CN206231391U - 一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型披露一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统，所述系统包括：第一压缩机、第一高压开关、第一冷凝器、第二冷凝器、第一干燥过滤器、第一电磁阀、第一毛细管、第二毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器、第一气液分离器、第一低压开关；所述系统还包括：第二压缩机、第二高压开关、第二干燥过滤器、第二电磁阀、第二气液分离器、第二低压开关。本实用新型能够在空调机组半载时，增大冷凝器的换热器面积，从而提高过冷度，降低压缩机功耗，以及提高系统耐高温能力。

Description

一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统

技术领域

本实用新型涉及车辆空调调节技术领域，具体而言，涉及一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统。

背景技术

随着当今经济社会的发展，轨道交通网络的建设已经成为城市建设的重要环节。当前轨道车辆空调通常采用两套制冷系统，如图1所示，从第一压缩机101起依次经第一高压开关102、第一止逆阀103、第一冷凝器104、第一干燥过滤器105、第一视液镜106、第一电磁阀107、第一毛细管108、第一蒸发器109和第二蒸发器129、第一气液分离器110、第一低压开关111回至第一压缩机101，以形成一完整制冷系统；同时，从第二压缩机121起依次经第二高压开关122、第二止逆阀123、第二冷凝器124、第二干燥过滤器125、第二视液镜126、第二电磁阀127、第二毛细管128、第二蒸发器129和第一蒸发器109、第二气液分离器130、第二低压开关131回至第二压缩机121，以形成另一完整制冷系统。其中，每套制冷系统和另一套制冷系统并联同时使用两套蒸发器(第一蒸发器109和第二蒸发器129)，两套制冷系统分别单独使用一套冷凝器(第一冷凝器104或第二冷凝器124)，其中第一冷凝器104和第二冷凝器124分布在空调机组的两侧。半载工况时，空调机组运行一套制冷系统。在整个空调系统中，两套蒸发器的各一半处于工作状态(即第一蒸发器109和第二蒸发器129中的半数管路为导通)，两套冷凝器中的一套处于工作状态(即第一冷凝器104或第二冷凝器124中的全部管路为导通)。当半载工况时，系统由于制冷量降低，冷凝风机的功耗没有降低，同时由于蒸发器的相对换热面积增大、冷凝器换热面积未改变等因素导致压缩机的功耗也将增高，从而造成空调机组在半载时的COP(即能效比，相对于制冷量/输入功率)较低。

因此，亟需提供一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统，其能够在空调机组半载时，“相对”增大冷凝器的换热器面积，从而提高过冷度，降低压缩机功耗，以及提高系统耐高温能力。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

本实用新型提供一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统，所述系统包括：第一压缩机、第一高压开关、第一冷凝器、第二冷凝器、第一干燥过滤器、第一电磁阀、第一毛细管、第二毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器、第一气液分离器、第一低压开关；其中从所述第一压缩机起经过所述第一高压开关，接着分别经第一支路、所述第一冷凝器、第三支路以及经第二支路、所述第二冷凝器、第四支路并汇聚于所述第一干燥过滤器，接着经过所述第一电磁阀，然后分别经所述第一毛细管、所述第一蒸发器以及经所述第二毛细管、所述第二蒸发器并汇聚于所述第一气液分离器，再经过所述第一低压开关回至所述第一压缩机以形成第一回路；所述系统还包括：第二压缩机、第二高压开关、第二干燥过滤器、第二电磁阀、第二气液分离器、第二低压开关；其中从所述第二压缩机起经所述第二高压开关，接着分别经第五支路、所述第二冷凝器、第七支路以及经第六支路、所述第一冷凝器、第八支路并汇聚于所述第二干燥过滤器，接着经过所述第二电磁阀，然后分别经所述第二毛细管、所述第二蒸发器以及经所述第一毛细管、所述第一蒸发器并汇聚于所述第二气液分离器，再经过所述第二低压开关回至所述第二压缩机以形成第二回路；其中，所述第一冷凝器与所述第二冷凝器为并联方式连接。

