CN110809392A - 一种侧向进出风的动车组冷却装置 - Google Patents

一种侧向进出风的动车组冷却装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，包括冷却风机、散热器、进风口消声器和出风口消声器；所述散热器分别与动车组的变压器和变流器连接，用以引导变压器和变流器内的液体流过散热器的芯体；所述冷却风机的进风口穿过动车组车体与外界连通，出风口与散热器的进气口连通，并指向散热器的芯体，用以驱动空气流向散热器的芯体，所述进风口消声器和出风口消声器分别安装在冷却风机的进风口和散热器的出气口上。本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，便于降低噪声，减少噪声对车内乘客的影响。

Description

一种侧向进出风的动车组冷却装置
技术领域
本发明涉及动车组领域，具体涉及一种侧向进出风的动车组冷却装置。
背景技术
随着动车组的速度和编组的增加，牵引功率越来越大，因此动车组的牵引变压器和变流器功率也越来越大，相应的其发热功率也随之增大。
为保证动车组牵引变压器和变流器正常工作，就必须配备大功率的冷却装置供其散热。由于动车组设备安装空间尺寸小，因此要保证冷却装置的散热功率增大，冷却装置的风量就需要成倍增加，这就导致冷却装置的噪音也相应增加。动车组列车为载客车辆，需要有良好的乘车环境，而传统的冷却装置噪音大，难以满足动车组要求。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，便于降低噪声，减少噪声对车内乘客的影响。
本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，包括冷却风机、散热器、进风口消声器和出风口消声器；所述散热器分别与动车组的变压器和变流器连接，用以引导变压器和变流器内的液体流过散热器的芯体；所述冷却风机的进风口穿过动车组车体与外界连通，出风口与散热器的进气口连通，并指向散热器的芯体，用以驱动空气流向散热器的芯体，所述进风口消声器和出风口消声器分别安装在冷却风机的进风口和散热器的出气口上。
可选地，还包括骨架和若干个减震垫，所述骨架通过减震垫安装在动车组的车体上，所述冷却风机安装在骨架内部，且该冷却风机与骨架之间设置有若干个减震垫。
可选地，所述骨架、散热器、冷却风机的叶轮以及冷却风机的外壳均采用铝合金材质。
可选地，还包括进风口软风道和出风口软风道，所述进风口软风道的一端与冷却风机的进风口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙与外界连通，所述出风口软风道的一端与散热器的出气口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙与外界连通。
可选地，所述进风口软风道和出风口软风道均为喇叭状结构。
可选地，所述进风口软风道穿过动车组的车体侧墙的下部与外界连通，所述出风口软风道穿过动车组的车体侧墙的上部与外界连通。
可选地，还包括膨胀水箱，所述散热器与动车组的变流器连通形成冷却液回路，所述膨胀水箱安装在冷却液回路中，并与散热器并联。
由上述技术方案可知，本发明的有益效果：
1、本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，包括冷却风机、散热器、进风口消声器和出风口消声器；所述进风口消声器和出风口消声器分别安装在冷却风机的进风口和散热器的出气口上。本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，采用被动降噪的方式，大大降低了噪声，减少噪声对车内乘客的影响。
2、本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，还包括骨架和若干个减震垫，所述骨架通过减震垫安装在动车组的车体上，所述冷却风机安装在骨架内部，且该冷却风机与骨架之间设置有若干个减震垫。本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，所述冷却风机与动车组的车体之间相当于经过了二次减震，降低了振动值，从而实现了降低噪音。
3、本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，还包括进风口软风道和出风口软风道，所述进风口软风道的一端与冷却风机的进风口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙与外界连通，所述出风口软风道的一端与散热器的出气口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙与外界连通。采用进风口软风道和出风口软风道，可消除本发明与车体之间的安装误差。
4、本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，所述进风口软风道穿过动车组的车体侧墙的下部与外界连通，所述出风口软风道穿过动车组的车体侧墙的上部与外界连通。本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，空气从车体侧墙的下部流向车体侧墙的上部，不使用车体顶部和底部的空间，使得车体顶部和底部都可安装其他设备，间接的为整车节省了空间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的结构原理示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的结构爆炸图；
图4为冷却风机的安装示意图；
图5为本发明的安装及气流方向示意图。
附图标记：
1-变流器、2-冷却水泵、3-散热器、4-冷却风机、5-变压器、6-膨胀水箱、7-出风口消声器、8-进风口消声器、9-骨架、10-出风口软风道、11-进风口软风道、12-减震垫、13-车体侧墙。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
