CN114778162A - 用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置及方法。用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置包括：喷撒组件，喷撒组件用于喷撒待过滤物；测试风道组件，待测试件设置在测试风道组件内，喷撒组件与测试风道组件连通；第一过滤器，第一过滤器设置在测试风道组件内；冷却风模拟组件，冷却风模拟组件与测试风道组件连通，冷却风模拟组件产生的冷却风穿过待测试件的过滤面；风阻测量组件，风阻测量组件用于测量待测试件的风量和阻力；称量组件，称量组件用于称量过滤前后待过滤物以及待测试件的重量。本发明解决了现有技术中无法准确测量轨道车辆的通风系统的过滤性能的问题。

Description

用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置及方法

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，具体而言，涉及一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置及方法。

背景技术

在轨道车辆尤其是高速动车组的运行中，每年的杨柳絮漂浮期间，设备舱裙板过滤网、空调新风口过滤网等进风口堵塞比较严重，清洗柳絮等漂浮物的工作量、劳动强度、清理难度均较大，大大增加了车辆售后、维护和运营成本。滤网堵塞对设备的通风性能产生了较大影响，设备舱裙板过滤网性能的提高及结构改进成了当务之急。然而，现有技术中对设备舱裙板等通风过滤部件的过滤性能进行测试的装置结构简单，且由于高速动车车辆线路运行时，裙板周围的空气流场较复杂，柳絮漂浮物较难收集和模拟，因而无法准确地对裙板等部件的过滤性能进行测试，大大影响了裙板等部件的后续改进工作。

由上可知，现有技术中存在无法准确测量轨道车辆的通风系统的过滤性能的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置及方法，以解决现有技术中无法准确测量轨道车辆的通风系统的过滤性能的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，包括：喷撒组件，喷撒组件用于喷撒待过滤物；测试风道组件，待测试件设置在测试风道组件内，喷撒组件与测试风道组件连通；第一过滤器，第一过滤器设置在测试风道组件内；冷却风模拟组件，冷却风模拟组件与测试风道组件连通，冷却风模拟组件产生的冷却风穿过待测试件的过滤面；风阻测量组件，风阻测量组件用于测量待测试件的风量和阻力；称量组件，称量组件用于称量过滤前后待过滤物以及待测试件的重量。

进一步地，冷却风模拟组件包括：箱体，箱体与测试风道组件连通；第一模拟风机，第一模拟风机设置在箱体内；第二过滤器，第二过滤器设置在箱体内，且第二过滤器相对于第一模拟风机靠近测试风道组件设置。

进一步地，测试风道组件包括顺次连接的稳压风道件和第一测试风道件，待测试件设置在第一测试风道件和稳压风道件的连接处，喷撒组件与稳压风道件连通。

进一步地，用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置还包括列车风模拟组件，列车风模拟组件与测试风道组件连通，且列车风模拟组件产生的列车风的风向与待测试件的过滤面平行。

进一步地，列车风模拟组件包括：第二模拟风机，第二模拟风机设置在测试风道组件的进风口处；第三过滤器；第三模拟风机；出风模块，出风模块与测试风道组件连通，第三过滤器和第三模拟风机均设置在出风模块内，且第三过滤器相对于第三模拟风机靠近测试风道组件设置。

进一步地，列车风模拟组件开启时，第二模拟风机的出风方向和风量与第三模拟风机的出风方向和风量均相同。

进一步地，测试风道组件包括顺次连接的第一过渡风道件和第一测试风道件，待测试件设置在第一测试风道件内，喷撒组件与第一过渡风道件连通。

进一步地，第一过渡风道件的横截面由第一过渡风道件的进风口处的第一形状逐渐过渡为第一过渡风道件的出风口处的第二形状，且第二形状与待测试件的横截面的形状相适配。

进一步地，风阻测量组件包括：风阻测量件；第二测试风道件，待测试件设置在第二测试风道件内；测量段，测量段与第二测试风道件的其他部分可拆卸地连接，测量段开设有测量孔，风阻测量件的至少一部分穿过测量孔伸入第二测试风道件内，以至少测量待测试件的风量和阻力。

