JPH10175544A - 鉄道車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】空気冷凍サイクル式空調装置では、フロンを冷
媒とする従来の空調機と異なり、冷媒の大きな蒸発潜熱
を利用できないため、大きな熱交換器を選定する必要が
ある。このため、空調装置全体の容積、重量共に大きく
なる傾向がある。 【解決手段】車両８が搭載している換気装置７より排出
される冷温の排気空気を利用し、前述の排気空気密閉サ
イクル内に組み込まれている熱交換器５の間で熱を交換
し、密閉式サイクル内を循環する高温高圧空気の温度を
下げる。これにより、密閉式サイクル内に属する外部熱
交換器３での交換熱量を小さくすることができるので、
より小型な熱交換器３を選定できる。また、熱交換器４
の表面に接触回転するブラシ１３を備えることにより、
熱交換器４への粉塵の堆積を防止でき、熱交換器４の定
期的な清掃作業が必要なくなるので、維持管理コストを
抑制できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両用空調装
置に係わり、空気を冷媒として用いた冷凍サイクルによ
り構成される鉄道車両用空調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気を冷媒とした空気冷凍サイクル空調
機は、冷媒自身である空気をそのまま冷却対象物へ吹き
出す開放型の空気冷凍システムと、空気を所定の圧力で
封入した密閉サイクル内で循環させ、密閉式に属した熱
交換器と冷却対象の間の熱を交換する密閉型の空気冷凍
システムの２種類に大別される。開放型空気冷凍サイク
ルは、航空機用エンジンからの排気ガスを圧縮機の動力
とし用いるブーストラップ方式が広く採用されている。
主な機器構成については、冷凍機械工学ハンドブック
（朝倉書店）第５０５頁から第５０８頁において論じら
れている。

【０００３】なお、この種の装置として関連するものに
は例えば、特開昭５８-３１２３６号、特開昭６１-１９
３９９８号等が挙げられる。

【０００４】図１２に従来型の空気冷凍サイクル空調機
の概略構成を示し、図１３にその空気系統図従来より鉄
道車両に供されている密閉型空気冷凍サイクル車両用空
調機の概略構成を示す。

【０００５】まず、空気冷凍サイクル空調機の密閉式内
を循環する作動流体(空気)の状態変化を示す。密閉型空
気冷凍サイクル(図２中太線)は、乾燥空気が所定の圧力
まで封入されている。第１の圧縮機１(モータコンプレ
ッサ)に流入した乾燥空気(作動流体)は、所定の圧力ま
で加圧された後、下流の第２の圧縮機２(タービンコン
プレッサ)により再び加圧され高温高圧となる。高温高
圧の乾燥空気は、第１の熱交換器３(外部熱交換器)を通
過する過程で外気空気により常温まで冷却される。第１
の熱交換器３(外部熱交換器)で常温まで冷却された乾燥
空気は、膨張機６に流入し断熱膨張する。断熱膨張の過
程で乾燥空気自身の温度低下が生じる。膨張機６を通過
した後の低圧、低温の乾燥空気は、第２の熱交換器(内
部熱交換器)４を通過する過程で、車両内部へ吹き出す
空気から熱を吸い上げ、再び第１の圧縮機へ流入する。
膨張機６での外部仕事(断熱膨張)は、第２の圧縮機(タ
ービンコンプレッサ)２への動力回収して利用する。

【０００６】一方、鉄道車両の多くは車内の二酸化炭素
濃度が所定の濃度を超えないように、換気装置７により
車内の空気を車外へ排出し、同量の新鮮空気を車内へ引
き込んでいる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】現在、冷熱を得るシス
テムとして蒸気圧縮式、吸収式、空気式などの冷凍サイ
クルを利用した冷凍、空調システムが幅広く利用されて
いる。それらの中でも、大きな潜熱を利用できるフロン
系冷媒を利用した蒸気圧縮式冷凍サイクルが主流となっ
ている。しかし、近年の地球環境保護の観点から、広く
使用されていたフロン２２も、１９９６年以降の使用が
制限され、２０２０年には使用停止となる予定である。
これらの規制に対応するため、従来の冷凍、空調分野で
最も利用されていた蒸気圧縮式冷凍システムに使用され
るフロン系冷媒の代替として、より環境に優しい混合冷
媒あるいはアンモニア等の自然冷媒が再検討されてい
る。そこでフロンの代わりに自然冷媒である空気を用い
る空気冷凍サイクルを利用した車両用空調装置を開発す
る必要がある。空気冷凍サイクル空調機は、冷媒に空気
を用いるため顕熱しか利用出来ない。このため、単位容
積当たりの熱交換効率が蒸気圧縮式冷凍サイクルのそれ
に比較して劣り、空調システム全体の容積をはじめ消費
電力などが大きくなる欠点があった。

