KR102380104B1 - Air-conditioning System for Railroad-car and Method of Improving Air-conditioning System for Railroad-car - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 철도 차량용 공기조화 시스템 및 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to an air conditioning system for a railway vehicle and a method for improving the air conditioning system for a railway vehicle.
철도 차량에 적용되는 공기조화 장치는 하절기나 동절기에 철도 차량 내부를 냉방 또는 난방할 수 있게 할 목적으로 설치되는 내장품이다. 종래 철도 차량에는, 승객이 탑승하는 승객실과 운전자가 탑승하는 운전실에 단일의 공기조화 장치가 적용되거나 승객실과 운전실 각각에 별개의 공기조화 장치가 적용되었다. 그러나, 종래 철도 차량에 적용되던 공기조화 장치는 통상적으로 최대 35℃에서 작동하도록 설계된바, 철도 차량의 공기조화 장치의 주변온도가 40℃까지 올라가는 한여름에는 정상적으로 작동하지 않는 문제가 종종 발생하였다. An air conditioner applied to a railroad car is an interior product installed for the purpose of cooling or heating the inside of a railroad car in summer or winter. In a conventional railway vehicle, a single air conditioner is applied to the passenger compartment and the driver's cab, or separate air conditioners are applied to each of the passenger compartment and the cab. However, the conventional air conditioner applied to a railroad vehicle is designed to operate at a maximum of 35°C in general, and there is often a problem in that it does not operate normally in midsummer when the ambient temperature of the air conditioner of the railroad vehicle rises to 40°C.
실제로, 주변온도가 40℃가 넘는 고온 환경에서 철도 차량 내의 공기조화 장치가 정상적으로 작동하지 않아 열차를 운행하던 운전자가 탈진하는 사고가 발생하였다. 운행시 수백명의 승객이 탑승하는 철도 차량의 특성상 운전자의 안전이 보장되지 않는 경우 탑승객들의 안전 사고로도 이어질 수 있는바, 철도 차량, 특히 철도 차량의 운전실에 적용되는 공기조화 장치의 성능 개선이 시급하며, 공기조화 장치의 이상 발생시 이를 보완하여 운전자의 안전을 보장할 수 있는 장치의 적용이 요구된다.In fact, in a high-temperature environment with an ambient temperature of more than 40°C, the air conditioning system in the railroad car did not operate normally, so an accident occurred in which the driver who was operating the train was exhausted. If the safety of the driver is not ensured due to the characteristics of railroad vehicles that carry hundreds of passengers during operation, it can lead to safety accidents for passengers. In the event of an abnormality in the air conditioning system, it is required to apply a device that can compensate for this and ensure the safety of the driver.
본 개시의 실시예들은, 철도 차량용 공기조화 장치를 제어하는 제어기에 이상이 발생하는 경우, 예비 제어기를 통해 공기조화 장치를 정상 작동시킬 수 있는 철도 차량용 공기조화 시스템을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY Embodiments of the present disclosure are directed to providing an air conditioning system for a railway vehicle capable of operating the air conditioning system normally through a preliminary controller when an abnormality occurs in a controller for controlling the air conditioning system for a railway vehicle.
또한, 본 개시의 실시예들은, 기존의 철도 차량용 공기조화 장치보다 냉각 용량을 증가시켜 냉방 성능을 개선할 수 있는 철도 차량용 공기조화 시스템을 제공하기 위한 것이다.Another aspect of the present disclosure is to provide an air conditioning system for a railway vehicle capable of improving cooling performance by increasing a cooling capacity compared to a conventional air conditioning system for a railway vehicle.
또한, 본 개시의 실시예들은, 공기조화 장치의 냉각 회로 구성품에 이상이 발생한 경우에도 정상 작동시의 냉방 성능 대비 약 70%의 냉방 성능을 유지할 수 있는 철도 차량용 공기조화 시스템을 제공하기 위한 것이다.Another aspect of the present disclosure is to provide an air conditioning system for a railroad vehicle capable of maintaining a cooling performance of about 70% compared to the cooling performance during normal operation even when an abnormality occurs in a cooling circuit component of the air conditioner.