在一实施例中，在第一回路中设有第一止逆阀，且所述第一压缩机通过所述第一止逆阀分别与所述第一冷凝器和所述第二冷凝器相连。

在一实施例中，在第二回路中设有第二止逆阀，且所述第二压缩机通过所述第二止逆阀分别与所述第二冷凝器和所述第一冷凝器相连。

在一实施例中，在第一回路中设有第一视液镜，且所述第一视液镜位于所述第一电磁阀和所述第一干燥过滤器之间，所述第一视液镜用于观测制冷剂的流动，并且提供所述制冷剂中的湿气量信息。

在一实施例中，在第二回路中设有第二视液镜，且所述第二视液镜位于所述第二电磁阀和所述第二干燥过滤器之间，所述第二视液镜用于观测制冷剂的流动，并且提供所述制冷剂中的湿气量信息。

在一实施例中，所述系统还包括冷凝风机，所述冷凝风机用于提供风力至所述第一冷凝器和所述第二冷凝器。

在一实施例中，所述系统还包括第一送风机和第二送风机，所述第一送风机用于提供风力至所述第一蒸发器，所述第二送风机用于提供风力至所述第二蒸发器。

本实用新型的优点在于，所述用于轨道交通车辆空调冷凝器并联系统在轨道车辆空调机组在半载工况时，单台冷凝器只使用一半，使需要散热的铜管周围温度相对较低，“相对”提高了冷凝器的散热面积，提升了换热效率，以及提高空调机组在半载工况时的性能；同时可以改善系统高温工况性能，提高高温工况高压保护关机温度。

附图说明

图1为常用轨道车辆空调系统在半载工况下运行的原理示意图；

图2为本实用新型一实施例的用于轨道交通车辆空调冷凝器并联系统的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的用于轨道交通车辆空调冷凝器并联系统的具体实施方式做详细说明。

参见图2所示，本实用新型提供一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统，所述系统包括：第一压缩机211、第一高压开关212、第一冷凝器215、第二冷凝器218、第一干燥过滤器220、第一电磁阀222、第一毛细管223、第二毛细管225、第一蒸发器224、第二蒸发器226、第一气液分离器227、第一低压开关228。其中从所述第一压缩机211起经过所述第一高压开关212，接着分别经第一支路214、所述第一冷凝器215、第三支路216以及经第二支路217、所述第二冷凝器218、第四支路219并汇聚于所述第一干燥过滤器220，接着经过所述第一电磁阀222，然后分别经所述第一毛细管223、所述第一蒸发器224以及经所述第二毛细管225、所述第二蒸发器226并汇聚于所述第一气液分离器227，再经过所述第一低压开关228回至所述第一压缩机211以形成第一回路(或称第一制冷回路)；所述系统还包括：第二压缩机231、第二高压开关232、第二干燥过滤器238、第二电磁阀240、第二气液分离器241、第二低压开关242；其中从所述第二压缩机231起经所述第二高压开关232，接着分别经第五支路234、所述第一冷凝器215、第七支路235以及经第六支路236、所述第二冷凝器218、第八支路237并汇聚于所述第二干燥过滤器238，接着经过所述第二电磁阀240，然后分别经所述第二毛细管225、所述第二蒸发器226以及经所述第一毛细管223、所述第一蒸发器224并汇聚于所述第二气液分离器241，再经过所述第二低压开关242回至所述第二压缩机231以形成第二回路(或称第二制冷回路)；其中，所述第一冷凝器215与所述第二冷凝器218为并联方式连接。