请参阅图1-5，本实施例提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，包括冷却风机4、散热器3、进风口消声器8和出风口消声器7；所述散热器分别与动车组的变压器5和变流器1连接，用以引导变压器和变流器内的液体流过散热器的芯体；所述冷却风机的进风口穿过动车组车体与外界连通，出风口与散热器的进气口连通，并指向散热器的芯体，用以驱动空气流向散热器的芯体，所述进风口消声器和出风口消声器分别安装在冷却风机的进风口和散热器的出气口上。所述冷却风机4为双叶轮轴流风机，风量大，效率高。所述散热器的出气口穿过动车组车体与外界连通，所述散热器为铝合金材质，板翅式散热结构。所述散热器为油水复合式换热器，所述散热器的上部与动车组的变压器5连通形成油回路，所述散热器3的下部与动车组的变流器1连通形成冷却液回路，所述油回路和冷却液回路均流经散热器3的芯体，所述油回路和冷却液回路中，均安装有冷却水泵2，用以驱动油回路和冷却液回路中的液体流动，使用时，所述变压器5中的油沿油回路流经散热器3的芯体，所述变流器1的冷却液沿冷却液回路流经散热器3的芯体，所述冷却风机驱动动车组车体外的空气流向散热器3的芯体，并沿散热器的出气口排除。在这个过程中空气与油和冷却液进行热交换。实现对油和冷却液的降温。公知的是，动车组的冷却装置运行时，主要噪音由冷却风机发出。本实施例在冷却风机的进风口和散热器的出气口上分别设置了进风口消声器8和出风口消声器7，当冷却风机4发出的噪声传播到消声器时，两个消声器分别对进出口的噪音进行吸收和过滤，大大降低了噪声指标。传统冷却装置噪声声功率标准值在110dB(A)，本实施例提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置噪声声功率标准值低于95dB(A)。
作为对上述技术方案的进一步改进，还包括骨架9和若干个减震垫12，所述骨架通过减震垫安装在动车组的车体上，所述冷却风机安装在骨架内部，且该冷却风机与骨架之间设置有若干个减震垫。所述冷却水泵为不锈钢屏蔽泵，通过螺栓立式安装在骨架上。由于主要振动源为冷却风机，本发明提供的一种侧向进出风的动车组冷却装置，所述冷却风机与动车组的车体之间相当于经过了二次减震，降低了振动值，从而实现了降低噪音。
所述冷却水泵2立式安装在冷却装置骨架9的左侧，冷却水泵2的进水口通过管道法兰与散热器3的出水口法兰连接，冷却水泵2的出水口通过管道与变流器1的出水口连接。
作为对上述技术方案的进一步改进，还包括进风口软风道11和出风口软风道10，所述进风口软风道的一端与冷却风机的进风口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙13与外界连通，所述出风口软风道的一端与散热器的出气口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙13与外界连通。可消除本发明与车体之间的安装误差。便于安装。所述进风口软风道11和出风口软风道10均为喇叭状结构。
作为对上述技术方案的进一步改进，所述进风口软风道穿过动车组的车体侧墙13的下部与外界连通，所述出风口软风道穿过动车组的车体侧墙13的上部与外界连通。本实施例采用塔式结构，通过底部的4个安装座，垂直安装在车体内。即所述进风口消声器8、冷却风机4、散热器3及出风口消声器7从下至上依次设置，冷却空气从车体侧墙的下部流向车体侧墙的上部，不使用车体顶部和底部的空间，使得车体顶部和底部都可安装其他设备，间接的为整车节省了空间。同时由于从车体侧墙13下部进风，先后通过进风口消声器8、冷却风机4，再到散热器3进行热交换，然后向上经过出风口消声器7排出到车体外部。冷却空气从下往上流动，降低了散热器3的污染和损伤。
作为对上述技术方案的进一步改进，还包括膨胀水箱6，所述散热器与动车组的变流器连通形成冷却液回路，所述膨胀水箱6通过管道连接在冷却液回路中，并与散热器并联。在变流器1的冷却液受热膨胀时，冷却液的液位上升，冗余的冷却液被引入到膨胀水箱6中。反之，变流器1中冷却液温度降低，冷却液回路中冷却液体积缩小，冷却液的液位降低。此时由于膨胀水箱6中的压力大于冷却液回路中的压力，因此膨胀水箱6中的冷却液补充到冷却液回路中。
作为对上述技术方案的进一步改进，所述膨胀水箱6、骨架、散热器、冷却风机的叶轮以及冷却风机的外壳均采用铝合金材质。便于降低本实施例的重量。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：包括冷却风机（4）、散热器（3）、进风口消声器（8）和出风口消声器（7）；所述散热器分别与动车组的变压器（5）和变流器（1）连接，用以引导变压器和变流器内的液体流过散热器的芯体；所述冷却风机的进风口穿过动车组车体与外界连通，出风口与散热器的进气口连通，并指向散热器的芯体，用以驱动空气流向散热器的芯体，所述进风口消声器和出风口消声器分别安装在冷却风机的进风口和散热器的出气口上。
2.根据权利要求1所述的一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：还包括骨架（9）和若干个减震垫（12），所述骨架通过减震垫安装在动车组的车体上，所述冷却风机安装在骨架内部，且该冷却风机与骨架之间设置有若干个减震垫。
3.根据权利要求2所述的一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：所述骨架、散热器、冷却风机的叶轮以及冷却风机的外壳均采用铝合金材质。
4.根据权利要求1所述的一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：还包括进风口软风道（11）和出风口软风道（10），所述进风口软风道的一端与冷却风机的进风口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙（13）与外界连通，所述出风口软风道的一端与散热器的出气口连通，另一相对端穿过动车组的车体侧墙（13）与外界连通。
5.根据权利要求4所述的一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：所述进风口软风道（11）和出风口软风道（10）均为喇叭状结构。
6.根据权利要求4所述的一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：所述进风口软风道穿过动车组的车体侧墙（13）的下部与外界连通，所述出风口软风道穿过动车组的车体侧墙（13）的上部与外界连通。
7.根据权利要求1所述的一种侧向进出风的动车组冷却装置，其特征在于：还包括膨胀水箱（6），所述散热器与动车组的变流器连通形成冷却液回路，所述膨胀水箱安装在冷却液回路中，并与散热器并联。
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