进一步地，测量段由非金属材料制成。

进一步地，风阻测量组件还包括垂直度控制件，垂直度控制件垂直设置在第二测试风道件上，用于辅助风阻测量件的至少一部分垂直伸入第二测试风道件内。

进一步地，风阻测量组件还包括宽度调节结构，用于调节第二测试风道件的宽度。

进一步地，通风系统过滤性能测试装置还包括导流板，导流板设置在测试风道组件内。

进一步地，喷撒组件包括：第二过渡风道件，待过滤物容置在第二过渡风道件内并均匀混合；第四模拟风机，第四模拟风机与第二过渡风道件连通，用于将待过滤物喷撒至测试风道组件内。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，采用上述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置实施测试方法，测试方法包括：先将待测试件放置在风阻测量组件内，测量待测试件初始状态下的风量和阻力；将待测试件转移至测试风道组件内，开启冷却风模拟组件，根据设计要求调整冷却风模拟组件的风量，确定冷却风模拟组件的额定风量工况点；开启喷撒组件，将待过滤物持续喷撒至测试风道组件内；收集被待测试件过滤的待过滤物并称重；将待测试件转移至风阻测量组件内，测量过滤后的待测试件的风量和阻力，确定待测试件的过滤参数；根据过滤参数对待测试件的过滤性能进行评价。

进一步地，测试方法还包括：开启冷却风模拟组件的同时开启用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的列车风模拟组件，根据设计要求调整冷却风模拟组件和列车风模拟组件的风量，确定冷却风模拟组件和列车风模拟组件的额定风量工况点。

进一步地，测试方法还包括：根据冷却风模拟组件和列车风模拟组件的额定风量工况点的风量确定待过滤物的浓度；根据待过滤物的浓度确定待过滤物的重量和喷撒时间。

进一步地，过滤参数包括过滤效率、阻力损失、风量损失中的至少一种。

进一步地，测试方法还包括：在测量待测试件初始状态下的风量和阻力之后、将待测试件转移至测试风道组件内之前，多次改变风阻测量组件的测试工况，并分别测量在多个测试工况下的待测试件的风量和阻力，以获取待测试件的风量-阻力特性曲线和拟合方程。

应用本发明的技术方案，用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置包括喷撒组件、测试风道组件、第一过滤器、冷却风模拟组件、风阻测量组件和称量组件，喷撒组件用于喷撒待过滤物，待测试件设置在测试风道组件内，喷撒组件与测试风道组件连通，第一过滤器设置在测试风道组件内，冷却风模拟组件与测试风道组件连通，冷却风模拟组件产生的冷却风穿过待测试件的过滤面，风阻测量组件用于测量待测试件的风量和阻力，称量组件用于称量过滤前后待过滤物以及待测试件的重量，这样通过设置冷却风模拟组件来模拟轨道车辆实际运行中的冷却风，并通过风阻测量组件测量得到待测试件过滤前后的风量损失和阻力损失，然后通过称量待测试件所过滤掉的待过滤物的重量计算得到待测试件的过滤效率，从而对待测试件的过滤性能进行有效且准确地测量，解决了现有技术中无法准确测量轨道车辆的通风系统的过滤性能的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例一中的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的结构示意图；

图2示出了本发明的实施例一中的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的一个角度的结构示意图；

图3示出了本发明的实施例一中的冷却风模拟组件的一个角度的结构示意图；

图4示出了本发明的实施例一中的冷却风模拟组件的另一个角度的结构示意图；

图5示出了本发明的实施例二中的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的一个角度的结构示意图；

图6示出了本发明的实施例二中的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的另一个角度的结构示意图；