【０００８】本発明の目的は、空調能力を低下させる事
なく、従来の空気冷凍サイクル空調機に比較して少ない
消費電力で稼動する空気冷凍サイクル空調機を提供する
ことにある。

【０００９】本発明の他の目的は、空気冷凍サイクルに
限らず熱交換器を有す鉄道車両用空調装置の熱交換器の
維持管理コストを低減し得る鉄道車両用空調装置を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】空気冷凍サイクルを用い
た車両用空調機は、フロンを冷媒として用いる蒸気圧縮
式空調装置に比較して、消費電力が大きくなる傾向にあ
る。さらに、空気(作動流体)対空気(大気側)の熱を交換
するため熱交換器が大きくなるため、重量が増大する傾
向にある。また、空調装置としての所定の性能を維持す
るためには、熱交換器の手入れをかかすことが出来な
い。主に熱交換器の掃除等を含めたこれら作業が、空調
装置の維持管理コストを押し上げる傾向にある。

【００１１】上記目的は、所定の圧力にて封入された空
気が循環する密閉型空気冷凍サイクル空調機及び、排気
手段と給気手段から構成される換気装置を備えた鉄道車
両用空調装置において、所定の圧力にて封入された空気
が循環する密閉サイクル内に設けた熱交換器により、密
閉サイクル内を循環する空気と換気装置により排気され
る低温の空気の間で熱を交換することにより達成でき
る。

【００１２】上記目的は、所定の圧力にて封入された空
気が循環する密閉型空気冷凍サイクル空調機及び、排気
手段と給気手段から構成される換気装置を備えた鉄道車
両用空調装置において、換気装置により排気される空気
と、換気装置により給気する過程で断熱膨脹により温度
が上昇した給気空気の間で熱を交換することにより達成
できる。

【００１３】上記目的は、密閉型空気冷凍サイクル空調
機及び、排気手段と給気手段から構成される換気装置を
備えた鉄道車両用空調装置において、換気装置により排
気される空気と、換気装置により給気する過程で断熱膨
脹により温度が上昇した給気空気の間で熱を交換する熱
交換器に樹脂製の熱交換器を用いることにより達成でき
る。

【００１４】上記目的は、熱交換器の上流側に熱交換器
の表面に接触して回転するブラシを備えることにより達
成できる。また、熱交換器に備えられるフィルタの表面
に接触して回転するブラシを備えることにより達成でき
る。

【００１５】上記目的は、所定の圧力にて封入された空
気が循環する密閉型空気冷凍サイクル空調機及び、排気
手段と給気手段から構成される換気装置を備えた鉄道車
両用空調装置において、密閉サイクル内を循環する空気
を圧縮する遠心圧縮機のケーシングに冷却フィンを備え
ることにより達成できる。さらに、前記冷却フィンを備
えたケーシングを有す遠心圧縮機を排気装置から車外へ
排出される排気空気にさらされる位置に配置することに
より達成できる。

【００１６】上記目的は、密閉型空気冷凍サイクル空調
機及び、排気手段と給気手段から構成される換気装置を
備えた鉄道車両用空調装置において、密閉サイクル内に
備えた熱交換器を冷却する冷却風を車体と、台車および
床下機器を覆うスカートの間から吸い込み、熱交換器を
通過してバラスト側へ吐き出す流路を形成することより
達成できる。

【００１７】上記目的は、密閉型空気冷凍サイクル空調
機及び、排気手段と給気手段から構成される換気装置を
備えた鉄道車両用空調装置において、密閉サイクル内の
冷温空気と車内へ吹き込む空気の間で熱を交換する熱交
換器の下流に備えた水分分離器より排出される水を、密
閉サイクル内に備えられ膨脹機へ流入する高温の作動流
体の熱を除去する熱交換器に滴下することにより達成で
きる。

