JPH11255122A - 鉄道車両とその空調ダクトシステム - Google Patents
鉄道車両とその空調ダクトシステムInfo
- Publication number
- JPH11255122A JPH11255122A JP5925898A JP5925898A JPH11255122A JP H11255122 A JPH11255122 A JP H11255122A JP 5925898 A JP5925898 A JP 5925898A JP 5925898 A JP5925898 A JP 5925898A JP H11255122 A JPH11255122 A JP H11255122A
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- JP
- Japan
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- air
- vehicle
- floor
- conditioning
- railway vehicle
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】天井部より調和空気を吹き出して、床部より循
環空気を吸い込むダウンフロー型空調ダクトシステムに
おいて、調和空気の熱損失を低減する。 【解決手段】新鮮気を冷却するための冷凍サイクルを組
み込んだ換気装置３０を床下部に設置して、空調装置の
能力を低減する。また、空調装置の室外機１０と室内機
２０を分離して、空調室外機１０は床下部に設置し、空
調室内機２０は２台に分散して屋根部に埋設する。車内
の空気は空調室内機２０に内蔵された室内ファン２１で
床部に設けた吸気口から吸い込んで、室内熱交換器で冷
却あるいは加熱後、天井部の長手方向に配置した分配ダ
クト４０により天井部から車内に一様に送風する。新鮮
気冷却サイクル付換気装置３０により冷却された新鮮気
は前記室内ファン２１の吸入部で循環空気に混合させ
る。
環空気を吸い込むダウンフロー型空調ダクトシステムに
おいて、調和空気の熱損失を低減する。 【解決手段】新鮮気を冷却するための冷凍サイクルを組
み込んだ換気装置３０を床下部に設置して、空調装置の
能力を低減する。また、空調装置の室外機１０と室内機
２０を分離して、空調室外機１０は床下部に設置し、空
調室内機２０は２台に分散して屋根部に埋設する。車内
の空気は空調室内機２０に内蔵された室内ファン２１で
床部に設けた吸気口から吸い込んで、室内熱交換器で冷
却あるいは加熱後、天井部の長手方向に配置した分配ダ
クト４０により天井部から車内に一様に送風する。新鮮
気冷却サイクル付換気装置３０により冷却された新鮮気
は前記室内ファン２１の吸入部で循環空気に混合させ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調装置を備えた
鉄道車両に係り、特に換気装置を備えた鉄道車両および
その空調ダクトシステムに関するものである。
鉄道車両に係り、特に換気装置を備えた鉄道車両および
その空調ダクトシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の空調ダクトシステムは、図３に示
すように車内の空気を床下部に搭載した排気装置２によ
り床部から排気して、同量の新鮮空気を屋根部に搭載し
た給気装置３により、同じく屋根部に搭載した複数の空
調装置に配風する。空調装置４は天井部から吸入した循
環空気と前記新鮮空気の混合空気を室内熱交換器２１で
冷却あるいは加熱して、天井部から車内に送風してい
た。
すように車内の空気を床下部に搭載した排気装置２によ
り床部から排気して、同量の新鮮空気を屋根部に搭載し
た給気装置３により、同じく屋根部に搭載した複数の空
調装置に配風する。空調装置４は天井部から吸入した循
環空気と前記新鮮空気の混合空気を室内熱交換器２１で
冷却あるいは加熱して、天井部から車内に送風してい
た。
【０００３】また、上記空調ダクトシステムの改良シス
テムとして、図４に示すように空調装置４と給排気一体
型の換気装置５を床下部に搭載して床部から車内の空気
を吸い込んで、その一部を換気装置の排気ファン３３に
より車外に排気すると共に、同じ風量だけ換気装置の給
気ファン３１によって車外より新鮮気を取り込んで、前
記循環空気と混合していた。循環空気は室内熱交換器で
冷却あるいは加熱後、ダクトにより天井部まで導いて、
天井部から車内に吹き出して冷房あるいは暖房を行って
いた。
テムとして、図４に示すように空調装置４と給排気一体