图7示出了图5中A-A处的截面图；

图8示出了图5中B-B处的截面图；

图9示出了本发明的一个具体实施例中的风阻测量组件的一个角度的结构示意图；

图10示出了图9中C-C处的截面图；

图11示出了本发明的一个具体实施例中的风阻测量组件的另一个角度的结构示意图；

图12示出了图11中D-D处的截面图；

图13示出了图12中E处的局部放大图；

图14示出了本发明的一个具体实施例中的喷撒组件的结构示意图；

图15示出了本发明的一个具体实施例中的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法的流程图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、喷撒组件；11、第二过渡风道件；12、第四模拟风机；20、测试风道组件；21、稳压风道件；22、第一测试风道件；23、第一过渡风道件；24、连接风道；30、第一过滤器；40、冷却风模拟组件；41、箱体；42、第一模拟风机；43、第二过滤器；50、列车风模拟组件；51、第二模拟风机；52、第三过滤器；53、第三模拟风机；54、出风模块；60、风阻测量组件；61、第二测试风道件；611、风道支撑座；62、测量段；621、测量孔；63、垂直度控制件；64、宽度调节结构；65、风源件；70、导流板；80、待测试件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中无法准确测量轨道车辆的通风系统的过滤性能的问题，本发明提供了一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置及方法。

实施例一

如图1至图2、图9和图13所示，用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置包括喷撒组件10、测试风道组件20、第一过滤器30、冷却风模拟组件40、风阻测量组件60和称量组件。喷撒组件10用于喷撒待过滤物。待测试件80设置在测试风道组件20内，喷撒组件10与测试风道组件20连通。第一过滤器30设置在测试风道组件20内。冷却风模拟组件40与测试风道组件20连通，冷却风模拟组件40产生的冷却风穿过待测试件80的过滤面。风阻测量组件60用于测量待测试件80的风量和阻力。称量组件用于称量过滤前后待过滤物以及待测试件80的重量。

通过用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置包括喷撒组件10、测试风道组件20、第一过滤器30、冷却风模拟组件40、风阻测量组件60和称量组件，喷撒组件10用于喷撒待过滤物，待测试件80设置在测试风道组件20内，喷撒组件10与测试风道组件20连通，第一过滤器30设置在测试风道组件20内，冷却风模拟组件40与测试风道组件20连通，冷却风模拟组件40产生的冷却风穿过待测试件80的过滤面，风阻测量组件60用于测量待测试件80的风量和阻力。称量组件用于称量过滤前后待过滤物以及待测试件80的重量，这样通过设置冷却风模拟组件40来模拟轨道车辆实际运行中的冷却风，并通过风阻测量组件60测量得到待测试件80过滤前后的风量损失和阻力损失，然后通过称量待测试件80所过滤掉的待过滤物的重量计算得到待测试件80的过滤效率，从而对待测试件80的过滤性能进行有效且准确地测量，从而有助于待测试件80的后续改进。

在本实施例中，第一过滤器30相对于待测试件80靠近冷却风模拟组件40，也就是设置在待测试件80的下风处。这样能够对待测试件80没有过滤掉的待过滤物进行再次过滤，便于收集测试风道组件20内的待过滤物并称重，且防止测试后待过滤物对环境空气造成污染。

在本实施例中，待过滤物为柳絮模拟物，以模拟轨道车辆实际运行中遇到最多的堵塞物柳絮，从而为待测试件80的后续改进提供更贴合实际运行工况的参数支持。由于柳絮本身比较软，像棉絮一样容易挤压变形，收集起来也比较困难，即使收集到也无法还原到原始漂浮状态的形状和性能，因此选定了一种类似柳絮，不容易变形，可重复利用的材料“鸭绒”，作为柳絮模拟物替代柳絮试验。当然，待过滤物也可以是其他种类，可以根据实际需求进行选择。

