【文章內(nèi)容簡介】 壓、高溫的液體制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置（毛細(xì)管或膨脹閥）節(jié)流降壓，同時(shí)溫度也降低，然后再進(jìn)入蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器中，低壓、低溫的制冷劑又吸收被冷卻物體的熱量，蒸發(fā)成低壓、低溫的制冷劑蒸氣，再被壓縮機(jī)吸入，如此周而復(fù)始地循環(huán)。這樣，制冷劑在封閉的制冷系統(tǒng)中要經(jīng)歷壓縮、冷凝、節(jié)流和蒸發(fā)等四個(gè)熱力過程才完成一次制冷循環(huán)。在循環(huán)中，壓縮機(jī)要消耗一定的功，才能將低溫物體放出的熱量轉(zhuǎn)移到高溫的環(huán)境介質(zhì)中去，以達(dá)到制冷的目的。顯然，壓縮機(jī)和節(jié)流裝置把整個(gè)循環(huán)分成高和低壓兩部分：高壓為冷凝壓力，低壓為蒸發(fā)壓力?，F(xiàn)有的客車空調(diào)機(jī)組，制冷系統(tǒng)主要是由壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器四方主要部件組成，用銅管焊接成一個(gè)全封閉的制冷系統(tǒng)，由壓縮機(jī)壓縮機(jī)的高溫高壓的制冷劑蒸汽，進(jìn)入風(fēng)冷式冷凝器，通過室外冷凝風(fēng)機(jī)連續(xù)的工作，將制冷劑攜帶的熱量傳給室外空氣，同時(shí)制冷劑本身被冷凝成常溫高壓的液體，進(jìn)入毛細(xì)管節(jié)流降壓，變成低溫低壓的氣液混合體，然后進(jìn)入蒸發(fā)器，通過機(jī)組內(nèi)通風(fēng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，吸收流過蒸發(fā)器的室內(nèi)空氣的熱量，蒸發(fā)成低溫低壓的蒸汽，再被壓縮機(jī)吸入，完成一個(gè)制冷循環(huán)。壓縮機(jī)不斷的工作，達(dá)到連續(xù)制冷的效果。蒸氣壓縮制冷的理論循環(huán)過程用圖32所示的壓焓圖表達(dá)更為形象。假定由蒸發(fā)器流出的制冷劑是飽和蒸氣（點(diǎn)1狀態(tài)），壓縮機(jī)吸入的還是飽和蒸氣。所以壓縮機(jī)過程是等熵過程，用線段12表示。線段234表示工質(zhì)在冷凝器中的等壓冷卻（線段23）和冷凝（線段34）過程。在冷卻階段，制冷劑蒸氣放出的過熱熱量，其溫度同T2降到冷凝溫度TK，然后在TK不變的條件下再放出冷凝熱而相變成飽和液體（點(diǎn)4狀態(tài)）。在冷凝器中制冷劑壓力等于冷凝溫度TK相對(duì)應(yīng)的飽和蒸氣壓力PK。線段45表示制冷劑通過毛細(xì)管（膨脹閥）的節(jié)流過程。由于制冷劑通過毛細(xì)管（膨脹閥）時(shí)對(duì)外不做功，而且制冷劑流速較高，可認(rèn)為與外界沒有熱交換。所以節(jié)流前后焓相等：h4=h5。節(jié)流時(shí)制冷劑的壓力突然降低，部分制冷劑液體吸收制冷劑自身的熱量而迅速氣化成飽和蒸氣，因此制冷劑的溫度同時(shí)得到降低，并進(jìn)入兩相區(qū)，這一過程也稱為閃發(fā)降溫。線段51表示制冷工質(zhì)在蒸發(fā)器的蒸發(fā)吸熱過程。在這個(gè)過程中，制冷工質(zhì)在蒸發(fā)溫度TO和蒸發(fā)壓力P0保持不變的條件下，吸取被冷卻物體的熱量而變成飽和蒸氣。顯然，壓縮機(jī)和毛細(xì)管（膨脹閥）把整個(gè)循環(huán)分成高壓和低壓兩部分：高壓為冷凝壓力，低壓為蒸發(fā)壓力。制冷劑除通過毛細(xì)管（膨脹閥）產(chǎn)生壓降外，在流過所有管路和部件時(shí)都認(rèn)為是沒有任何阻力損失的。