또한, 본 개시의 실시예들은, 철도 차량에 미리 설치되어 있던 기존의 제어 패널을 변경하거나 철도 차량 내의 기존 배선 구조를 변경하지 않고도 새로운 HVAC(Heating, Ventilation and Air conditioning) 유닛을 적용할 수 있는 철도 차량용 공기조화 시스템 및 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, embodiments of the present disclosure provide a railway capable of applying a new HVAC (Heating, Ventilation and Air conditioning) unit without changing an existing control panel installed in advance in a railway vehicle or changing an existing wiring structure in a railway vehicle. An object of the present invention is to provide an air conditioning system for a vehicle and a method for improving an air conditioning system for a rail vehicle.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 철도 차량용 공기조화 시스템은에 있어서, HVAC유닛으로서, HVAC유닛은 유닛 하우징, 유닛 하우징 내에 마련된 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로를 포함하는 것인, HVAC유닛; 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동하도록 구성된 제1 제어부; 및 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동하도록 구성된 제2 제어부를 포함하고, 제2 제어부는, 제1 제어부에 우선하여, 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동시키고, 제1 제어부는, 제2 제어부의 이상(異常)발생 시, 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 예비적으로 작동시키는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, there is provided an air conditioning system for a railway vehicle, comprising: an HVAC unit, the HVAC unit including a unit housing, a first cooling circuit and a second cooling circuit provided in the unit housing; a first control unit configured to operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit; and a second control unit configured to operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit, wherein the second control unit, in preference to the first control unit, operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit and the first control unit, when an abnormality occurs in the second control unit, to preliminarily operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit, it is possible to provide an air conditioning system for a railroad vehicle.
제1 제어부는 철도 차량에 미리 설치되어 있던 제어 패널일 수 있다.The first control unit may be a control panel that has been previously installed in the railway vehicle.
제1 제어부는 HVAC유닛으로부터 이격되어 마련되고, 제2 제어부는 유닛 하우징에 마련될 수 있다.The first control unit may be provided to be spaced apart from the HVAC unit, and the second control unit may be provided in the unit housing.
제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로는, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 포함하고, 제1 냉각 회로는 제1 압축기 및 제1 경로를 더 포함하고, 제1 경로는 제1 압축기, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 연결하며, 제2 냉각 회로는 제2 압축기 및 제2 경로를 더 포함하고, 제2 경로는 제2 압축기, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 연결할 수 있다.The first cooling circuit and the second cooling circuit include a common evaporator housing and a common condenser housing, the first cooling circuit further comprising a first compressor and a first path, the first path comprising a first compressor, a common connect the evaporator housing and the common condenser housing of .
본 개시의 다른 실시예에 따르면, 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법에 있어서, 철도 차량에 HVAC유닛을 설치하는 단계로서, HVAC유닛은 유닛 하우징, 유닛 하우징 내에 마련된 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로를 포함하는 것인 단계; 및 철도 차량에 미리 설치되어 있던 제1 제어부가 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동시킬 수 있도록, 제1 제어부를 HVAC유닛에 연결하는 단계를 포함하고, HVAC유닛은, 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동하도록 구성된 제2 제어부를 더 포함하고, 제2 제어부는, 제1 제어부에 우선하여, 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동시키고, 제1 제어부는, 제2 제어부의 이상발생 시, 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 예비적으로 작동시키는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법을 제공할 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, in a method of improving an air conditioning system for a railway vehicle, the step of installing an HVAC unit to the railway vehicle is that the HVAC unit includes a unit housing, a first cooling circuit and a second cooling provided in the unit housing. comprising a circuit; and connecting the first control unit to the HVAC unit so that the first control unit previously installed in the railway vehicle operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit, wherein the HVAC unit includes: a second control unit configured to operate at least one of the cooling circuit and the second cooling circuit, wherein the second control unit, in preference to the first control unit, operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit; The first control unit may provide a method of improving an air conditioning system for a railroad vehicle, which is to preliminarily operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit when an abnormality occurs in the second control unit.