型の換気装置５を床下部に搭載して床部から車内の空気
を吸い込んで、その一部を換気装置の排気ファン３３に
より車外に排気すると共に、同じ風量だけ換気装置の給
気ファン３１によって車外より新鮮気を取り込んで、前
記循環空気と混合していた。循環空気は室内熱交換器で
冷却あるいは加熱後、ダクトにより天井部まで導いて、
天井部から車内に吹き出して冷房あるいは暖房を行って
いた。
【０００４】なお、鉄道車両のこの種の空調装置として
は、例えば、特開平４ー３８２６４号公報、特開平５ー
６９８２４号公報、特開平８ー２５３１４号公報が挙げ
られる。
は、例えば、特開平４ー３８２６４号公報、特開平５ー
６９８２４号公報、特開平８ー２５３１４号公報が挙げ
られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の天井部から調和
空気を吹き出して、同じく天井部から循環空気を吸い込
む空調ダクトシステムは、車内の上部だけが特に冷暖房
されて調和空気が車内全般に行き渡らない欠点があっ
た。また、従来の天井部から調和空気を吹き出して、床
部から循環空気を吸い込む空調ダクトシステムでは、床
下部に搭載された空調室内機から天井部まで調和空気を
ダクトにより導いて送風しているため、送風ダクトが長
くなりダクト部での熱損失が大きくなる欠点があった。
空気を吹き出して、同じく天井部から循環空気を吸い込
む空調ダクトシステムは、車内の上部だけが特に冷暖房
されて調和空気が車内全般に行き渡らない欠点があっ
た。また、従来の天井部から調和空気を吹き出して、床
部から循環空気を吸い込む空調ダクトシステムでは、床
下部に搭載された空調室内機から天井部まで調和空気を
ダクトにより導いて送風しているため、送風ダクトが長
くなりダクト部での熱損失が大きくなる欠点があった。
【０００６】また、従来は新鮮気をそのまま空調装置に
送風していたため、例えば冷房時は外気を車内温度まで
冷却するため、空調装置の能力を大きくする必要があ
り、小型軽量化が困難であった。床下部に空調装置を搭
載した空調ダクトシステムでは、床下部に室内機が設置
されている。このため、蒸発器で発生する凝縮水を車外
に排水するのに、水頭が確保できないため、トンネル走
行中に受ける車外圧力変動よりも大きな水圧を発生する
水ポンプで機械的に排水する必要があった。
送風していたため、例えば冷房時は外気を車内温度まで
冷却するため、空調装置の能力を大きくする必要があ
り、小型軽量化が困難であった。床下部に空調装置を搭
載した空調ダクトシステムでは、床下部に室内機が設置
されている。このため、蒸発器で発生する凝縮水を車外
に排水するのに、水頭が確保できないため、トンネル走
行中に受ける車外圧力変動よりも大きな水圧を発生する
水ポンプで機械的に排水する必要があった。
【０００７】さらに、空調装置と換気装置が隣接して設
置されているため、個々の単体騒音が重畳して騒音が増
大すること、並びに調和空気を送風する空調ダクトが長
いため車両の長手方向の風量分配が均等になりにくいな
どの欠点があった。
置されているため、個々の単体騒音が重畳して騒音が増
大すること、並びに調和空気を送風する空調ダクトが長
いため車両の長手方向の風量分配が均等になりにくいな
どの欠点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そこで、新鮮気を直接冷
却する冷凍サイクルを換気装置に設けて、車内からの循
環空気を冷却する空調装置の能力を前記換気装置の冷凍
サイクルに見合うだけ減らして、空調室内機を屋根部に
埋設して設置できるようにする。これにより、調和空気
の送風ダクトが短縮でき、熱損失を低減できると共に凝
縮水を車外に排水するための水頭を確保できる。空調室
外機と換気装置はＪＩＳ規格である１ｍ離れた位置での
それぞれの単独騒音がさらに３ｄＢ低下する位置である
１．５ｍの２倍の３ｍ以上離す。これにより、それぞれ
の単独騒音よりも複合騒音が大きくなることを回避でき
る。
却する冷凍サイクルを換気装置に設けて、車内からの循
環空気を冷却する空調装置の能力を前記換気装置の冷凍
サイクルに見合うだけ減らして、空調室内機を屋根部に
埋設して設置できるようにする。これにより、調和空気
の送風ダクトが短縮でき、熱損失を低減できると共に凝
縮水を車外に排水するための水頭を確保できる。空調室
外機と換気装置はＪＩＳ規格である１ｍ離れた位置での
それぞれの単独騒音がさらに３ｄＢ低下する位置である
１．５ｍの２倍の３ｍ以上離す。これにより、それぞれ
の単独騒音よりも複合騒音が大きくなることを回避でき
