《城市軌道交通車輛空調(diào)》 課件 10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例-1

第10章空調(diào)裝置的故障分析與處理城軌車輛空調(diào)空調(diào)機組的故障檢查方法10.1城軌車輛空調(diào)常見故障和處理方法10.2通風(fēng)機的常見故障10.3CONTENTS目錄城軌車輛空調(diào)典型故障案例10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例10.4

10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例在車輛運營過程中，空調(diào)機組風(fēng)口漏水是常見的問題之一，時常會導(dǎo)致乘客的投訴和影響司機駕駛操作。如何消除運營中空調(diào)機組出現(xiàn)的漏水問題，提高乘客舒適度，是值得關(guān)注的課題。(一)漏水故障簡介一、某地地鐵車輛空調(diào)機組漏水問題10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例空調(diào)機組產(chǎn)生的冷凝水的排放方式為：空調(diào)系統(tǒng)在制冷工況時在蒸發(fā)器處產(chǎn)生冷凝水是正常的、必然的，這就需要一個有效的渠道來排放。當(dāng)新風(fēng)和回風(fēng)的混合空氣在流經(jīng)蒸發(fā)器翅片進行熱濕交換時，隨著空氣在翅片中向前流動，不斷有水蒸氣通過結(jié)露析出。析出的冷凝水經(jīng)機組底部排水孔排到車頂，再經(jīng)車輛端部兩側(cè)排水口排出車外，以達(dá)到降溫、除濕的目的。而客室內(nèi)送風(fēng)口的結(jié)露是非正常的，因此不會設(shè)有專用的管道排放。一旦產(chǎn)生，就會滴落到客室內(nèi)。進入制冷季節(jié)后，某地車輛客室內(nèi)空調(diào)滴水現(xiàn)象時有發(fā)生，對車輛運營造成了一定的影響。為了找出問題的癥結(jié)所在，下面將對此現(xiàn)象產(chǎn)生的原因進行綜合分析，并就此提出了幾個改善方案。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例(二)原因分析圖1機組內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水進入客室的原因分析圖車輛客室滴水通常存在兩類現(xiàn)象：機組內(nèi)形成的冷凝水進入客室；客室送風(fēng)口結(jié)露滴水。(1)機組內(nèi)形成的冷凝水進入客室如果排放通道暢通，且沒有其他外力因素的影響，機組內(nèi)形成的冷凝水可以正常排放。否則，冷凝水通常就會以下面兩種非正常路徑侵入客室，如圖所示。①冷凝水排放不暢，積水較多。②蒸發(fā)器室負(fù)壓過大。1.冷凝水被送風(fēng)機吹入主風(fēng)道，從送風(fēng)口進入客室此現(xiàn)象的發(fā)生依賴于以下兩個必要條件：10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例其原因有以下幾種：機組內(nèi)底板的排水孔堵塞；車頂排水管堵塞；機組安裝不在一個水平面上，致使內(nèi)底面某處積水；車頂安裝平面的某處積水多到與內(nèi)底板的排水孔相通時，車外的正壓使得排水受阻。通風(fēng)機運轉(zhuǎn)在蒸發(fā)室內(nèi)產(chǎn)生的負(fù)壓，是回風(fēng)流動的動力。當(dāng)蒸發(fā)器室的進風(fēng)通道（包括蒸發(fā)器翅片及其濾網(wǎng)、回風(fēng)道）不暢通時，蒸發(fā)器室的負(fù)壓會不斷加大，使得積水飛濺隨送風(fēng)（正壓）進入風(fēng)道。進風(fēng)通道堵塞越嚴(yán)重，負(fù)壓越大，滴水越嚴(yán)重，而且使得客室送回風(fēng)口風(fēng)量減小，客室舒適度降低。2.冷凝水從回風(fēng)口進入客室10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例當(dāng)回風(fēng)口側(cè)積水較多時，隨著車體的晃動，冷凝水會從回風(fēng)口傾入客室。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例(2)客室送風(fēng)口結(jié)露滴水客室的送風(fēng)口也是冷表面之一，當(dāng)送風(fēng)溫度達(dá)到或低于客室內(nèi)空氣的露點溫度時，在送風(fēng)口會結(jié)露并滴落。此現(xiàn)象由諸多因素共同造成，如圖所示。圖2客室送風(fēng)口結(jié)露的原因分析圖10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例1.送風(fēng)溫度低通常情況下，該線車輛空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)溫度由控制器FPC24進行調(diào)節(jié)，不會出現(xiàn)送風(fēng)溫度過低的情況。有時，由于車內(nèi)擁擠悶熱，將FPC24的一個可調(diào)參數(shù)設(shè)定在-2K，它表示：當(dāng)FPC24通過接收的溫度信號，計算出恰當(dāng)?shù)目褪业闹评湫枨蠛?，得出最佳實時運行曲線L0，再將L0沿溫度軸向下平移2K，得出一條新的實時運行曲線L1，按L1來控制空調(diào)系統(tǒng)的運行。因此，在此模式下，機組客室內(nèi)的送風(fēng)溫度會比最佳送風(fēng)溫度要低2K。