HVAC유닛을 설치하는 단계는, 철도 차량에 미리 설치되어 있던 기존의 공조유닛을 HVAC유닛으로 대체하는 단계를 포함할 수 있다.The step of installing the HVAC unit may include replacing the existing air conditioning unit previously installed in the railway vehicle with the HVAC unit.
제2 제어부는 유닛 하우징에 마련되어, HVAC유닛을 설치하는 단계에서 철도 차량에 부가되고, HVAC유닛을 설치하는 단계 이후에, 제1 제어부는 HVAC유닛으로부터 이격되어 마련될 수 있다.The second control unit may be provided in the unit housing, added to the railway vehicle in the step of installing the HVAC unit, and after the step of installing the HVAC unit, the first control unit may be provided to be spaced apart from the HVAC unit.
제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로는, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 포함하고, 제1 냉각 회로는 제1 압축기 및 제1 경로를 더 포함하고, 제1 경로는 제1 압축기, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 연결하며, 제2 냉각 회로는 제2 압축기 및 제2 경로를 더 포함하고, 제2 경로는 제2 압축기, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 연결할 수 있다.The first cooling circuit and the second cooling circuit include a common evaporator housing and a common condenser housing, the first cooling circuit further comprising a first compressor and a first path, the first path comprising a first compressor, a common connect the evaporator housing and the common condenser housing of .
본 개시의 실시예들에 의하면, 철도 차량용 공기조화 장치를 제어하는 제어기에 이상이 발생하는 경우, 예비 제어기를 통해 공기조화 장치를 정상 작동시킬 수 있다.According to the embodiments of the present disclosure, when an abnormality occurs in the controller for controlling the air conditioner for a railroad vehicle, the air conditioner may be normally operated through the preliminary controller.
또한, 본 개시의 실시예들에 의하면, 기존의 철도 차량용 공기조화 장치보다 냉각 용량을 증가시켜 냉방 성능을 개선할 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present disclosure, it is possible to improve the cooling performance by increasing the cooling capacity compared to the conventional air conditioning system for railroad vehicles.
또한, 본 개시의 실시예들에 의하면, 철도 차량에 미리 설치되어 있던 기존의 제어 패널을 변경하거나 철도 차량 내의 기존 배선 구조를 변경하지 않고도 새로운 HVAC 유닛을 적용할 수 있다.In addition, according to embodiments of the present disclosure, a new HVAC unit may be applied without changing an existing control panel previously installed in a railway vehicle or changing an existing wiring structure in a railway vehicle.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템을 개략적으로 나타낸 도면
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템의 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로를 개략적으로 나타낸 도면
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따라 기존 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법을 개략적으로 나타낸 도면1 is a view schematically showing an air conditioning system for a railway vehicle according to an embodiment of the present disclosure;
2 is a view schematically showing a first cooling circuit and a second cooling circuit of the air conditioning system for a railway vehicle according to an embodiment of the present disclosure;
3 is a view schematically showing a method of improving an air conditioning system for an existing railway vehicle according to another embodiment of the present disclosure;
이하, 도면을 참조하여 본 개시의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 개시는 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. However, this is merely an example and the present disclosure is not limited thereto.
본 개시를 설명함에 있어서, 본 개시와 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In describing the present disclosure, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present disclosure may unnecessarily obscure the subject matter of the present disclosure, the detailed description thereof will be omitted. And, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present disclosure, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.