在本实施例中，待测试件80为高速动车组上的设备舱裙板。裙板上具有通风口，用于使客舱通过通风设备与外界通风换气，通风口处设置有过滤网以过滤柳絮等漂浮物。也就是说，当待测试件80为裙板时，本实施例中的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置主要对裙板上的过滤网进行测试，过滤网即为上述的过滤面处。具体的，在进行测试时，冷却风模拟组件40产生的冷却风穿过裙板的过滤网。当然，待测试件80也可以是其他部件，可以根据实际需求进行选择。

需要说明的是，图1中的箭头表示冷却风的流动方向。在本实施例中，冷却风模拟组件40用于模拟产生轨道车辆上的设备舱内冷却设备产生的冷却风，因此，冷却风的流动方向为从外界进入测试风道组件20，先吹过待测试件80，然后吹过冷却风模拟组件40。

如图3至图4所示，冷却风模拟组件40包括箱体41、第一模拟风机42和第二过滤器43。箱体41与测试风道组件20连通。第一模拟风机42设置在箱体41内。第二过滤器43设置在箱体41内，且第二过滤器43相对于第一模拟风机42靠近测试风道组件20设置。通过在第一模拟风机42前设置第二过滤器43，能够对冷却风的风道压力进行模拟，且能够进一步地前面过程中未过滤掉的待过滤物进行过滤，避免待过滤物进入外界环境中，也便于待过滤物的称重。

在本实施例中，第一模拟风机42为由变频电机驱动且具有双风机的离心风机，其特点是风量大，压头大。第一模拟风机42可以根据需求调整风量，第二过滤器43也可以根据需求选择对应的参数和结构，从而模拟不同的冷却风道压力。

如图1至图2所示，测试风道组件20包括顺次连接的稳压风道件21和第一测试风道件22。待测试件80设置在第一测试风道件22和稳压风道件21的连接处，喷撒组件10与稳压风道件21连通。进一步地，测试风道组件20还包括连接风道24，第一测试风道件22通过连接风道24与冷却风模拟组件40连接。

如图9至图11所示，风阻测量组件60包括风阻测量件、第二测试风道件61和测量段62。待测试件80设置在第二测试风道件61内。测量段62与第二测试风道件61的其他部分可拆卸地连接，测量段62开设有测量孔621，风阻测量件的至少一部分穿过测量孔621伸入第二测试风道件61内，以至少测量待测试件80的风量和阻力。第二测试风道件61包括风道支撑座611，风道支撑座611设置在第二测试风道件61的底部，用于支撑第二测试风道件61。

如图9和图11所示，风阻测量组件60还包括风源件65。风源件65设置在第二测试风道件61远离待测试件80的一端，对待测试件80吹风或吸风，从而为测试提供风源。具体的，风源件65可以为变频风机。在本实施例中，冷却风模拟组件40可以作为风源件65来为待测试件80提供风源。当然，风源件65也可以使单独设置的部件，可以根据实际需求进行选择。

在本实施例中，风阻测量件包括风速仪和毕托管。具体的，在测试时，风速仪和毕托管的探头穿过测量孔621伸入第二测试风道件61内，以测量待测试件80的风量和阻力。

如图11至图12所示，风阻测量组件60还包括垂直度控制件63。垂直度控制件63垂直设置在第二测试风道件61上，用于辅助风阻测量件的至少一部分垂直伸入第二测试风道件61内。通过设置垂直度控制件63，能够减小测试误差，保证在用风阻测量件测试过程中，通过垂直度控制件63上的垂直线矫正风阻测量件的位置，保证风阻测量件在垂直误差范围内。

如图9和图13所示，风阻测量组件60还包括宽度调节结构64。用于调节第二测试风道件61的宽度。通过设置宽度调节结构64，能够适应不同结构尺寸的待测试件80。具体的，宽度调节结构64包括调节板，第二测试风道件61的底板为间隔设置的两块，调节板分别与两块底板可拆卸地连接。在本实施例中，调节板与底板通过螺栓连接，也就是说，调节板和底板上分别设置有多个调节孔，调节板分别覆盖两块底板的一部分，根据待测试件80的尺寸对调节板和底板上的调节孔的对应关系进行调整，然后通过螺栓将调节板分别与两块底板固定。进一步地，调节板和底板的抵接处设置有密封层，从而保证第二测试风道件61不漏气。相应的，第二测试风道件61的顶板的设置方式与底板相同，这里就不赘述了。