當(dāng)然以上循環(huán)是一個(gè)理想的制冷循環(huán)，沒有考慮其它的能量因素影響。圖32 壓焓圖第二節(jié) 制冷劑及其特性在制冷系統(tǒng)中，將被冷卻物體的熱量連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)移到環(huán)境介質(zhì)（空氣或水）中去的工作物質(zhì)稱為制冷劑。眾所周知液體氣化要吸收周圍物體的熱量，氣體液化要向周圍物體散熱，在空調(diào)系統(tǒng)中達(dá)到這一目的的介質(zhì)既是制冷劑。因其在機(jī)組內(nèi)不斷進(jìn)行氣液兩相的轉(zhuǎn)換，從而轉(zhuǎn)遞能量，起著媒介的作用，固也稱作冷媒?？蛙嚳照{(diào)機(jī)組較為廣泛所用的制冷劑R22。 原則上講凡是能在蒸發(fā)器中吸收被冷卻介質(zhì)的熱量而氣化，在冷凝器中放出熱量而液化的物質(zhì)都可以作制冷劑。但在制冷技術(shù)中實(shí)際應(yīng)用的制冷劑并不很多，這是因?yàn)樗捎玫闹评鋭┑男阅軙?huì)直接影響制冷裝置能否安全、有效和經(jīng)濟(jì)地工作。以下是對(duì)本型機(jī)組使用的氟里昂22（R22）制冷劑的介紹：R22是一種使用安全的制冷劑。其化學(xué)名稱為二氟一氯甲烷（CHF2CL），它不燃、不爆，是一種較安全的制冷劑?！妫?℃），～（49℃～55℃），其低溫時(shí)單位容積制冷量和飽和壓力均高于R12和氨，適合于對(duì)結(jié)構(gòu)緊湊性要求較高的空調(diào)器等場(chǎng)合，在單元式客車空調(diào)中已廣泛采用。第三節(jié) 客車空調(diào)的降溫客車內(nèi)的循環(huán)空氣及由新風(fēng)道引入的新鮮空氣，由機(jī)組的通風(fēng)機(jī)吸入，在蒸發(fā)器前混合，通過蒸發(fā)器得到冷卻，并由機(jī)組前端部出風(fēng)口送入車頂通風(fēng)道各格柵，向車內(nèi)吹出冷風(fēng)。在制冷系統(tǒng)連續(xù)工作下使車內(nèi)溫度逐漸降低，并由溫度調(diào)節(jié)器自動(dòng)調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣溫度。可在22℃～28℃范圍內(nèi)調(diào)節(jié)車內(nèi)空溫度。冷凝器的冷凝借助于軸流風(fēng)機(jī)，從機(jī)組上方吸進(jìn)外界環(huán)境空氣，經(jīng)過冷凝器后，向客車兩側(cè)排出。第四節(jié) 客車空調(diào)的升溫由新風(fēng)口引入的新鮮空氣及車內(nèi)循環(huán)空氣，被機(jī)組的通風(fēng)機(jī)吸入在電加熱器前混合，通過空調(diào)機(jī)組的電加熱器加熱。被加熱的空氣，由通風(fēng)機(jī)送入車內(nèi)風(fēng)道各格柵，向車內(nèi)送熱風(fēng)，使溫度徐徐上升，并由溫度調(diào)節(jié)器自動(dòng)調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣溫度，保持車內(nèi)的一定舒適溫度。機(jī)組的加熱工況，主要是用于在寒冷季節(jié)對(duì)送入車內(nèi)的新鮮空氣進(jìn)行預(yù)熱。第四章 空調(diào)機(jī)組介紹客車空調(diào)機(jī)組是供鐵路客車使用的舒適性空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，擔(dān)負(fù)著鐵路客車旅客空間的溫度、濕度，風(fēng)速、壓力等各空氣參數(shù)調(diào)節(jié)的主要任務(wù)。