본 개시의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 개시의 기술적 사상을 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.The technical spirit of the present disclosure is determined by the claims, and the following embodiments are only one means for efficiently explaining the technical spirit of the present disclosure to those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)을 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing an
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은, HVAC유닛(100), 제1 제어부(200) 및 제2 제어부(130)를 포함할 수 있다. HVAC유닛(100)은 유닛 하우징(110), 및 유닛 하우징(110) 내에 마련된 제1 냉각 회로(120a)와 제2 냉각 회로(120b)를 포함할 수 있다. 제1 제어부(200)는 제1 냉각 회로(120a) 및 상기 제2 냉각 회로(120b) 중 적어도 하나를 작동시킬 수 있고, 제2 제어부(130) 또한 제1 냉각 회로(120a) 및 상기 제2 냉각 회로(120b) 중 적어도 하나를 작동시킬 수 있다. Referring to FIG. 1 , the
제1 제어부(200) 및 제2 제어부(130) 각각은 제1 냉각 회로(120a) 및 상기 제2 냉각 회로(120b) 모두를 동시에 작동시킬 수 있고, 또한 제1 제어부(200) 및 제2 제어부(130) 각각은 제1 냉각 회로(120a) 및 상기 제2 냉각 회로(120b) 중 어느 하나를 선택적으로 작동시킬 수 있다. 제1 냉각 회로(120a) 또는 제2 냉각 회로(120b)가 작동되는 경우, 철도 차량(1) 내부는 냉방될 수 있다.Each of the
또한, 제2 제어부(130)는, 제1 제어부(200)에 우선하여, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 중 적어도 하나를 작동시킬 수 있다. 제1 제어부(200)는 제2 제어부(130)에 대한 예비적 수단으로서 작동될 수 있고, 제1 제어부(200)는, 제2 제어부(130)의 이상(異常) 발생 시, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 중 적어도 하나를 예비적으로 작동시키도록 마련될 수 있다.Also, the
본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은 조작부(300)를 더 포함할 수 있고, 조작부(300)는 운전실의 내부에 운전자에 의해 조작될 수 있도록 마련될 수 있다. 운전자는 조작부(300)를 조작함에 따라 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)의 작동 주체를 제2 제어부(130)에서 제1 제어부(200)로 즉시 전환시킬 수 있다. 이를 통해, 운전실 내부의 냉방 성능이 저하된 경우, 운전자는 제2 제어부(130)에 이상이 발생했다고 판단할 수 있고, 조작부(300)를 통해 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)의 작동 주체를 제1 제어부(200)로 전환시킬 수 있다.The
대안적으로, 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은 프로세서(미도시 됨)를 더 포함할 수 있고, 프로세서는 유닛 하우징(110)에 마련될 수 있다. 프로세서는 제2 제어부(130)에서 출력되는 신호를 감지할 수 있고, 예를 들어, 제2 제어부(130)에서 출력되는 신호의 세기가 미리 설정된 기준 값 범위를 벗어나는 경우, 프로세서는 제2 제어부(130)에 이상이 발생되었다고 판단할 수 있다. 이와 같이 제2 제어부(130)의 이상 발생 시, 프로세서는, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 중 적어도 하나를 작동시키는 주체를 제2 제어부(130)에서 제1 제어부(200)로 즉시 전환할 수 있다. Alternatively, the
이를 통해, 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은, 철도 차량(1)의 운행시 제2 제어부(130)에 이상이 발생한 경우에도 철도 차량(1) 내부의 냉방을 위한 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)를 정상적으로 작동시킬 수 있고, 철도 차량(1) 내부의 탑승객, 특히 운전자가 고온의 환경에 노출되는 것을 방지할 수 있다.Through this, the
한편, 상술한 HVAC유닛(100)은 철도 차량(1)에 미리 설치되어 있던 기존의 공조유닛을 대체하여 설치될 수 있고, 제1 제어부(200)는 철도 차량(1)에 미리 설치되어 있던 제어 패널일 수 있다.On the other hand, the above-described
또한, 제1 제어부(200)는 HVAC유닛(100)으로부터 이격되어 마련될 수 있다. 즉, 제1 제어부(200)는 유닛 하우징(110)의 외부에 배치될 수 있고, 와이어를 통해 유닛 하우징(110) 내부의 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)와 연결될 수 있다. 상술한 제2 제어부(130)는 유닛 하우징(110)에 마련될 수 있고, 바람직하게는, 유닛 하우징(110)의 내측에 배치될 수 있다.Also, the
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)의 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)를 개략적으로 나타낸 도면이다. 2 is a diagram schematically illustrating a
