CN102229340B - 一种节能可调的旁通卸载列车空调系统 - Google Patents

一种节能可调的旁通卸载列车空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，包括首尾相连形成主回路的蒸发器、低压控制器、气液分离器、压缩机、高压控制器、冷凝器、干燥过滤器，干燥过滤器与蒸发器之间设有主节流阀，还包括二条或者三条旁通卸载系统，每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀、旁通毛细管，旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器与主节流阀之间，旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器与气液分离器之间，主回路上还设有温度传感器和压力传感器进行综合控制。本发明的优点是：空调系统可根据环境温度的高低，高压压力、排气温度的大小，控制旁通卸载回路数，从而控制冷媒旁通流量，减少室内换热量的损失，使旁通毛细管与可变化的室外冷凝负荷相匹配。

Description

一种节能可调的旁通卸载列车空调系统
技术领域
本发明涉及一种节能可调的旁通卸载列车空调系统。
背景技术
夏天轨道列车运行环境恶劣，列车空调冷凝器距离较近，局部温度较高，甚至达到50℃。为了使轨道车辆空调机组夏天可正常运行，旁通卸载系统为最常见最有效的方式。
常用的制冷剂(R134a冷媒除外)空调系统在没有旁通卸载的条件下，室外环境温度45℃(铁标高温工况为室外45℃)以上就有可能出现压力保护故障。
目前常见的旁通卸载系统为单路毛细管节流加电磁阀控制系统。毛细管的长度配置是按室外温度50℃(国内最高环境温度一般设计值)条件下机组能正常运行，不出现压力故障的要求设计的。此种旁通卸载系统将造成当室外温度高于45℃，系统开始旁通卸载时，按50℃环境温度设计的旁通毛细管将使旁通冷媒量太大而造成系统室内换热量减少的后果。客室内制冷量不足将导致室内降温不充分，造成能量的浪费，特别是在高温的室外环境下，大大降低旅客舒适度。
发明内容
本发明的目的在于公开一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，以解决旁通卸载空调系统能量浪费的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，包括首尾相连形成主回路的蒸发器、低压控制器、气液分离器、压缩机、高压控制器、冷凝器、干燥过滤器，所述干燥过滤器与蒸发器之间还设有主节流阀，还包括二条或者三条旁通卸载系统，所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀、旁通毛细管，所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器与主节流阀之间，所述旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器与气液分离器之间，所述主回路上还设有控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器和压力传感器。
优选的，所述排气温度传感器设置在压缩机与高压控制器之间。
优选的，所述压力传感器设置在高压控制器与冷凝器之间。
与现有技术相比，本发明的优点是：空调系统可根据环境温度的高低，高压压力、排气温度的大小，控制旁通卸载回路数，从而控制冷媒旁通流量，减少室内换热量的损失，使旁通毛细管与可变化的室外冷凝负荷相匹配，还能检测系统运行状态，改变传统毛细管旁通只能匹配设计要求最高室外温度下冷凝负荷，无法调节室内换热量浪费的缺陷。
附图说明
图1为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统实施例一的原理图；
图2为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统实施例二的原理图。
具体实施方式
实施例一：
参阅图1为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统的实施例一，一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，包括首尾相连形成主回路的蒸发器1、低压控制器2、气液分离器3、压缩机4、高压控制器6、冷凝器8、干燥过滤器9，所述干燥过滤器9与蒸发器1之间还设有主节流阀12，还包括二条旁通卸载系统，所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀10、旁通毛细管11，所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器9与主节流阀12之间，所述旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器2与气液分离器3之间，所述主回路上还设有控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器5和压力传感器7，所述排气温度传感器5为设置在压缩机4与高压控制器6之间，所述压力传感器7为设置在高压控制器6与冷凝器8之间。通过温度传感器5和压力传感器7来控制旁通卸载系统开关及旁通回路个数，实现综合控制。
实施例二：
参阅图2为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统的实施例二，一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，包括首尾相连形成主回路的蒸发器1、低压控制器2、气液分离器3、压缩机4、高压控制器6、冷凝器8、干燥过滤器9，所述干燥过滤器9与蒸发器1之间还设有主节流阀12，还包括三条旁通卸载系统，所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀10、旁通毛细管11，所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器9与主节流阀12之间，所述旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器2与气液分离器3之间，所述主回路上还设有控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器5和压力传感器7，所述排气温度传感器5为设置在压缩机4与高压控制器6之间，所述压力传感器7为设置在高压控制器6与冷凝器8之间。通过温度传感器5和压力传感器7来控制旁通卸载系统开关及旁通回路个数，实现综合控制。
上述两个实施例中，气液分离器3使旁通降压后的液体冷媒进行蒸发而实现气液分离；为了节省成本，压力传感器7也可以替换为高压控制器6，更换后的压力控制器按照压力传感器设置值设置，实现一样的压力感应功能。这样在系统中就会有两个高压控制器6，但是两个高压控制器6的功能及设置值不同。
旁通控制阀10的通断是由压力传感器7和温度传感器5检测到系统高压压力和压缩机4排气温度反馈至空调控制器来实现通断的，当系统压力或压缩机4排气温度值任一一个超过设定值时，系统都开启旁通卸载系统卸载，具体包括以下几种情形：
1.系统压力超过旁通卸载设定压力值，而压缩机排气温度未达到旁通卸载设定温度值。当系统高压值大于系统高压设定值P1时，第一条旁通卸载系统的旁通控制阀10吸合接通，第二条旁通卸载系统仍然处于断开状态；当系统高压值随着环境温度的升高，升至系统高压设定值P2时，第二旁通卸载系统的旁通控制阀10吸合，此时两条旁通卸载系统同时工作；当环境温度降低，系统高压值降至小于高压设定值P2时，第二旁通卸载系统的旁通控制阀10断开，第一旁通卸载系统的旁通控制阀10吸合继续工作；当环境温度继续降低，系统高压值降至低至高压设定值P1时，第一旁通卸载系统的旁通控制阀10断开，两条旁通卸载系统均不工作。
2.系统压力未达到旁通卸载设定压力值，而压缩机排气温度超过旁通卸载设定温度值。当压缩机排气温度值大于旁通卸载设定温度T1时，第一旁通卸载系统的旁通控制阀10吸合接通而实现旁通卸载，第二条旁通卸载系统的旁通控制阀10断开，同时反馈至空调控制器，并提示“系统需优化处理”。当压缩机4排气温度值降至旁通卸载设定温度T1以下时，旁通卸载回路不工作。
3.系统压力超过旁统卸载设定压力值，同时压缩机4排气温度超过旁通卸载设定温度值，控制模式同第一种情形。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (3)

1.一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，包括首尾相连形成主回路的蒸发器(1)、低压控制器(2)、气液分离器(3)、压缩机(4)、高压控制器(6)、冷凝器(8)、干燥过滤器(9)，其特征在于：所述干燥过滤器(9)与蒸发器(1)之间还设有主节流阀(12)，还包括二条或者三条旁通卸载系统，所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀(10)、旁通毛细管(11)，所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器(9)与主节流阀(12)之间，所述旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器(2)与气液分离器(3)之间，所述主回路上还设有控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器(5)和压力传感器(7)。
2.如权利要求1所述的一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，其特征在于：所述排气温度传感器(5)设置在压缩机(4)与高压控制器(6)之间。
3.如权利要求1所述的一种节能可调的旁通卸载列车空调系统，其特征在于：所述压力传感器(7)设置在高压控制器(6)与冷凝器(8)之间。
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