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１か
ら図２に示す実施例により詳細に説明する。ここで、図
１は鉄道車両の空調ダクトシステム、図２は騒音の距離
減衰特性である。
ら図２に示す実施例により詳細に説明する。ここで、図
１は鉄道車両の空調ダクトシステム、図２は騒音の距離
減衰特性である。
【００１０】図１において、１は冷暖房の対象空間とな
る車体で、１０は空調装置の室外機、２０は空調装置の
室内機である。３０は新鮮気冷却サイクル付換気装置
で、給排気一体型である。左側の給気ファン３１から吸
い込まれた車外の新鮮気は、蒸発器３２で冷却されて、
車体１の立ち上げダクト部に吹き込まれる。また、右側
の排気ファン３３により床部から吸い込まれた車内の空
気の一部は、凝縮器３４で配管内の冷媒と熱交換されて
高温の空気となり、車外に排出される。空調室内機２０
は屋根部に２台埋設されていて、車体１の床下部に設置
した空調室外機１０と冷媒配管及び電気配線で接続され
る。空調室内機２０に内蔵された室内ファン２１は、床
中ダクト４２により床部から車内の空気を吸い込み、立
ち上げダクト４１により天井部まで導かれ室内熱交換器
２１で冷却あるいは加熱された後、天井部の中を通した
分配ダクト４０により車内に均等に送風される。天井部
から送風された調和空気は、車内を冷房或いは暖房した
後、床部の吸入口から吸い込まれてダウンフローの空気
流を形成する。このため、車内の隅々まで調和空気が行
き渡って、温度むらのない快適な冷房或いは暖房を実現
することができる。
る車体で、１０は空調装置の室外機、２０は空調装置の
室内機である。３０は新鮮気冷却サイクル付換気装置
で、給排気一体型である。左側の給気ファン３１から吸
い込まれた車外の新鮮気は、蒸発器３２で冷却されて、
車体１の立ち上げダクト部に吹き込まれる。また、右側
の排気ファン３３により床部から吸い込まれた車内の空
気の一部は、凝縮器３４で配管内の冷媒と熱交換されて
高温の空気となり、車外に排出される。空調室内機２０
は屋根部に２台埋設されていて、車体１の床下部に設置
した空調室外機１０と冷媒配管及び電気配線で接続され
る。空調室内機２０に内蔵された室内ファン２１は、床
中ダクト４２により床部から車内の空気を吸い込み、立
ち上げダクト４１により天井部まで導かれ室内熱交換器
２１で冷却あるいは加熱された後、天井部の中を通した
分配ダクト４０により車内に均等に送風される。天井部
から送風された調和空気は、車内を冷房或いは暖房した
後、床部の吸入口から吸い込まれてダウンフローの空気
流を形成する。このため、車内の隅々まで調和空気が行
き渡って、温度むらのない快適な冷房或いは暖房を実現
することができる。
【００１１】空調室内機２０が屋根部に搭載されている
ため、冷房時に室内熱交換器２１で凝縮して発生する空
気中の水分の排水が床下部から屋根部までの約２ｍ以上
の水頭が得られるので、自然排水で簡単に行えるように
なる。
ため、冷房時に室内熱交換器２１で凝縮して発生する空
気中の水分の排水が床下部から屋根部までの約２ｍ以上
の水頭が得られるので、自然排水で簡単に行えるように
なる。
【００１２】また、空調室外機１０と換気装置３０との
間の距離及び２台の空調室内機の間の距離は、３ｍ以上
離して２台の騒音が重畳するのを防止する。通常、空調
装置或いは換気装置の公称騒音は、装置本体から１ｍ離
れた位置で測定された数値である。よって、２台の同じ
騒音を発生する装置を２ｍ離して設置すると、装置の間
の中心である両装置から１ｍの位置では騒音が重畳され
て３ｄＢ（Ａ）大きな値となる。よって、それぞれの装
置の単体騒音がさらに３ｄＢ（Ａ）低下する距離である
１．５ｍの倍の３ｍ以上離して両装置を搭載すれば、各
装置の単体騒音より複合騒音が大きくなることを回避す
ることができる。
間の距離及び２台の空調室内機の間の距離は、３ｍ以上
離して２台の騒音が重畳するのを防止する。通常、空調
装置或いは換気装置の公称騒音は、装置本体から１ｍ離
れた位置で測定された数値である。よって、２台の同じ
騒音を発生する装置を２ｍ離して設置すると、装置の間
の中心である両装置から１ｍの位置では騒音が重畳され
て３ｄＢ（Ａ）大きな値となる。よって、それぞれの装
置の単体騒音がさらに３ｄＢ（Ａ）低下する距離である
１．５ｍの倍の３ｍ以上離して両装置を搭載すれば、各
装置の単体騒音より複合騒音が大きくなることを回避す
ることができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、新