도 2를 참조하면, 상술한 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)는, 공통의 증발기 하우징(121) 및 공통의 응축기 하우징(122)을 포함할 수 있다. 또한, 제1 냉각 회로(120a)는 제1 압축기(123a) 및 제1 경로(124a)를 더 포함할 수 있고, 제1 경로(124a)는 제1 압축기(123a), 공통의 증발기 하우징(121) 및 공통의 응축기 하우징(122)을 연결할 수 있다. 나아가, 제2 냉각 회로(120b)는 제2 압축기(123b) 및 제2 경로(124b)를 더 포함할 수 있고, 제2 경로(124b)는 제2 압축기(123b), 공통의 증발기 하우징(121) 및 공통의 응축기 하우징(122)을 연결할 수 있다. 상술한 제1 경로(124a) 및 제2 경로(124b) 내부에는 냉매가 유동될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the above-described
일반적으로, 압축기는 냉각 회로의 다른 구성품(예를 들어, 증발기 또는 응축기)에 비해 고장이 발생할 가능성이 높다. 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 각각이 제1 압축기(123a) 및 제2 압축기(123b) 각각을 독립적으로 구비하는바, 제1 및 제2 압축기 중 하나의 압축기(123a 또는 123b)에 이상이 발생하는 경우에도, 제1 및 제2 압축기 중 다른 하나의 압축기(123b 또는 123a)를 이용하여 제2의 냉방 사이클을 유지할 수 있다. 예를 들어, 제1 압축기(123a)에 이상이 발생하는 경우에도, 제2 압축기(123b)를 이용하여 제2의 냉방 사이클을 유지할 수 있다.In general, compressors are more prone to failure than other components of the refrigeration circuit (eg evaporators or condensers). In the
나아가, 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 중 어느 하나의 회로만 작동되는 경우에도, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)를 이중으로 동시에 작동하는 경우의 냉방 성능 대비 약 70%의 냉방 성능을 유지할 수 있다. 따라서, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 중 어느 하나에 이상이 발생하는 경우에도, 철도 차량(1) 내부의 탑승객, 특히 운전자가 고온의 환경에 노출되는 것을 방지할 수 있다.Furthermore, in the
한편, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)는 물리적으로 공통의 증발기 하우징(121) 및 물리적으로 공통의 응축기 하우징(122)을 공유하는바, 냉각 회로를 이중화 하는 동시에 HVAC유닛(100)의 체적을 최소화할 수 있다. 또한, 기존의 공조유닛에 비해 HVAC유닛(100)의 무게를 크게 늘리지 않아도 되는바, 기존의 공조유닛의 사양에 기초하여 설계된 철도 차량(1)의 동적 성능에 영향을 미치지 않을 수 있다.On the other hand, the
또한, 제1 냉각 회로(120a)는 제1 경로(124a)에서 공통의 응축기 하우징(122)과 공통의 증발기 하우징(121) 사이의 위치에 배치된 제1 팽창 밸브(미도시 됨)를 더 포함할 수 있고, 제2 냉각 회로(120b)는 제2 경로(124b)에서 공통의 응축기 하우징(122)과 공통의 증발기 하우징(121) 사이의 위치에 배치된 제2 팽창 밸브(미도시 됨)를 더 포함할 수 있다. 이를 통해, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b) 각각은, 냉매의 압축, 응축, 팽창 및 증발 과정으로 구현되는 냉방 사이클을 형성할 수 있다.Also, the
한편, 유닛 하우징(110) 내부에는 주변 공기와 공통의 증발기 하우징(121) 사이의 열교환을 유도하는 증발기 팬(미도시 됨) 및 증발기 코일(미도시 됨)이 마련될 수 있고, 또한 유닛 하우징(110) 내부에는 주변 공기와 공통의 응축기 하우징(122) 사이의 열교환을 유도하는 응축기 팬(미도시 됨) 및 응축기 코일(미도시 됨)이 마련될 수 있다. 구체적으로, 공통의 증발기 하우징(121) 내부에는 제1 경로(124a)와 연결된 제1 증발기 코일 및 제2 경로(124b)와 연결된 제2 증발기 코일이 마련될 수 있고, 공통의 응축기 하우징(122) 내부에는 제1 경로(124a)와 연결된 제1 응축기 코일 및 제2 경로(124b)와 연결된 제2 응축기 코일이 마련될 수 있다. 위와 같이, 공통의 증발기 하우징(121) 및 공통의 응축기 하우징(122) 각각의 내부에는 제1 및 제2 증발기 코일 그리고 제1 및 제2 응축기 코일이 상호 독립적으로 마련되는바, HVAC유닛(100)의 체적을 최소화함과 동시에 실질적으로 완전한 형태의 이중 독립 냉각 회로를 구현할 수 있다. 또한, 증발기 팬은 단일 팬 또는 듀얼 팬으로 구성되어 증발기 코일에 인접하게 배치될 수 있고, 응축기 팬은 단일 팬 또는 듀얼 팬으로 구성되어 응축기 코일에 인접하게 배치될 수 있다.On the other hand, an evaporator fan (not shown) and an evaporator coil (not shown) for inducing heat exchange between the ambient air and the
위와 같이, 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)은, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)를 이중으로 이용하여 철도 차량(1) 내부를 냉방 하는바, 종래의 철도 차량용 공기조화 장치보다 냉각 용량을 증가시킬 수 있고, 냉방 성능을 개선할 수 있다.As described above, the
