高速动车组技术425换气装置31课件.pptx

《高速动车组技术》课程

武汉铁路职业技术学院王静

4-2-5换气装置

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压力波对旅客的影响

高速列车在会车时，特别是在隧道内会车时车体表面将受到正负数千帕的瞬时压力变化。

压力波反应到车厢内，旅客会感到不舒适，轻者压迫耳膜，重则头晕恶心，甚至造成耳膜破裂。许多国家先后在压力波对旅客舒适性的影响方面进行了研究。

日本铁路采用舒适度耳感极限图来规定舒适程度。如图所示，以压力变化幅值为横坐标，压力变化速度为纵坐标，斜线以下部分为舒适区，斜线以上部分为非舒适区。

压力波对旅客的影响

英国于1973年提出暂定指标（见表）,在此基础上经压力舱试验于1976年正式建立了英国铁路舒适度和安全性压力变化极限指标，见表。

压力波对旅客的影响

为了减少压力波的影响，保证旅客的舒适度，车辆需要采取措施进行空气压力密封。日本高速列车密封试验要求是将车体所有开启部位均堵塞，车内压力由4000Pa降至1000Pa,时间必须大于50s;高速动车组的车窗、车门、风挡应能在6000Pa的气动载荷作用下保持良好的密封性。同时，空调机组、新风机箱、废排箱应符合气密性要求，即箱内压力从3600Pa降至1350Pa时所需时间不得少于36s;新风管道、回风管道以及连接部位等组成的通风道系统应符合如上的气密性要求。

压力波对旅客的影响

空调设备必须设立压力控制，例如在客室进排气风口安装压力保护阀，在排气风道中装设带节气阀的排风机，安装压力保护通风机等。主要目的是既保证正常的通风换气又保证车内压力变化在限值之内。

压力波对旅客的影响

电动车组的最高运行速度达200km/h,车外压力变化较大，特别是在进人隧道或者两车交会时，如果不能抑制该压力变化向车内的传递，乘客将会因为过大的压力变化，产生听觉上的不舒适感，可能会产生“耳鸣”现象。

为防止车外压力变化向车内乘客可能会产生“耳鸣”传递，在车下安装了用于车内换气的给排风一体的连续换气扇。换气扇采用变频器进行风扇运行的变频控制。由于提高了风扇的静压性能，从而有效地抑制了车内的压力变化，并且具有能够确保换气量的特点。

动车组换气装置

为改善夏季室内空调环境、降低新鲜空气吸人温度，采用从连续换气装置的前位一侧吸人新鲜空气的方式。车底盖板内的外部空气作为新鲜空气被吸人，新鲜空气吸人口横侧的侧裙板上设置有整流板，以降低新鲜空气温度。为避免奇数号车洗手间臭气进人FA（新鲜空气）,在进气口上部侧面开口并设金属网。地板中间的新鲜空气风道为防止由于车厢地板下方的风道内流体激振引起的振动传递，一般应尽力扩大风道面积、降低风道内的流速。

动车组换气装置

带洗手间的车厢在结构上把洗手间排气风道和新鲜空气风道一体化，通过风道内的隔板将新鲜空气和洗手间排气分开，通过分别扩大各风道的面积、降低管道阻力损失，使维修保养与安装更为简化。车厢排气是从座席置脚台部分的排气口导向地板中间的回风风道，通过台的排气通过设置在配电盘横侧等的排气口导人地板下的回风风道。地板下返回风道回风的一部分被导向车底的连续换气装置排出车外。换气装置结构如图所示。

动车组换气装置

车外新风经过装有风量调节板的给风侧，被高压送风风机吸入，分别送到两台空调装置中，车内回风被高压排风风机吸人，加压后进人装有电机的换气装置的内部通道，在冷却风机电机后从装有调节板的出风口排出车外。由于送风和排风两种风机均采用高静压风机，能够克服较大的车内外压力差，所以当列车遇到会车或进入隧道时，换气装置都可以进行正常通风换气。

动车组换气装置

换气扇主机，是在预先以消音壁构成流路的消音筐体箱内安装两轴电动鼓风机构成的。由于使用了通用电机的外壳，使得电机的拆解、组装、安装更为容易。为提高车内的舒适性，送风机采用减振支撑方式安装在消音筐体上，有效抑制了振动向车体的传递，降低了车内噪声和振动。

动车组换气装置

此外，为降低停车时换气扇的噪声和延长风扇轴承的寿命，换气扇可根据车辆速度变速运行:速度为160km/h以下时，以53

Hz

（3180r/min）低速运行;速度为160

km/h以上时，以60Hz中（3

600

r/min）高速运行。换气装置的速度控制如图所示。

动车组换气装置

主机的运行控制设备主要有电机驱动风扇及变频器（含继电器单元、变压器）。运行设备技术规格见表。

动车组换气装置

为了保持车内的气密性，提高了换气装置的静压，有时会发生车内外压差的情况，所以在驾驶室罩内气密壁上设置有车内压释放阀，其结构如图所示。

车内压释放阀

车内压释放阀是为了气密的保持、用圆盘状的阀来开闭的构造。列车速度大于30km/h以上时关闭，在30kmh以下就会开放车内压。开闭动作由电磁阀控制，气缸驱动来完成。其运行动作如图所示。

车内压释放阀