鮮気冷却サイクル付換気装置の採用により、空調装置の
能力を前記新鮮気冷却サイクル付換気装置に相当する能
力だけ低減することができ、空調室内機を小型にでき屋
根部に埋設することができる。その結果、室内熱交換器
で冷却あるいは加熱された調和空気が車内に送風される
までにダクト部で損失される熱量を最小限に抑えること
ができ、ダウンフローの空調ダクトシステムにより、温
度むらのない快適な客室を乗客に提供することができ
る。
鮮気冷却サイクル付換気装置の採用により、空調装置の
能力を前記新鮮気冷却サイクル付換気装置に相当する能
力だけ低減することができ、空調室内機を小型にでき屋
根部に埋設することができる。その結果、室内熱交換器
で冷却あるいは加熱された調和空気が車内に送風される
までにダクト部で損失される熱量を最小限に抑えること
ができ、ダウンフローの空調ダクトシステムにより、温
度むらのない快適な客室を乗客に提供することができ
る。
【００１４】また、空調室内機を屋根部に設置している
ため、凝縮水の排水のための水頭が確保でき室内熱交換
器で発生する凝縮水の自然排水が可能となる。さらに、
装置の適切な配置により、２台の騒音の重畳による騒音
増大を回避できる。
ため、凝縮水の排水のための水頭が確保でき室内熱交換
器で発生する凝縮水の自然排水が可能となる。さらに、
装置の適切な配置により、２台の騒音の重畳による騒音
増大を回避できる。
【図１】本発明による鉄道車両の一実施例における空調
ダクトシステムを示した側面図である。
ダクトシステムを示した側面図である。
【図２】騒音の距離減衰特性を示したグラフである。
【図３】従来の鉄道車両の空調ダクトシステムを示した
側面図である。
側面図である。
【図４】従来の他の鉄道車両の型空調ダクトシステムを
示した側面図である。
示した側面図である。
１０…空調室外機、２０…空調室内機、２１…室内ファ
ン、２２…室内熱交換器、３０…新鮮気冷却サイクル付
換気装置、３１…給気ファン、３２…蒸発器。
ン、２２…室内熱交換器、３０…新鮮気冷却サイクル付
換気装置、３１…給気ファン、３２…蒸発器。
Claims (8)
- 【請求項１】車両の床下部に搭載されて、外部から取り
入れる新鮮気を冷却する蒸発器と、車外に排出する客室
の空気により空冷する凝縮器及び圧縮機、膨張器等から
成る複数の冷凍サイクルを有した新鮮気冷却サイクル付
換気装置と、空調室外機を床部下部に、空調室内機を屋
根部に埋設した分離型空調装置を具備した鉄道車両。 - 【請求項２】車両の床下部に搭載されて、外部から取り
入れる新鮮気を冷却する蒸発器と、車外に排出する客室
の空気により空冷する凝縮器及び圧縮機、膨張器等から
成る複数の冷凍サイクルを有した新鮮気冷却サイクル付
換気装置と、空調室外機を床部下部に、空調室内機を屋
根部に埋設した分離型空調装置を具備しており、空気吸
込口を床部に設置したダクトを前記空調室内機の室内フ
ァンに接続したことを特徴とする鉄道車両の空調ダクト
システム。 - 【請求項３】請求項２記載の鉄道車両用空調ダクトシス
テムにおいて、床部から吸い込まれた客室空気の一部を
床下部に搭載した新鮮気冷却サイクル付換気装置で車外
に排気し、残りの空気は側壁内を通した立ち上げダクト
により室内ファンに吸入されるように構成し、また、車
外から吸入して蒸発器により冷却した新鮮気は、前記立
ち上げダクト部で循環空気に混入されるように構成した
ことを特徴とする鉄道車両用空調ダクトシステム。 - 【請求項４】請求項２記載の鉄道車両用空調ダクトシス
テムにおいて、屋根部に埋設された複数の空調室内機の
吹出口を分配ダクトで連結し、該ダクトの吹き出し穴か
ら客室に調和空気を送風するようにしたことを特徴とす
る鉄道車両用空調ダクトシステム。 - 【請求項５】請求項１記載の鉄道車両において、空調室
外機と換気装置を３m以上離して搭載するようにしたこ
とを特徴とする鉄道車両。 - 【請求項６】請求項１記載の鉄道車両において、屋根部
に埋設する複数の空調室内機をそれぞれ３ｍ以上離して
設置するようにしたことを特徴とする鉄道車両。 - 【請求項７】請求項１記載の鉄道車両において、屋根部
に埋設された複数の空調室内機は、それぞれ少なくとも
独立した２台の室内熱交換器と２台の室内ファンから構
成されていることを特徴とする鉄道車両。 - 【請求項８】車外から取り入れる新鮮気を冷却する蒸発
器および車外へ排出する排気により冷却される凝縮器を