上述所述第一干燥过滤器220和所述第二干燥过滤器238用于对液态制冷剂进行干燥，防止水分或湿空气参与制冷系统的蒸发或冷凝。

所述第一、第二高压开关212、232和所述第一、第二低压开关228、242用于保护压缩机(即第一压缩机211和第二压缩机231，下文相同)，防止所述压缩机超过预设的安全运行范围，避免所述压缩机的损坏。

所述第一气液分离器227和所述第二气液分离器241用于分离制冷剂中的气相成分和液相成分，防止压缩机吸入液体。

所述第一电磁阀222和所述第二电磁阀240用于控制蒸发器(包括第一蒸发器224和第二蒸发器226)和冷凝器(包括第一冷凝器215和第二冷凝器218)之间的管路的通断，必要时可断开高压和低压之间的管路。

所述第一毛细管223和所述第二毛细管225起到节流作用，使得从冷凝器(包括第一冷凝器215和第二冷凝器218)出来的高温高压的液态冷凝剂变成低温低压的液态制冷剂。

在本实施例中，在第一回路中设有一第一止逆阀213，且所述第一压缩机211通过所述第一止逆阀213分别与所述第一冷凝器215和所述第二冷凝器218相连。

同样，在第二回路中设有一第二止逆阀233，且所述第二压缩机231通过所述第二止逆阀233分别与所述第二冷凝器218和所述第一冷凝器215相连。

上述所述第一止逆阀213用和所述第二止逆阀233用于使在第一回路和第二回路中的制冷剂只能按一个方向流动，所述第一止逆阀213用和所述第二止逆阀233分别安装于所述第一压缩机211和所述第二压缩机231的排气管上，防止制冷剂在加注过程中从排气口流入压缩机(即第一压缩机211或第二压缩机231)内。

另外，在第一回路中设有一第一视液镜221，且所述第一视液镜221位于所述第一电磁阀222和所述第一干燥过滤器220之间，所述第一视液镜221用于观测制冷剂的流动，并且提供所述制冷剂中的湿气量信息。

同样，在第二回路中设有一第二视液镜239，且所述第二视液镜239位于所述第二电磁阀240和所述第二干燥过滤器238之间，所述第二视液镜239用于观测制冷剂的流动，并且提供所述制冷剂中的湿气量信息。

另外，所述系统还包括冷凝风机243，所述冷凝风机243用于提供风力至所述第一冷凝器215和所述第二冷凝器218，使冷凝器中的热量排到空气中。

另外，所述系统还包括第一送风机244和第二送风机245，所述第一送风机244用于提供风力至所述第一蒸发器224，所述第二送风机245用于提供风力至所述第二蒸发器226，使第一蒸发器和第二蒸发器吸收车内热量。

另外，所述第一支路214(作为输入)、所述第二支路217(作为输入)、所述第三支路216(作为输出)、所述第四支路219(作为输出)、所述第五支路234(作为输入)、所述第六支路236(作为输入)、所述第七支路235(作为输出)和所述第八支路237(作为输出)由铜管制成，但不限于此。

以下将说明所述系统的工作流程：

从所述第一压缩机211起经过所述第一高压开关212、所述第一止逆阀213，接着分别经第一支路214、所述第一冷凝器215、第三支路216以及经第二支路217、所述第二冷凝器218、第四支路219并汇聚于第一干燥过滤器220(此时，第一冷凝器215和第二冷凝器218同时使用，每个冷凝器供两个制冷回路同时使用，每个制冷回路只使用第一冷凝器215 和第二冷凝器218的一半的换热面积，接着经过所述第一视液镜221、所述第一电磁阀222，然后分别经所述第一毛细管223、所述第一蒸发器224以及经所述第二毛细管225、所述第二蒸发器226并汇聚于所述第一气液分离器227，再经过所述第一低压开关228回至所述第一压缩机211，以形成第一制冷回路。