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따라 기존 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a method of improving an existing air conditioning system for a railway vehicle according to another embodiment of the present disclosure.
도 3을 참조하면, 본 개시의 다른 실시예에 따라 기존 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법은, 철도 차량(1)에 HVAC유닛(100)을 설치하는 단계(S20), 및 철도 차량(1)에 미리 설치되어 있던 제1 제어부(200)를 HVAC유닛(100)에 연결하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , a method for improving an existing air conditioning system for a railroad vehicle according to another embodiment of the present disclosure includes the steps of installing the
또한, 본 개시의 다른 실시예에 따라 기존 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법은, 상술한 HVAC유닛(100)을 설치하는 단계(S20) 이전에, 유닛 하우징(110), 제1 냉각 회로(120a), 제2 냉각 회로(120b), 및 제1 냉각 회로(120a)와 제2 냉각 회로(120b)를 작동 가능한 제2 제어부(130)를 포함하는 HVAC유닛(100)을 준비하는 단계(S10)를 더 포함할 수 있다. 다만, HVAC유닛(100)의 세부 구성 및 내용은 상술한 본 개시의 일 실시예에 따른 철도 차량용 공기조화 시스템(10)의 HVAC유닛(100)과 동일한바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.In addition, in the method of improving the existing air conditioning system for a railroad vehicle according to another embodiment of the present disclosure, before the step (S20) of installing the above-described
나아가, 상술한 HVAC유닛(100)을 설치하는 단계(S20)는, 철도 차량(1)에 미리 설치되어 있던 기존의 공조유닛을 HVAC유닛(100)으로 대체하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 상술한 제1 제어부(200)는 철도 차량(1)에 미리 설치되어 있던 기존의 제어 패널일 수 있다. 따라서, 본 개시의 실시예들에 의하면, 철도 차량(1)에 미리 설치되어 있던 기존의 제1 제어부(200)를 그대로 유지하여 사용할 수 있다.Furthermore, the above-described step of installing the HVAC unit 100 ( S20 ) may include replacing the existing air conditioning unit previously installed in the
또한, 본 개시의 다른 실시예에 따르면, 제1 제어부(200)를 HVAC유닛(100)에 연결하는 단계(S30)에서, 기존의 공조유닛과 제1 제어부(200) 사이의 배선 구조를 실질적으로 변경하지 않은 채, 제1 제어부(200)와 HVAC유닛(100) 사이를 연결할 수 있다. 이를 통해, 철도 차량(1)의 운행에 있어서, 기존의 공조유닛을 HVAC유닛(100)으로 대체함으로써 발생할 수 있는 신호 교란의 문제나 제1 제어부(200)와 HVAC유닛(100) 사이의 배선 구조가 변경됨에 따라 발생할 수 있는 철도 운행 성능의 문제 발생을 방지할 수 있다.In addition, according to another embodiment of the present disclosure, in the step of connecting the
위와 같이, 본 개시의 다른 실시예에 따르면, 철도 차량(1)의 운행시 제2 제어부(130)에 이상이 발생한 경우에도, 제1 냉각 회로(120a) 및 제2 냉각 회로(120b)의 작동 주체가 제2 제어부(130)에서 제1 제어부(200)로 예비적으로 전환되는바, 철도 차량(1) 내부의 운전자가 고온의 환경에 노출되는 것을 방지할 수 있다.As described above, according to another embodiment of the present disclosure, even when an abnormality occurs in the
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 개시에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 개시의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 개시의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Although the present disclosure has been described in detail through representative embodiments above, those of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present disclosure. will understand Therefore, the scope of the present disclosure should not be limited to the described embodiments and should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.