備えた冷凍サイクル付換気手段を具備した鉄道車両。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5925898A JPH11255122A (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 鉄道車両とその空調ダクトシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5925898A JPH11255122A (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 鉄道車両とその空調ダクトシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11255122A true JPH11255122A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13108182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5925898A Pending JPH11255122A (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | 鉄道車両とその空調ダクトシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11255122A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103158733A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-06-19 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 高速动车组用空调机组 |
| CN103339012A (zh) * | 2011-01-27 | 2013-10-02 | 庞巴迪运输有限公司 | 轨道车辆的装置的冷却 |
| CN103373366A (zh) * | 2012-04-13 | 2013-10-30 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 地铁车辆空调机组通风系统 |
| CN105835895A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-10 | 山东朗进科技股份有限公司 | 轨道车辆空调系统及空气处理方法 |
| DE102016005898A1 (de) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Liebherr-Transportation Systems Gmbh & Co. Kg | Kühlsystem |
-
1998
- 1998-03-11 JP JP5925898A patent/JPH11255122A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103339012A (zh) * | 2011-01-27 | 2013-10-02 | 庞巴迪运输有限公司 | 轨道车辆的装置的冷却 |
| CN103158733A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-06-19 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 高速动车组用空调机组 |
| CN103373366A (zh) * | 2012-04-13 | 2013-10-30 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 地铁车辆空调机组通风系统 |
| CN105835895A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-10 | 山东朗进科技股份有限公司 | 轨道车辆空调系统及空气处理方法 |
| CN105835895B (zh) * | 2016-03-31 | 2018-08-31 | 山东朗进科技股份有限公司 | 轨道车辆空调系统及空气处理方法 |
| DE102016005898A1 (de) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Liebherr-Transportation Systems Gmbh & Co. Kg | Kühlsystem |
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