CN109334693A - 一种轨道车辆空调风量控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及轨道车辆空调风量控制方法，将建筑行业应用成熟的思路引入城市轨道车辆，从乘客舒适性上考虑，将空调机组内的通风机选型为变频风机，可接受频率范围约为30HZ‑50HZ。车内空调控制柜内设置有变频装置，根据车辆需求实时输出合适的电源，以供给通风机适时运转在合适的频率下。为考虑到一定的冗余，一旦变频模板发生故障时，通风机将回归到车辆直接供给的AC380V50HZ的工作模式，以保证通风机此时仍能正常运转。

Description

一种轨道车辆空调风量控制方法
技术领域
本发明涉及车辆空调风量控制，属于地铁车辆空调系统技术领域。
背景技术
地铁车辆以往的空调系统送风，均采用定风量送风，车内总送风量根据最大制冷量及最小送风温差匹配，其值为一定值，不根据车内载客量及空调运行模式的变化而自动调节。无论冬季夏季，送风量都是一较大的定值，通风机设置为定频风机，正常模式下其运转一直在AC380V 50HZ状态下。
现有的定风量送风，存在车内人员少时，风感明显，偶尔出现冷热投诉现象，尤其在冬季，大送风量导致车内人员少时，送风温度相对较低，人体舒适感有所降低，多年来空调系统设计未有所创新，从乘客舒适性上也有待进一步提升。
发明内容
本发明的目的主要是针对现有城轨车辆送风量不可调节的问题，提供一种轨道车辆空调风量控制方法,通过车辆载客量、车内实际温度与目标温度的差值、空调工作模式等条件来控制空调机组内通风机的实际运行频率。
为了解决以上技术问题，本发明提供的一种轨道车辆空调风量控制方法，车载电源与空调机组通风机之间的电路上串联接入有变频电源模块，通过变频电源模块来控制通风机的实际运行频率，从而实现风量调节，风量调节方法如下：
1）、制冷模式时，通风机的频率根据车内载客量、车内实际温度Ti与目标温度Tic的差异而定，具体如下：
a、车内载客量与风量的关系
载客量＞N1人时，风量为F1；
N2≤载客量≤N1人时，风量为F2；
载客量＜N2人时，风量为F3；
b、车内实际温度Ti与目标温度Tic的差异的关系
Ti-Tic＞T1时，风量为F1；
T2≤Ti-Tic≤T1时，风量为F2；
Ti-Tic≤T2时，风量为F3；
比较以上条件a、b后，取风量较大值作为当前风量值；
2）、采暖模式时，通风机的频率根据车外环境温度Te及车内载客量而定,具体如下：
c、车外环境温度Te与风量的关系
Te≤T3时，风量为F4；
T3＜Te＜T4时，风量为F3；
Te≥T4时，风量为F2；
d、载客量与风量的关系
载客量＞N1人时，风量为F2；
N2≤载客量≤N1人时，风量为F3；
载客量＜N2人时，风量为F4；
比较以上条件c、d后，取风量较大值作为当前风量值。
进一步的，本发明还具有如下特征：
1、8500 m³/h<F1<9500 m³/h, 7500 m³/h<F2<8500 m³/h, 6500 m³/h<F3<7500 m³/h,5500 m³/h<F4<6500 m³/h；160<N1<180，78<N2<90；3℃<T1<5℃；1℃<T2<3℃；4℃<T3<6℃，11℃<T4<13℃。
2、N1=170，N2=85；T1=4℃，T2=2℃，T3=5℃，T4=12℃；F1=9000 m³/h，F2=8000 m³/h， F3=7000 m³/h， F4=6000 m³/h。
本发明专利提出了一种变风量控制逻辑，将建筑行业应用成熟的思路引入城市轨道车辆，从乘客舒适性上考虑，将空调机组内的通风机选型为变频风机，可接受频率范围约为30HZ~50HZ。车内空调控制柜内设置有变频装置，根据车辆需求实时输出合适的电源，以供给通风机适时运转在合适的频率下。为考虑到一定的冗余，一旦变频模板发生故障时，通风机将回归到车辆直接供给的AC380V50HZ的工作模式，以保证通风机此时仍能正常运转。
附图说明
图1是本发明轨道车辆空调风量控制的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做解释说明。
如图1所示，本实施例轨道车辆空调风量控制的原理图。为实现变风量控制，电气原理图中增设变频模块，该模板通过车辆辅助系统输入AC380V电源，经转化输出所需求的三相交流电源，以供给通风机工作在适当的频率（范围为30HZ-50HZ）下。
本实施例轨道车辆空调风量控制方法，车载电源与空调机组通风机之间的电路上串联接入有变频电源模块，通过变频电源模块来控制通风机的实际运行频率，从而实现风量调节，风量调节方法如下：
1）、制冷模式时，通风机的频率根据车内载客量、车内实际温度Ti与目标温度Tic的差异而定，具体如下：
a、车内载客量与风量的关系
载客量＞170人时，风量为9000m³/h；
85≤载客量≤170人时，风量为8000m³/h；
载客量＜85人时，风量为7000m³/h；
b、车内实际温度Ti与目标温度Tic的差异的关系
Ti-Tic＞4℃时，风量为9000 m³/h；
2℃≤Ti-Tic≤4℃时，风量为8000 m³/h；