在本实施例中，测量段62由非金属材料制成。测量段62的测量孔621的位置需要随测试截面的长宽尺寸变化进行调整，将测量段62设置为可拆卸的连接方式并由非金属材料制成，方便钻孔和更换，降低成本。

如图14所示，喷撒组件10包括第二过渡风道件11和第四模拟风机12。待过滤物存储在第二过渡风道件11内。第四模拟风机12与第二过渡风道件11连通，用于将待过滤物喷撒至测试风道组件20内。通过上述设置，可以使待过滤物处于一定的漂浮状态，从而模拟轨道车辆运行时，裙板周围的柳絮状态。

在本实施例中，第四模拟风机12为轴流定频风机，这样能够保证待过滤物能够以恒定的速率喷撒至测试风道组件20内，保证待测试件80均匀地对待过滤物进行过滤，提高测试精度。

如图15所示，本申请还提供了一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，采用上述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置实施测试方法，测试方法包括：先将待测试件80放置在风阻测量组件60内，测量待测试件80初始状态下的风量和阻力；将待测试件80转移至测试风道组件20内，开启冷却风模拟组件40，根据设计要求调整冷却风模拟组件40的风量，确定冷却风模拟组件40的额定风量工况点；开启喷撒组件10，将待过滤物持续喷撒至测试风道组件20内；收集被待测试件80过滤的待过滤物并称重；将待测试件80转移至风阻测量组件60内，测量过滤后的待测试件80的风量和阻力，确定待测试件80的过滤参数；根据过滤参数对待测试件80的过滤性能进行评价。

在本实施例中，测试方法还包括：在测量待测试件80初始状态下的风量和阻力之后、将待测试件80转移至测试风道组件20内之前，多次改变风阻测量组件60的测试工况，并分别测量在多个测试工况下的待测试件80的风量和阻力，以获取待测试件80的风量-阻力特性曲线和拟合方程。可以理解的是，测试工况即为风机向待测试件80吹出的风的风量或风速。具体的，测试工况至少包括6个，以使获取的风量-阻力特性曲线和拟合方程更加精确。通过上述方法，使得测试人员对待测试件80本身的特性有更加准确的认知，从而有助于对待测试件80的过滤性能进行有效且准确地测量，从而有助于待测试件80的后续改进。

在本实施例中，在过滤测试前，需要通过称量组件对各个过滤器、待过滤物、待测试件80等进行称重；过滤测试后，对各个过滤器、收集到的待过滤物、待测试件80等再次称重，以便计算待测试件80的过滤效率。

在本实施例中，待测试件80的过滤效率(％)＝待测试件80过滤掉的待过滤物的重量(g)/总的试验待过滤物的重量(g)。

在本实施例中，过滤参数包括过滤效率、阻力损失、风量损失中的至少一种。其中，过滤效率越大越好、阻力损失和风量损失越小越好。

在本实施例中，待测试件80的风量和阻力的具体测试过程如下：

在过滤测试前，将待测试件80放置在风阻测量组件60内测量初始阻力和风量，只测试静压即可。可以用风速仪测试截面上的测点的风速，测点根据标准GB/T10178中规定的30个测点要求进行设置，如图10所示。然后计算各测点的算术平均值，根据“风量＝风速x风道内测试截面面积”计算出风量值，同时测试该测试截面的静压值，由于静压比较稳定，测点可以选9-16个算出其算术平均值，同时换算到标准环境工况的值。

在过滤测试后，采用同样的方法再测试一遍待测试件80的风量和静压，两次的差值即是待测试件80的风量损失和阻力损失，根据上述参数可以判定待测试件80的对待过滤物的阻挡性能。