【００１８】以上述べたように、密閉式空気冷凍サイク
ル内を循環する作動流体の温度を、換気装置を介して車
外へ排出される低温空気との熱交換、あるいは冷凍サイ
クルを構成する圧縮機のケーシングへの冷却フィンの付
加、さらに車内へ吹き出す空気から除湿した水分を密閉
式を構成する熱交換器へ滴下することなどにより、密閉
式冷凍サイクルを構成する熱交換器に要求される交換熱
量を小さくできるため、空気冷凍サイクル空調装置全体
を軽量化できる。さらに、前記熱交換器へ冷風を送風す
るファンも低容量のものを選択できるので、ファンを駆
動する電動機の小形化による重量および消費電力を低減
できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１か
ら図１１を用いて説明する。

【００２０】図１に本発明による車両用空調装置の一実
施例を示し、図２に図１で示した空調機の空気系統図を
示す。本発明による空気冷凍サイクルは密閉型(図２中
太線)であるので、乾燥空気が所定の圧力まで封入され
ている。第１の圧縮機１(モータコンプレッサ)に流入し
た乾燥空気(作動流体)は、所定の圧力まで加圧された
後、下流の第２の圧縮機２(タービンコンプレッサ)によ
り再び加圧され高温高圧となる。加圧され高温高圧とな
った乾燥空気は、第１の熱交換器３(外部熱交換器)を通
過する過程で外気により常温まで冷却される。第１の熱
交換器３(外部熱交換器)で常温まで冷却された乾燥空気
は、膨張機６に流入し断熱膨張する。断熱膨張の過程で
乾燥空気自身の温度低下が生じる。膨張機６を通過した
後の低圧、低温の乾燥空気は、第２の熱交換器(内部熱
交換器)４を通過する過程で、車体８の内部へ室内ファ
ン９によって吹き出す空気から熱を吸い上げ、再び第１
の圧縮機へ流入する。膨張機６での外部仕事(断熱膨張)
は、第２の圧縮機(タービンコンプレッサ)２へ動力回収
して利用する。

【００２１】一方、鉄道車両の多くは車内の二酸化炭素
濃度が所定の濃度を超えないように、一定時間に一定量
の割合(３０m3/min)で、換気装置７により車内の空気を
換気している。図１及び図２中に示される第３の熱交換
器５により、空気冷凍サイクル１１内の第２の圧縮機２
を通過した後の高温高圧の作動流体と、換気装置７によ
り車外へ排出される冷温空気との間で熱交換する第３の
熱交換器５を設ける。第３の熱交換器５を備えたことに
より、第２の熱交換器４に要求される交換熱量を第３の
熱交換器５が分担するため、第２の熱交換器４の容積を
小さくできると共に、第１の熱交換器３へ冷却風を送風
する室外ファン１０の容量を小さくできるので空調装置
の消費電力を低減できる。

【００２２】図３に本発明による車両用空調装置の一実
施例を示し、図４に図３で示した空調機の空気系統図を
示す。換気装置７により車端部より車内へ導入する新鮮
空気は、車外の圧力変動と同程度の圧力まで高められ、
車内へ給気される。この際、新鮮空気は断熱圧縮される
ため、新鮮空気自身の温度が換気装置７を通過する前後
で約１０℃前後上昇する。車両を冷房する際、断熱圧縮
により昇温した新鮮空気と、車内からの循環空気が混合
した後、第２の熱交換器４を通過する過程で熱を排出
し、再び冷温の空気となって車内へ吹きこまれる。この
新鮮空気自身の温度に断熱圧縮による温度上昇を加えた
時の冷房負荷は、車両全体の冷房負荷の約半分を占める
ため、第２の熱交換器４の大きな容積を確保し、且つ図
示はしないが車内へ冷風を吹き込む室内ファンの容量も
大きくなる傾向にあった。本発明では、換気装置７によ
り車外へ排出される比較的温度の低い空気と、昇温した
新鮮空気の間で熱を交換する第３の熱交換器５を備える
ので、車内からの循環空気と混合する前に新鮮空気の温
度を低下させることが可能となる。その結果、第２の熱
交換器３の容積をはじめ、室内へ冷風を吹き込む室内フ
ァンの容量も低減できるため、重量および消費電力を抑
えることができる。昇温した新鮮空気と排出空気とを熱
交換する第３の熱交換器５は、所定の圧力で乾燥空気を
封入した密閉式の空気冷凍サイクルに組まれる熱交換器
と異なり、大気圧に対して数％の昇圧の下で供されるの
で、樹脂製の熱交換器を採用することにより重量とコス
トを低減できる。

