使用可靠、壽命長(zhǎng)，在運(yùn)行途中少檢修或不需檢修。只有這樣，才能適應(yīng)客 車空調(diào)的要求。例如渦旋壓縮機(jī)在國(guó)外被譽(yù)為不需檢修的設(shè)備；新設(shè)計(jì)的蒸發(fā) 器和冷凝器是熱效率比較高的產(chǎn)品；毛細(xì)管加蒸發(fā)器溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，運(yùn)轉(zhuǎn)可 靠性遠(yuǎn)較熱力膨脹閥為高，都比較理想的部件?？蛙嚳照{(diào)系統(tǒng)使用的壓縮機(jī)是全封閉式壓縮機(jī)，這種壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，密封性好，體積小重量輕，電機(jī)能被制冷劑很好的冷卻。但這種壓縮機(jī)的缺點(diǎn)是不易拆卸，檢修困難。全封閉式壓縮機(jī)屬于活塞式壓縮機(jī)，盡管發(fā)展較早，技術(shù)較為成熟，但由于活塞式壓縮機(jī)必須設(shè)吸、排氣閥片，易損件較多，維修量大，而且輸氣量受活塞體積的限制，活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力和振

6、動(dòng)比較大，因此多用于中、小型制冷裝置。國(guó)外已經(jīng)開始研究并使用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小重量輕，容積效率高，運(yùn)行平穩(wěn)，噪音和振動(dòng)小、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，被越來越多的使用者接受。我國(guó)的鐵路客車空調(diào)裝置也應(yīng)向這方面發(fā)展，以便更高效、安全、經(jīng)濟(jì)地服務(wù)于鐵路運(yùn)輸事業(yè)。2、多功能系統(tǒng)：新客車空調(diào)應(yīng)有兩種功能，即夏季制冷降溫和冬季熱泵采暖。有這樣一種觀點(diǎn)，如在空調(diào)客車上冬季不用熱泵采暖，而另設(shè)一套電熱裝置，這在技術(shù)政策的制定上是一種失策，在能源的使用上是一種浪費(fèi)。3、環(huán)保問題：目前，客車空調(diào)所使用的制冷劑是R22,這是一種氟里昂系列的制冷劑。這類化合物的化學(xué)穩(wěn)定性好，便于制造，成本低廉，具有理想的溫度壓力性能。在氟里昂系列制冷劑中，不含氫的氟里昂稱為氯氟化碳，是有公害物質(zhì)，屬于近期限制和禁止使用的范疇（如R12）;含氫的氟里昂稱為氫氯氟化碳， 是低公害物質(zhì)，屬于過渡性使用的范疇（如R22）;今后將發(fā)明一種完全無公害的 新型制冷劑代替以上兩類產(chǎn)品。近十幾年，科學(xué)家研究表明，氯氟化碳對(duì)大氣臭氧層有嚴(yán)重的破壞作用。比如荒漠化加劇，皮膚癌患者增多。在世界范圍內(nèi)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到解決這個(gè)問題的緊迫性，因此，科學(xué)家們提出三步走的解決辦法，防止環(huán)境的進(jìn)一步惡化。第一步在 2000 年以前，采取措施，防止氯氟化碳向大氣排放；第二步是采用低公害物質(zhì)代替公害物質(zhì)；第三步是采用無公害物質(zhì)作為制冷劑。我國(guó)在