同样，从所述第二压缩机231起经过所述第二高压开关232、所述第二止逆阀233，接着分别经第五支路234、所述第二冷凝器218、第七支路235以及经第六支路236、所述第一冷凝器215、第八支路237并汇聚于第二干燥过滤器238(此时，第一冷凝器215和第二冷凝器218同时使用，但只使用半个)，接着经过所述第二视液镜239、所述第二电磁阀240，然后分别经所述第二毛细管225、所述第二蒸发器226以及经所述第一毛细管223、所述第一蒸发器224并汇聚于所述第二气液分离器241，再经过所述第二低压开关242回至所述第二压缩机231，以形成第二制冷回路。

本实用新型所述系统中的每一制冷系统(即第一制冷回路和第二制冷回路)同时经过空调机组的两套冷凝器(即第一冷凝器215和第二冷凝器218)。空调机组在单个制冷系统运行时，第一冷凝器215和第二冷凝器218均参与工作，这样相当于相对增大换热面积，进而增强换热效果。

空调正常工作时，第一制冷回路和第二制冷回路同时工作。半载时，只工作其中一个制冷回路(第一制冷回路或第二制冷回路)。由于所述第一冷凝器215和所述第二冷凝器218为并联方式相连，因此，在半载工况时，第一冷凝器和第二冷凝器只使用一半，用于散热的铜管周围温度相对较低，“相对”提高冷凝器的散热面积，提升换热效率，以及提高空调机组在半载工况时的性能；同时可以改善系统高温工况性能，提高高温工况高压保护关机温度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种轨道交通车辆空调冷凝器并联系统，其特征在于，所述系统包括：第一压缩机、第一高压开关、第一冷凝器、第二冷凝器、第一干燥过滤器、第一电磁阀、第一毛细管、第二毛细管、第一蒸发器、第二蒸发器、第一气液分离器、第一低压开关；其中从所述第一压缩机起经过所述第一高压开关，接着分别经第一支路、所述第一冷凝器、第三支路以及经第二支路、所述第二冷凝器、第四支路并汇聚于所述第一干燥过滤器，接着经过所述第一电磁阀，然后分别经所述第一毛细管、所述第一蒸发器以及经所述第二毛细管、所述第二蒸发器并汇聚于所述第一气液分离器，再经过所述第一低压开关回至所述第一压缩机以形成第一回路；所述系统还包括：第二压缩机、第二高压开关、第二干燥过滤器、第二电磁阀、第二气液分离器、第二低压开关；其中从所述第二压缩机起经所述第二高压开关，接着分别经第五支路、所述第二冷凝器、第七支路以及经第六支路、所述第一冷凝器、第八支路并汇聚于所述第二干燥过滤器，接着经过所述第二电磁阀，然后分别经所述第二毛细管、所述第二蒸发器以及经所述第一毛细管、所述第一蒸发器并汇聚于所述第二气液分离器，再经过所述第二低压开关回至所述第二压缩机以形成第二回路；其中，所述第一冷凝器与所述第二冷凝器为并联方式连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在第一回路中设有第一止逆阀，且所述第一压缩机通过所述第一止逆阀分别与所述第一冷凝器和所述第二冷凝器相连。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在第二回路中设有第二止逆阀，且所述第二压缩机通过所述第二止逆阀分别与所述第二冷凝器和所述第一冷凝器相连。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在第一回路中设有第一视液镜，且所述第一视液镜位于所述第一电磁阀和所述第一干燥过滤器之间，所述第一视液镜用于观测制冷剂的流动，并且提供所述制冷剂中的湿气量信息。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在第二回路中设有第二视液镜，且所述第二视液镜位于所述第二电磁阀和所述第二干燥过滤器之间，所述第二视液镜用于观测制冷剂的流动，并且提供所述制冷剂中的湿气量信息。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括冷凝风机，所述冷凝风机用于提供风力至所述第一冷凝器和所述第二冷凝器。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第一送风机和第二送风机，所述第一送风机用于提供风力至所述第一蒸发器，所述第二送风机用于提供风力至所述第二蒸发器。