1: 철도 차량
10: 철도 차량용 공기조화 시스템
100: HVAC유닛
110: 유닛 하우징
120a: 제1 냉각 회로
120b: 제2 냉각 회로
121: 공통의 증발기 하우징
122: 공통의 응축기 하우징
123a: 제1 압축기
123b: 제2 압축기
124a: 제1 경로
124b: 제2 경로
130: 제2 제어부
200: 제1 제어부
300: 조작부1: rolling stock
10: Air conditioning system for rail vehicles
100: HVAC unit
110: unit housing
120a: first cooling circuit
120b: second cooling circuit
121: common evaporator housing
122: common condenser housing
123a: first compressor
123b: second compressor
124a: first path
124b: second path
130: second control unit
200: first control unit
300: control panel
Claims (8)
HVAC유닛으로서, 상기 HVAC유닛은 유닛 하우징, 상기 유닛 하우징 내에 마련된 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로를 포함하는 것인, HVAC유닛;
상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동하도록 구성된 제1 제어부; 및
상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동하도록 구성된 제2 제어부
를 포함하고,
상기 제2 제어부는, 상기 제1 제어부에 우선하여, 상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동시키고,
상기 제1 제어부는, 상기 제2 제어부의 이상(異常) 발생 시, 상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 예비적으로 작동시키고,
상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로는, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 포함하고,
상기 제1 냉각 회로는 제1 압축기 및 제1 경로를 더 포함하고, 상기 제1 경로는 상기 제1 압축기, 상기 공통의 증발기 하우징 및 상기 공통의 응축기 하우징을 연결하며,
상기 제2 냉각 회로는 제2 압축기 및 제2 경로를 더 포함하고, 상기 제2 경로는 상기 제2 압축기, 상기 공통의 증발기 하우징 및 상기 공통의 응축기 하우징을 연결하는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템.In the air conditioning system for a railway vehicle,
An HVAC unit comprising: an HVAC unit comprising a unit housing, a first cooling circuit and a second cooling circuit provided in the unit housing;
a first control unit configured to operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit; and
a second control unit configured to operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit
including,
The second control unit, in preference to the first control unit, operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit,
The first control unit, when an abnormality occurs in the second control unit, preliminarily operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit,
wherein the first cooling circuit and the second cooling circuit include a common evaporator housing and a common condenser housing;
the first cooling circuit further comprises a first compressor and a first path, the first path connecting the first compressor, the common evaporator housing and the common condenser housing;
The second cooling circuit further includes a second compressor and a second path, wherein the second path connects the second compressor, the common evaporator housing and the common condenser housing. .
상기 제1 제어부는 상기 철도 차량에 미리 설치되어 있던 제어 패널인, 철도 차량용 공기조화 시스템.According to claim 1,
The first control unit is a control panel previously installed in the railway vehicle, the air conditioning system for a railway vehicle.