在本实施例中，待过滤物较轻，收集起来比较困难，在稳压风道件21内被待测试件80挡下来的待过滤物可以直接收集，称重。其他位置如第一测试风道件22内、稳压风道件21的壁面上挂的待过滤物，可以用吸尘器进行收集，用吸尘器收集后，清理干净吸尘器滤网上的柳絮，称重；粘在各个过滤器和待测试件80上的待过滤物通过测试前后称重的重量差进行计算。

实施例二

本实施例与实施例一相比，用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的组成结构是不同的。

具体的，如图5至图8所示，用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置还包括列车风模拟组件50。列车风模拟组件50与测试风道组件20连通，且列车风模拟组件50产生的列车风的风向与待测试件80的过滤面平行。也就是说，列车风模拟组件50产生的列车风在测试时从待测试件80的表面平行吹过。列车风模拟组件50能够模拟轨道车辆实际运行中待测试件80周围的列车风，从而能够更加真实地还原待测试件80的真实受风环境，使得测得的数据更加贴近实际情况，为后续待测试件80的改进提供更有力的支撑。

如图5至图6所示，列车风模拟组件50包括第二模拟风机51、第三过滤器52、第三模拟风机53和出风模块54。第二模拟风机51设置在测试风道组件20的进风口处。出风模块54与测试风道组件20连通，第三过滤器52和第三模拟风机53均设置在出风模块54内，且第三过滤器52相对于第三模拟风机53靠近测试风道组件20设置。通过设置第三过滤器52，防止待过滤物进入第三模拟风机53影响第三模拟风机53的性能，同时还有收集待过滤物的作用，并使从第三模拟风机53出来的风比较接近列车风的情况。

需要说明的是，在图5和图6中，水平方向的箭头代表列车风的流动方向，竖直方向的箭头代表冷却风的流动方向。在测试时，待测试件80同时吹过列车风和冷却风，从而与实际运行情况贴合。

在本实施例中，列车风模拟组件50开启时，第二模拟风机51的出风方向和风量与第三模拟风机53的出风方向和风量均相同。这样能够保证测试风道组件20内的列车风前后风量匹配一致，以免出现分流造成侧风，形成旋涡的情况。

在本实施例中，第二模拟风机51和第三模拟风机53均为变频风机，可以根据测试需求调节风量，从而模拟不同情况的列车风。

可选地，在本实施例中，列车风模拟组件50也可以作为风源件65来为待测试件80提供风源。

在本实施例中，测试风道组件20的结构也与实施例一不同。具体的，如图6所示，测试风道组件20包括顺次连接的第一过渡风道件23和第一测试风道件22。待测试件80设置在第一测试风道件22内，喷撒组件10与第一过渡风道件23连通。

在本实施例中，第一过渡风道件23的横截面由第一过渡风道件23的进风口处的第一形状逐渐过渡为第一过渡风道件23的出风口处的第二形状，且第二形状与待测试件80的横截面的形状相适配。具体的，如图8所示，第一形状为矩形，第二形状为弧形，也就是说，第一过渡风道件23的横截面由矩形逐渐过渡为弧形，从而与待测试件80的弧形相适配。

如图8所示，通风系统过滤性能测试装置还包括导流板70。导流板70设置在测试风道组件20内。通过设置导流板70，使得进入测试风道组件20的风能够顺畅的吹至待测试件80处，保证测试的正常进行。

在本实施例中，测试方法还包括：开启冷却风模拟组件40的同时开启用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的列车风模拟组件50，根据设计要求调整冷却风模拟组件40和列车风模拟组件50的风量，确定冷却风模拟组件40和列车风模拟组件50的额定风量工况点。

在本实施例中，测试方法还包括：根据冷却风模拟组件40和列车风模拟组件50的额定风量工况点的风量确定待过滤物的浓度；根据待过滤物的浓度确定待过滤物的重量和喷撒时间。通过上述方法，能够更加均匀地喷撒待过滤物，且更加贴近轨道车辆实际运行时待过滤物的状态，使得测得的待测试件80的过滤效率更加贴合实际。