【００２３】図５に、本発明の一実施例を示す。蒸気圧
縮式、空気冷凍式に限らず、熱空調装置は熱交換器を有
している。熱交換器に埃が体積すると熱抵抗となり所定
の交換熱量を確保できなくなるため、結果的に所定の性
能を発揮できない場合がある。そのため、定期的に熱交
換器表面に堆積する埃を除去したり、熱交換器の上流側
に備えられたフィルタを交換している。本発明による埃
体積防止装置は、熱交換器３を通過する空気の流れによ
り回転する羽車１２の同軸に、埃を除去するブラシ１３
を備えたものである。熱交換器３に流入する大気空気の
流れを利用して、常に熱交換器３の表面に備えたフィル
タ１４の表面に接触回転するブラシ１３により埃などの
体積を防止でき、維持管理コストを低減できる。図６
は、熱交換器の表面に直接回転接触するブラシ１３を備
えたものである。前述したものと同様の効果が期待でき
るだけでなく、フィルタ１４そのものを備える必要がな
くなるメリットがある。ブラシ１３が接触回転するた
め、熱交換器３への埃の堆積が防止できる。本装置のメ
リットは、ブラシ１３を回転させる動力を備える必要が
なく基本的にメンテナンスフリーな点にある。空調装置
の維持管理費の多くを占める熱交換器３の埃を除去する
手間を省くことが出来れば、ランニングコストを低減す
ることができる。

【００２４】図７に、本発明の別の実施例を示し、図８
に本発明の効果を記した温度-エントロピー線図を示
す。前述したように本空気冷凍サイクル空調システム
は、第１の熱交換器３、第２の熱交換器４、第１の圧縮
機１、第２の圧縮機２を主な構成要素としている。一般
に空気を圧縮すると空気自身の温度が上昇する。例え
ば、本空気冷凍サイクルでは、第１の圧縮機１へ流入す
る前の温度が３３℃であるのに対し、流出時には７７℃
(Ｔ１)前後まで上昇する。さらに、この空気を圧縮する
第２の圧縮機２の出口では約１２０℃(T２)前後まで空
気の温度が上昇する。この温度上昇は、後の断熱圧縮の
工程に入る前に第１の熱交換器３により約４０℃(T３)
程度まで温度を下げる。本発明では、第２の圧縮機２の
ケーシングに空冷用冷却フィンを備えることにより、図
８に示されるT２３-T２'３に相当するΔTだけ圧縮過程
における温度上昇を抑制することが可能となる。つま
り、これは第１の熱交換器３における交換熱量を小さく
できることを意味するので、第１の熱交換器３の容積を
小さくし、空気冷凍システム全体として容積、重量を小
さくできる。さらに、第１の圧縮機１のケーシングへも
同様の冷却フィンを備えることにより、軽量コンパクト
な車両用空調システムを構成できる。

【００２５】図９に、エアサイクル空調機の機器配置の
概略を示す。本概略図は、現行の空調機の例と同じ容積
(a×b×c=１９５０×２４００×６５０)に、前述の第１
の圧縮機(モータコンプレッサ)１、第２の圧縮機(ター
ビンコンプレッサ)２、第１の熱交換器(外部熱交換器)
３、第２の熱交換器(内部熱交換器)４を配置したもので
ある。換気装置７から車外へ排出される空気の排気空気
ダクト１６を、第１の圧縮機１または第２の圧縮機２が
排気空気にさらされるように配置することにより、圧縮
機の昇温を防止すると共に、圧縮機で断熱圧縮される空
気の温度上昇を低減することができる。前述したよう
に、これも第１の熱交換器３に要求される交換熱量を小
さくすることにつながるので、車両用の小形軽量の空気
冷凍サイクル空調機を構成することができる。