第一節(jié) 空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)由于客車空調(diào)所處的工作環(huán)境相對(duì)惡劣，在運(yùn)行過程中不斷伴隨著振動(dòng)、沖擊，日常還須適應(yīng)高溫、酷暑、風(fēng)沙、雨淋等露天不斷變化的天氣情況，再加上客車上狹小的安裝空間，因此對(duì)其的結(jié)構(gòu)提出了很高的要求。目前主要采用的結(jié)構(gòu)型式為車頂單元式，安裝在車頂端部，與空調(diào)機(jī)組配套的電氣控制柜安裝在車內(nèi)配電室?？照{(diào)控制柜是客車空調(diào)系統(tǒng)的控制中心,它按列車空調(diào)要求準(zhǔn)確地控制著空調(diào)系統(tǒng)的正常工作,完成通風(fēng)、制暖、制冷的手動(dòng)或自動(dòng)運(yùn)行?？照{(diào)機(jī)組與電氣控制柜通過電氣連接器（插頭、插座）連接，由發(fā)電車集中供電（亦可由本車懸掛式發(fā)電機(jī)供電）。空調(diào)機(jī)組出風(fēng)口與車內(nèi)主風(fēng)道之間通過軟風(fēng)道連接，空調(diào)機(jī)組處理后的空氣經(jīng)車內(nèi)主風(fēng)道由送風(fēng)口送入客室內(nèi)，達(dá)到調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣參數(shù)的目的。客車空調(diào)機(jī)組各零部件組裝在一個(gè)不銹鋼板制成的箱體內(nèi)，加蓋板后形成一個(gè)整體。KLD45TD型空調(diào)機(jī)組主要部件包括：全封閉制冷壓縮機(jī)2臺(tái)、冷凝器2臺(tái)、毛細(xì)管2組、蒸發(fā)器1臺(tái)、氣液分離器2臺(tái)、干燥過濾器2個(gè)、電加熱器1臺(tái)、蒸發(fā)風(fēng)機(jī)1臺(tái)、冷凝風(fēng)機(jī)2臺(tái)、新風(fēng)過濾器2個(gè)、電動(dòng)新風(fēng)調(diào)節(jié)門1個(gè)，新風(fēng)溫度傳感器1個(gè)等（詳見圖41）。空調(diào)箱體分為室內(nèi)側(cè)和室外側(cè)兩部份，其中壓縮機(jī)、蒸發(fā)風(fēng)機(jī)、電加熱器、蒸發(fā)器等安裝在室內(nèi)側(cè)；冷凝風(fēng)機(jī)、冷凝器和新風(fēng)過濾器等安裝在室外側(cè)?？照{(diào)機(jī)組的箱體和上蓋全部采用SUS304不銹鋼板制成。組成制冷系統(tǒng)的部件及配管全部用銀釬焊連接，構(gòu)成全封閉的制冷循環(huán)系統(tǒng)，制冷劑則封閉在制冷系統(tǒng)內(nèi)?？照{(diào)機(jī)組的冷風(fēng)出口在機(jī)組的前端部，回風(fēng)口在機(jī)組的底部中間處，新風(fēng)口在機(jī)組后端部和底部后側(cè)。空調(diào)機(jī)組回風(fēng)口處裝有電動(dòng)新風(fēng)調(diào)節(jié)門和新風(fēng)過濾網(wǎng)，可在車內(nèi)回風(fēng)口拆裝新風(fēng)過濾網(wǎng)，根據(jù)外溫的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)新風(fēng)門的開度?？照{(diào)機(jī)組蒸發(fā)器前設(shè)有濾塵網(wǎng)，可在車內(nèi)回風(fēng)口處拆裝。