在本申请中，第一过滤器30、第二过滤器43和第三过滤器52均为绝对过滤器，过滤效率接近于100％。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：通过用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置包括喷撒组件10、测试风道组件20、第一过滤器30、冷却风模拟组件40、风阻测量组件60和称量组件，喷撒组件10用于喷撒待过滤物，待测试件80设置在测试风道组件20内，喷撒组件10与测试风道组件20连通，第一过滤器30设置在测试风道组件20内，冷却风模拟组件40与测试风道组件20连通，冷却风模拟组件40产生的冷却风穿过待测试件80的过滤面，风阻测量组件60用于测量待测试件80的风量和阻力。称量组件用于称量过滤前后待过滤物以及待测试件80的重量，这样通过设置冷却风模拟组件40来模拟轨道车辆实际运行中的冷却风，并通过风阻测量组件60测量得到待测试件80过滤前后的风量损失和阻力损失，然后通过称量待测试件80所过滤掉的待过滤物的重量计算得到待测试件80的过滤效率，从而对待测试件80的过滤性能进行有效且准确地测量，从而有助于待测试件80的后续改进。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，包括：

喷撒组件(10)，所述喷撒组件(10)用于喷撒待过滤物；

测试风道组件(20)，待测试件(80)设置在所述测试风道组件(20)内，所述喷撒组件(10)与所述测试风道组件(20)连通；

第一过滤器(30)，所述第一过滤器(30)设置在所述测试风道组件(20)内；

冷却风模拟组件(40)，所述冷却风模拟组件(40)与所述测试风道组件(20)连通，所述冷却风模拟组件(40)产生的冷却风穿过所述待测试件(80)的过滤面；

风阻测量组件(60)，所述风阻测量组件(60)用于测量所述待测试件(80)的风量和阻力；

称量组件，所述称量组件用于称量过滤前后所述待过滤物以及所述待测试件(80)的重量。

2.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述冷却风模拟组件(40)包括：

箱体(41)，所述箱体(41)与所述测试风道组件(20)连通；

第一模拟风机(42)，所述第一模拟风机(42)设置在所述箱体(41)内；

第二过滤器(43)，所述第二过滤器(43)设置在所述箱体(41)内，且所述第二过滤器(43)相对于所述第一模拟风机(42)靠近所述测试风道组件(20)设置。

3.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述测试风道组件(20)包括顺次连接的稳压风道件(21)和第一测试风道件(22)，所述待测试件(80)设置在所述第一测试风道件(22)和所述稳压风道件(21)的连接处，所述喷撒组件(10)与所述稳压风道件(21)连通。

4.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置还包括列车风模拟组件(50)，所述列车风模拟组件(50)与所述测试风道组件(20)连通，且所述列车风模拟组件(50)产生的列车风的风向与所述待测试件(80)的过滤面平行。

5.根据权利要求4所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述列车风模拟组件(50)包括：

第二模拟风机(51)，所述第二模拟风机(51)设置在所述测试风道组件(20)的进风口处；

第三过滤器(52)；

第三模拟风机(53)；

出风模块(54)，所述出风模块(54)与所述测试风道组件(20)连通，所述第三过滤器(52)和所述第三模拟风机(53)均设置在所述出风模块(54)内，且所述第三过滤器(52)相对于所述第三模拟风机(53)靠近所述测试风道组件(20)设置。

6.根据权利要求5所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述列车风模拟组件(50)开启时，所述第二模拟风机(51)的出风方向和风量与所述第三模拟风机(53)的出风方向和风量均相同。

7.根据权利要求4所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述测试风道组件(20)包括顺次连接的第一过渡风道件(23)和第一测试风道件(22)，所述待测试件(80)设置在所述第一测试风道件(22)内，所述喷撒组件(10)与所述第一过渡风道件(23)连通。