【００２６】図１０に、本発明による他の実施例を示
す。車外からの新鮮空気と車内からの循環空気の混合空
気が、第２の熱交換器(内部熱交換器)にて、密閉サイク
ル内の膨張機６を通過し、低温度となった乾燥空気と熱
交換する。車外からの新鮮空気と車内からの循環空気の
温度低下により、空気中の飽和蒸気量が低下するため、
水分が結露する。この結露した水分を除去するため、第
２の熱交換器４の下流に水分除去器１７を備えている。
外気温度３３℃、相対湿度６５％前後と仮定すると、第
２の熱交換器を通過した空気から１時間当たり１４０kg
前後の水が生じる。通常、第２の熱交換器を通過する際
に除湿された水分は車外へ捨てられていた。本発明で
は、この水を第１の熱交換器３上に配管を通じて滴下す
ることにより、熱交換器の汚損を防止する。前述の熱交
換器３を表面を回転するブラシ１３の防塵効果と合わせ
て、熱交換器３の汚損を効果的に防止することができ
る。さらに、熱交換器表面に滴下した水が蒸発する際
に、熱交換器から奪う蒸発潜熱により、密閉サイクル内
を循環する乾燥空気から効率良く熱を交換することがで
きるので、第１の熱交換器３をより小形化でき軽量化に
寄与できる。

【００２７】図１１に、本発明による別の実施例を示
す。第１の熱交換器を冷却するための大気は、冷却風量
を確保するために、車両と床下機器を塞ぐスリット１９
の隙間(車体側面)から空気を吸い込んで、第１の熱交換
器３を通過しバラスト上へ吹き出す流れとしている。こ
れは、高速で走行する車両の床下下部は、車間部および
台車などによる複雑な流れのため負圧となりやく、バラ
スト側から吸込み車体側面へ吹き出す流れとした場合、
第１の熱交換器３への冷却風量を確保するために、冷却
空気を送風する冷却ファンの容量を大きくする必要が生
じ、結果的に、空調装置の負荷の増大を招く怖れがある
ためである。したがって、第１の熱交換器への冷却空気
の流れは、車体側より吸い込み、熱交換器を通過しバラ
スト上へ吐き出す流れすることにより室外ファン１０へ
の負担を軽減するとともに冷却風量を確保できる。

【００２８】

【発明の効果】空気冷凍サイクルを用いた車両用空調装
置において、車両が搭載する換気装置から排気される冷
温と前述の空気冷凍サイクルの間で熱交換することによ
り、空気冷凍サイクルの欠点である消費電力の増大と熱
交換器の大きさに起因する空調装置自身の容積の大型化
を抑制できる。さらに、従来より空調装置の性能を維持
するために実施していた定期的な熱交換器の清掃を省略
できる汚損防止装置を各熱交換器に備えることにより維
持管理コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用空調装置の一実施例の概略
構成図である。