Ti-Tic≤2℃时，风量为7000m³/h；
比较以上条件a、b后，取风量较大值作为当前风量值；
2）、采暖模式时，通风机的频率根据车外环境温度Te及车内载客量而定,具体如下：
c、车外环境温度Te与风量的关系
Te≤5℃时，风量为6000m³/h；
5℃＜Te＜12℃时，风量为7000m³/h；
Te≥12℃时，风量为8000m³/h；
d、载客量与风量的关系
载客量＞170人时，风量为8000m³/h；
85≤载客量≤170人时，风量为7000m³/h；
载客量＜85人时，风量为6000m³/h；
比较以上条件c、d后，取风量较大值作为当前风量值。
如图1所示的本实施例中，变频电源模块具有紧急通风控制端口，当紧急通风控制端口输入有信号时，变频模块输出最大工作频率，控制通风机输出最大风量。车载电源与空调机组通风机之间还设置有机组通风旁路，并在该旁路设置有机组通风旁路接触器,当变频电源模板发生故障时，控制机组通风旁路接触器闭合，车载电源直接对空调机组通风机供电，通风机回归到车辆直接供给的AC380V，50HZ的工作模式，保证通风机正常运转。车载电源与空调机组通风机之间还设置有机组通风控制接触器，机组通风控制接触器闭合时，变频电源模板投入工作。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨道车辆空调风量控制方法，车载电源与空调机组通风机之间的电路上串联接入有变频电源模块，通过变频电源模块来控制通风机的实际运行频率，从而实现风量调节，风量调节方法如下：
1）、制冷模式时，通风机的频率根据车内载客量、车内实际温度Ti与目标温度Tic的差异而定，具体如下：
a、车内载客量与风量的关系
载客量＞N1人时，风量为F1；
N2≤载客量≤N1人时，风量为F2；
载客量＜N2人时，风量为F3；
b、车内实际温度Ti与目标温度Tic的差异的关系
Ti-Tic＞T1时，风量为F1；
T2≤Ti-Tic≤T1时，风量为F2；
Ti-Tic≤T2时，风量为F3；
比较以上条件a、b后，取风量较大值作为当前风量值；
2）、采暖模式时，通风机的频率根据车外环境温度Te及车内载客量而定,具体如下：
c、车外环境温度Te与风量的关系
Te≤T3时，风量为F4；
T3＜Te＜T4时，风量为F3；
Te≥T4时，风量为F2；
d、载客量与风量的关系
载客量＞N1人时，风量为F2；
N2≤载客量≤N1人时，风量为F3；
载客量＜N2人时，风量为F4；
比较以上条件c、d后，取风量较大值作为当前风量值。
2. 根据权利要求1所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：8500 m³/h<F1<9500 m³/h, 7500 m³/h<F2<8500 m³/h, 6500 m³/h<F3<7500 m³/h, 5500 m³/h<F4<6500m³/h。
3. 根据权利要求2所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：F1=9000 m³/h，F2=8000 m³/h， F3=7000 m³/h， F4=6000 m³/h。
4.根据权利要求1所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：160<N1<180，78<N2<90。
5.根据权利要求4所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：N1=170，N2=85。
6. 根据权利要求1所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于： 3℃<T1<5℃；1℃<T2<3℃；4℃<T3<6℃，11℃<T4<13℃。
7.根据权利要求6所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：T1=4℃，T2=2℃，T3=5℃，T4=12℃。
8.根据权利要求1所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：所述变频电源模块具有紧急通风控制端口，当紧急通风控制端口输入有信号时，变频模块输出最大工作频率，控制通风机输出最大风量。
9.根据权利要求1所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：所述车载电源与空调机组通风机之间还设置有机组通风旁路，并在该旁路设置有机组通风旁路接触器,当变频电源模板发生故障时，控制机组通风旁路接触器闭合，车载电源直接对空调机组通风机供电，通风机回归到车辆直接供给的AC380V，50HZ的工作模式，保证通风机正常运转。
10.根据权利要求1所述的轨道车辆空调风量控制方法，其特征在于：所述车载电源与空调机组通风机之间还设置有机组通风控制接触器，机组通风控制接触器闭合时，变频电源模板投入工作。
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