8.根据权利要求7所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述第一过渡风道件(23)的横截面由所述第一过渡风道件(23)的进风口处的第一形状逐渐过渡为所述第一过渡风道件(23)的出风口处的第二形状，且所述第二形状与所述待测试件(80)的横截面的形状相适配。

9.根据权利要求1所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述风阻测量组件(60)包括：

风阻测量件；

第二测试风道件(61)，所述待测试件(70)设置在所述第二测试风道件(61)内；

测量段(62)，所述测量段(62)与所述第二测试风道件(61)的其他部分可拆卸地连接，所述测量段(62)开设有测量孔(621)，所述风阻测量件的至少一部分穿过所述测量孔(621)伸入所述第二测试风道件(61)内，以至少测量所述待测试件(80)的风量和阻力。

10.根据权利要求9所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述测量段(62)由非金属材料制成。

11.根据权利要求9所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述风阻测量组件(60)还包括垂直度控制件(63)，所述垂直度控制件(63)垂直设置在所述第二测试风道件(61)上，用于辅助所述风阻测量件的至少一部分垂直伸入所述第二测试风道件(61)内。

12.根据权利要求9所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述风阻测量组件(60)还包括宽度调节结构(64)，用于调节所述第二测试风道件(61)的宽度。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述通风系统过滤性能测试装置还包括导流板(70)，所述导流板(70)设置在所述测试风道组件(20)内。

14.根据权利要求1至12中任一项所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置，其特征在于，所述喷撒组件(10)包括：

第二过渡风道件(11)，所述待过滤物容置在所述第二过渡风道件(11)内并均匀混合；

第四模拟风机(12)，第四模拟风机(12)与所述第二过渡风道件(11)连通，用于将所述待过滤物喷撒至所述测试风道组件(20)内。

15.一种用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，其特征在于，采用权利要求1至14中任一项所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置实施所述测试方法，所述测试方法包括：

先将所述待测试件(80)放置在所述风阻测量组件(60)内，测量所述待测试件(80)初始状态下的风量和阻力；

将所述待测试件(80)转移至所述测试风道组件(20)内，开启所述冷却风模拟组件(40)，根据设计要求调整所述冷却风模拟组件(40)的风量，确定所述冷却风模拟组件(40)的额定风量工况点；

开启所述喷撒组件(10)，将所述待过滤物持续喷撒至所述测试风道组件(20)内；

收集被所述待测试件(80)过滤的所述待过滤物并称重；

将所述待测试件(80)转移至所述风阻测量组件(60)内，测量过滤后的所述待测试件(80)的风量和阻力，确定所述待测试件(80)的过滤参数；

根据所述过滤参数对所述待测试件(80)的过滤性能进行评价。

16.根据权利要求15所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

开启所述冷却风模拟组件(40)的同时开启所述用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试装置的列车风模拟组件(50)，根据设计要求调整所述冷却风模拟组件(40)和所述列车风模拟组件(50)的风量，确定所述冷却风模拟组件(40)和所述列车风模拟组件(50)的额定风量工况点。

17.根据权利要求16所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

根据所述冷却风模拟组件(40)和所述列车风模拟组件(50)的额定风量工况点的风量确定所述待过滤物的浓度；

根据所述待过滤物的浓度确定所述待过滤物的重量和喷撒时间。

18.根据权利要求15所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，其特征在于，所述过滤参数包括过滤效率、阻力损失、风量损失中的至少一种。

19.根据权利要求15所述的用于轨道车辆的通风系统过滤性能测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

在所述测量所述待测试件(80)初始状态下的风量和阻力之后、所述将所述待测试件(80)转移至所述测试风道组件(20)内之前，多次改变所述风阻测量组件(60)的测试工况，并分别测量在多个所述测试工况下的所述待测试件(80)的风量和阻力，以获取所述待测试件(80)的风量-阻力特性曲线和拟合方程。

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