【図２】図１に示した車両用空調装置の空気系統図であ
る。

【図３】本発明による車両用空調装置の一実施例の概略
構成図である。

【図４】図３に示した車両用空調装置の空気系統図であ
る。

【図５】本発明による車両空調用熱交換器に設けられた
埃除去装置の一実施例を示す側面図である。

【図６】本発明による車両空調用熱交換器に設けられた
埃除去装置の一実施例を示す側面図である。

【図７】本発明による車両用空調装置に備えた冷却フィ
ン付き圧縮機の一実施例を示す斜視図である。

【図８】本発明による効果を示す温度-エントロピー線
図である。

【図９】本発明による車両用空調装置の機器配置を示す
一実施例の平面図である。

【図１０】本発明による車両用空調装置の空気系統図で
ある。

【図１１】本発明による車両用空調装置の一実施例の正
面図である。

【図１２】従来型の空気冷凍サイクルを用いた車両用空
調装置の概略構成図である。

【図１３】図１２に示した車両用空調装置の空気系統図
である。

【符号の説明】 １…第１の圧縮機、２…第２の圧縮機、３…第１の熱交
換器、４…第２の熱交換器５…第３の熱交換器、６…膨
張機、７…換気装置、８…車体、９…室内ファン、１０
…室外ファン、１１…空気冷凍サイクル、１２…羽車、
１３…ブラシ、１４…フィルタ、１５…冷却フィン、１
６…排気空気ダクト、１７…水分除去器、１８…ヒー
タ、１９…スリット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 慶治 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気を吸入して圧縮する電動モータ駆動の
   第１の圧縮機、前記第１の圧縮機により圧縮されて昇
   圧、昇温した空気を再度圧縮する第２の圧縮機、前記第
   ２の圧縮機により圧縮され、昇圧、昇温した空気を冷却
   する第１の熱交換器、前記第１の熱交換器を通過し、冷
   却された高圧の空気を断熱膨張させる膨張タービン、前
   記膨張タービンを通過し冷温化した空気と熱交換する第
   ２の熱交換器を備えた密閉式空気冷凍サイクルを採用し
   且つ給気手段、排気手段から構成される換気装置を備え
   た鉄道車両用空調装置において、 前記密閉式空気冷凍サイクル内を循環する空気と排気空
   気の間で熱交換する第３の熱交換器を備えたことを特徴
   とする鉄道車両用空調装置。
2. 【請求項２】空気を吸入して圧縮する電動モータ駆動の
   第１の圧縮機、前記第１の圧縮機により圧縮されて昇
   圧、昇温した空気を再度圧縮する第２の圧縮機、前記第
   ２の圧縮機により圧縮され、昇圧、昇温した空気を冷却
   する第１の熱交換器、前記第１の熱交換器を通過し、冷
   却された高圧の空気を断熱膨張させる膨張タービン、前
   記膨張タービンを通過し冷温化した空気と熱交換する第
   ２の熱交換器を備えた密閉式空気冷凍サイクルを採用し
   且つ給気手段、排気手段から構成される換気装置を備え
   た鉄道車両用空調装置において、 前記換気装置の排気空気と給気空気の間で熱交換するこ
   とを特徴とする鉄道車両用空調装置。
3. 【請求項３】空気を吸入して圧縮する電動モータ駆動の
   第１の圧縮機、前記第１の圧縮機により圧縮されて昇
   圧、昇温した空気を再度圧縮する第２の圧縮機、前記第
   ２の圧縮機により圧縮され、昇圧、昇温した空気を冷却
   する第１の熱交換器、前記第１の熱交換器を通過し、冷
   却された高圧の空気を断熱膨張させる膨張タービン、前
   記膨張タービンを通過し冷温化した空気と熱交換する第
   ２の熱交換器を備えた密閉式空気冷凍サイクルを採用し
   且つ給気手段、排気手段から構成される換気装置を備え
   た鉄道車両用空調装置において、 前記換気装置の排気空気と給気空気の間の熱交換器に樹
   脂製の熱交換器を使用したことを特徴とする請求項２記
   載の鉄道車両用空調装置。
4. 【請求項４】空気を吸入して圧縮する電動モータ駆動の
   第１の圧縮機、前記第１の圧縮機により圧縮されて昇
   圧、昇温した空気を再度圧縮する第２の圧縮機、前記第
   ２の圧縮機により圧縮されて昇温した空気を空冷により
   常温まで冷却する第１の熱交換器、前記第１の熱交換器
   で冷却された高圧の空気を断熱膨張させる膨張タービ
   ン、前記膨張タービンを通過する際の断熱膨張により低
   温化した空気と車内の循環空気および、新鮮空気との間
   で熱交換させる第２の熱交換器等を主な構成要素とする
   密閉式空気冷凍サイクル空調機において、 前記第１の圧縮機または第２の圧縮機のケーシングに冷
   却フィンを備えたことを特徴とする空気冷凍サイクル空
   調機。
5. 【請求項５】空気を吸入して圧縮する電動モータ駆動の
   第１の圧縮機、前記第１の圧縮機により圧縮されて昇
   圧、昇温した空気を再度圧縮する第２の圧縮機、前記第
   ２の圧縮機により圧縮されて昇温した空気を空冷により
   常温まで冷却する第１の熱交換器、前記第１の熱交換器
   で冷却された高圧の空気を断熱膨張させえる膨張タービ
   ン、前記膨張タービンを通過する際の断熱膨張により低
   温化した空気と車内の循環空気および、新鮮空気との間
   で熱交換させる第２の熱交換器等を主な構成要素とする
   クローズドループ空気冷凍サイクル空調機において、 第１の熱交換器を通過する大気空気は、車体と台車およ
   び床下機器を覆うスカートの間に設けられたスリットよ
   り空気を吸い込まれ、前記熱交換器を通過してバラスト
   側に吐き出される流路を流れることを特徴とする鉄道車
   両用空気冷凍サイクル空調装置。