상기 제1 제어부는 상기 HVAC유닛으로부터 이격되어 마련되고,
상기 제2 제어부는 상기 유닛 하우징에 마련되는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템.According to claim 1,
The first control unit is provided to be spaced apart from the HVAC unit,
The second control unit will be provided in the unit housing, an air conditioning system for a railway vehicle.
철도 차량에 HVAC유닛을 설치하는 단계로서, 상기 HVAC유닛은 유닛 하우징, 상기 유닛 하우징 내에 마련된 제1 냉각 회로 및 제2 냉각 회로를 포함하는 것인 단계; 및
상기 철도 차량에 미리 설치되어 있던 제1 제어부가 상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동시킬 수 있도록, 상기 제1 제어부를 상기 HVAC유닛에 연결하는 단계
를 포함하고,
상기 HVAC유닛은, 상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동하도록 구성된 제2 제어부를 더 포함하고,
상기 제2 제어부는, 상기 제1 제어부에 우선하여, 상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 작동시키고,
상기 제1 제어부는, 상기 제2 제어부의 이상발생 시, 상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로 중 적어도 하나를 예비적으로 작동시키고,
상기 제1 냉각 회로 및 상기 제2 냉각 회로는, 공통의 증발기 하우징 및 공통의 응축기 하우징을 포함하고,
상기 제1 냉각 회로는 제1 압축기 및 제1 경로를 더 포함하고, 상기 제1 경로는 상기 제1 압축기, 상기 공통의 증발기 하우징 및 상기 공통의 응축기 하우징을 연결하며,
상기 제2 냉각 회로는 제2 압축기 및 제2 경로를 더 포함하고, 상기 제2 경로는 상기 제2 압축기, 상기 공통의 증발기 하우징 및 상기 공통의 응축기 하우징을 연결하는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법.A method of improving an air conditioning system for a railway vehicle, the method comprising:
Installing an HVAC unit in a railway vehicle, the HVAC unit including a unit housing, a first cooling circuit and a second cooling circuit provided in the unit housing; and
connecting the first control unit to the HVAC unit so that the first control unit previously installed in the railway vehicle operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit;
including,
The HVAC unit further comprises a second control unit configured to operate at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit,
The second control unit, in preference to the first control unit, operates at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit,
The first control unit, when an abnormality occurs in the second control unit, preliminary operation of at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit,
wherein the first cooling circuit and the second cooling circuit include a common evaporator housing and a common condenser housing;
the first cooling circuit further comprises a first compressor and a first path, the first path connecting the first compressor, the common evaporator housing and the common condenser housing;
The second cooling circuit further includes a second compressor and a second path, wherein the second path connects the second compressor, the common evaporator housing and the common condenser housing. how to improve it.
상기 HVAC유닛을 설치하는 단계는, 상기 철도 차량에 미리 설치되어 있던 기존의 공조유닛을 상기 HVAC유닛으로 대체하는 단계를 포함하는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법.5. The method of claim 4,
The method for improving an air conditioning system for a railway vehicle, wherein the installing of the HVAC unit includes replacing an existing air conditioning unit previously installed in the railway vehicle with the HVAC unit.
상기 제2 제어부는 상기 유닛 하우징에 마련되어, 상기 HVAC유닛을 설치하는 단계에서 상기 철도 차량에 부가되고,
상기 HVAC유닛을 설치하는 단계 이후에, 상기 제1 제어부는 상기 HVAC유닛으로부터 이격되어 마련되는 것인, 철도 차량용 공기조화 시스템을 개선하는 방법.5. The method of claim 4,
The second control unit is provided in the unit housing and is added to the railway vehicle in the step of installing the HVAC unit,
After the step of installing the HVAC unit, the first control unit is provided to be spaced apart from the HVAC unit.
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2021
- 2021-06-08 KR KR1020210074098A patent/KR102380104B1/en active IP Right Grant
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