圖41 KLD45TD型空調(diào)機(jī)組的外形和結(jié)構(gòu)組成圖第二節(jié) 客車空調(diào)制冷量測(cè)定條件及允許偏差空調(diào)機(jī)組的名義制冷量是在如下工況條件下測(cè)定的:室內(nèi)側(cè)空氣狀態(tài)：干球溫度29℃，濕球溫度23℃室外側(cè)空氣狀態(tài)：干球溫度35℃大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓即101325Pa實(shí)測(cè)制冷與名義制冷量允許偏差為－5%。第三節(jié) 主要技術(shù)參數(shù)1. 1空調(diào)機(jī)組的技術(shù)參數(shù)型號(hào)KLD29TDKLD35TDKLD45TD適用車型硬座軟臥及高包餐車及硬臥型式車頂單元式電源主回路三相交流380V177。10% 50Hz177。5%（逆變器供電,有斷電區(qū)）控制回路DC110V（波動(dòng)范圍：DC77V～）制冷量（kW）293545總風(fēng)量高速（m3/h）450045006000低速（m3/h）300030004000新風(fēng)量（m3/h）夏季≥35℃9006001000＜35℃13509001500冬季＞5℃9006001000≤5℃且＞20℃600400670≤20℃400260400機(jī)外靜壓（Pa）178177。15250177。15210177。15制冷劑R22功率（kW）約20重量（kg）約750約850外型尺寸(mm)2100228065028002280650電熱功率(kW)9(+) 6(3+3)9(+)構(gòu)架材質(zhì)SUS304 主要部件的技術(shù)參數(shù)(1) 制冷壓縮機(jī)：2臺(tái)KLD29TDKLD35TDKLD45TD生產(chǎn)廠家美國COPELAND型 號(hào)ZR68KCTFDZR81KCTFDZR94KCTFD額定輸出功率6kW輸入功率轉(zhuǎn) 速冷凍機(jī)油SUNISO3GS(2) 室外側(cè)通風(fēng)機(jī) KLD29TDKLD35TDKLD45TD數(shù)量112功率kW940940940風(fēng)量m3/h100001300010000(3) 室內(nèi)側(cè)通風(fēng)機(jī)：1臺(tái) KLD29TDKLD35TDKLD45TD功率（高速/低速）轉(zhuǎn)速（高速/低速）1450/1450/950 1440/940 風(fēng)量（高速/低速）4500/3000m3/h4500/3000m3/h6000/4000m3/h(4) 電加熱器： 1臺(tái)（電熱管）KLD29TDKLD35TDKLD45TD容量9（+）kW6（3+3）kW9（+）kW保護(hù)裝置溫度繼電器 ：70℃177。5℃電路斷開 50℃電路接通溫度熔斷器：139177。5℃電路斷開(5) 電動(dòng)新風(fēng)風(fēng)閥：型號(hào)：KFDH1660*226 DF數(shù)量：1個(gè)額定電壓：單相220V額定功率：3W(6)高壓壓力開關(guān)： 2個(gè) 型號(hào)： ACBQB11 動(dòng)作： 電路斷開 177。 電路接通 177。 (6)低壓壓力開關(guān)： 2個(gè) 型號(hào)： LCBQA02 動(dòng)作： 電路斷開 177。電路接通 177。(7)溫度傳感器： 1個(gè) 型號(hào)：E52PT6F (8)配線連接器插頭：型 號(hào)規(guī) 格TY57J20TYA20芯JL34J16TYMG16芯P48K26TYG26芯連接器插頭的接線圖見附圖7和附圖8。 (9)空調(diào)機(jī)組附件 (A) 配線用連接器插座： 各1個(gè)型 號(hào)規(guī) 格TY57K20ZYA20芯JL34K16ZYMG16芯P48J26ZYG26芯(B) 機(jī)組減振器： KLD29TD、KLD35TD 6個(gè) KLD45TD 8個(gè) 參見附圖9(C) 新風(fēng)過濾網(wǎng)： 2個(gè)