當(dāng)該溫度低至客室內(nèi)空氣的露點及以下時，送風(fēng)口將會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例2.濕負(fù)荷大該城市的年平均濕度在77％以上，最潮濕的月份是雨季5、6月。在這樣的氣候條件下，當(dāng)乘客進入車廂時，其攜帶進來的濕氣一部分是由于天氣悶熱，人體散發(fā)的；另一部分來自濕的服裝和雨具（雖然站廳里的空調(diào)系統(tǒng)可以除去一部分濕氣，但由于停留時間較短，除濕效果有限）。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例3.客室內(nèi)的氣流組織較差①送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)氣流短路。該車輛客室內(nèi)的回風(fēng)口、排風(fēng)口與送風(fēng)道，均位于客室頂部且相距較近，有不同程度的空氣短路現(xiàn)象發(fā)生。乘客越多，短路現(xiàn)象就越嚴(yán)重，空氣基本在客室上半部分流動。機組的送風(fēng)與客室內(nèi)空氣未能進行充分的熱濕交換就被吸入回風(fēng)口或排出車外，既減弱了機組的除濕功能，也浪費了制冷量。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例3.客室內(nèi)的氣流組織較差②風(fēng)道布置不合理。該車輛的風(fēng)道分為兩個部分，每臺機組主要各連通半截車廂的風(fēng)道。這樣，當(dāng)一端空調(diào)機組不能制冷時，客室的兩端內(nèi)會冷熱不均、濕度不均，熱端空氣接觸冷端送風(fēng)口易發(fā)生結(jié)露。比如，在總線通訊故障時，由于制冷需求不能及時傳達(dá)，致使出現(xiàn)某車輛一端的機組制冷而另一端機組通風(fēng)運行的情況。這種狀況的出現(xiàn)使得客室的一端空氣溫度偏高，隨著空氣的流動，未經(jīng)除濕處理的這部分空氣與另一端制冷正常的空調(diào)機組的送風(fēng)口格柵接觸而形成結(jié)露。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例3.客室內(nèi)的氣流組織較差③送風(fēng)口面板選型不合理。送風(fēng)口面板選型不合理，造成送風(fēng)口氣流分布不均勻，出風(fēng)阻力大。廣州地鐵三號線車輛客室內(nèi)的送風(fēng)口出口分布在兩條送風(fēng)口面板上。每條送風(fēng)口面板又包含三小條送風(fēng)條縫，每條送風(fēng)條縫又被分隔成很多密集的小口，機組處理后的空氣由這些小口噴出。用來分隔這兩條送風(fēng)口的鋁合金條在送風(fēng)口形成較多的小截面，造成的阻力不容忽視。而其他線路車輛，其送風(fēng)口面板上分布的送風(fēng)條縫較多，沒有被間隔，整車貫通，中間送風(fēng)條縫較密、兩側(cè)間距逐步加大，每個送風(fēng)條縫斷面的弧度也逐步加大。這種型式的送風(fēng)口，其出風(fēng)氣流方向比較均勻，風(fēng)道的送風(fēng)阻力要低得多，并且對空氣的流向有較好的引導(dǎo)，送風(fēng)量的分配也較科學(xué)。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例3.客室內(nèi)的氣流組織較差④乘客較多，濕度分布不均勻，空氣流動性差。在上下班高峰期和周末，該車輛內(nèi)非常擁擠。由于人群的阻擋和氣流短路，送風(fēng)下降空間非常有限，客室空氣將主要集中于客室上部空間流動。此時，隨著乘客的涌入而帶來的濕蒸氣聚集在狹小的流動性較差的空間里；如果是雨天，隨著客室下部空間的液態(tài)水的蒸發(fā)，局部空氣濕度還會不斷增大，而且中下部的濕空氣團將會隨它的溫度升高而不斷上升，當(dāng)它遇到較冷的冷表面（送風(fēng)口面板），且此時送風(fēng)口面板的溫度達(dá)到或低于該部分空氣團的露點時，將在這部分送風(fēng)口面板結(jié)露。隨著不斷產(chǎn)生的新的濕空氣團的上升，送風(fēng)口面板的結(jié)露會越來越多。濕度越大的天氣，結(jié)露越嚴(yán)重。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例(3)解決方案對于機組內(nèi)形成的冷凝水進入客室的現(xiàn)象，主要可采取如下措施：對于客室送風(fēng)口結(jié)露滴水的現(xiàn)象，可采取以下措施：定期疏通清洗排水孔、道；1機組安裝水平，底面與車頂安裝面間距合理并基本相等；3雙周檢時清洗蒸發(fā)器過濾網(wǎng)，年檢時清洗蒸發(fā)器室；2控制送風(fēng)溫度。讓空調(diào)系統(tǒng)沿著控制器得出的最佳實時運行曲線來工作，可防止送風(fēng)溫度過低；（1）10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例但是，對于在已成型的車輛構(gòu)造，改變回風(fēng)口和排風(fēng)口位置及風(fēng)道布置的代價和難度太大，但從送風(fēng)速度、送風(fēng)口型式等方面可以有助于改善目前的狀況：送風(fēng)速度的提高，可以使氣流短路的距離延長，減弱氣流短路的程度?？梢詫⒖照{(diào)機組內(nèi)的供風(fēng)扇電機改為雙速電機或變頻風(fēng)機，使風(fēng)速隨客室熱負(fù)荷而變化。改善氣流組織。氣流組織的是否合理是關(guān)鍵因素。（2）速度的控制和轉(zhuǎn)換可以由控制器通過溫度信號來判斷并發(fā)出指令得以實現(xiàn)（但需要修改控制軟件）；改變送風(fēng)口面板的型式，可以使送風(fēng)口氣流方向分布均勻，并減小送風(fēng)阻力。10.4城軌車輛空調(diào)典型故障案例