标准化动车组空调系统简析

标准化动车组空调系统简析

孙扬1于明远2阴昀3    王磊4韩东宁5

中车长春轨道客车股份有限公司  吉林长春  130062

摘要：为贯彻落实习近平总书记重要指示精神，围绕着中国智能高铁发展战略需求，根据国铁集团对时速350公里复兴号智能配置动车组各车型的需求，结合京张智能动车组智能技术应用情况，在既有 CR400BF、CR400BF-G 、CR400BF-B动车组配置基础上，依据 CR400复兴号智能配置动车组技术条件，变更头型（设司机登乘门）、增加以太网控车等智能配置模块，研发的新一代时速350公里复兴号智能配置动车组。

关键词：空调机组、废排单元、控制器等部件

A brief analysis of standardized EMU air conditioning system

Abstract：On the basis of the existing CR400BF, CR400BF-G, CR400BF-B EMU configuration, according to the technical conditions of CR400 Fuxing intelligent configuration EMU, change the head type (set the driver boarding door), add Ethernet control and other intelligent configuration modules, and develop a new generation of 350km/h Fuxing intelligent configuration EMU.

1 系统原理

空调系统从车外引进新风，与车内的循环空气进行混合后进入空调机组，经空调机组制冷或加热后送入客室，同时车内电气柜、卫生间、厨房等区域的一部分废气经废排风道和废排单元排出到车外。

2 压力波控制

压力波控制方案：压力波激活采用双激活模式：在头尾车安装压力波控制装置，用以检测车辆内外的压力变化。当压力传感器检测到车内外压力差变化超过设定值时，压力保护系统动作，压力波控制装置发出信号，控制各车空调控制柜的控制继电器，使新风压力波保护阀和废排压力波保护阀门动作并关闭，防止车外压力波动传入车内，要求响应时间迅速。

3 压力波方案

ATP隧道信号自动获取 通过ATP信号精确获取线路隧道信息，进行压力波自动控制，降低车内压差及压力变化率，提高舒适性车内压力波动监控功能对车内压力波动实时监控，与网络MVB通信，数据异常时及时上报，便于提前发现问题隐患，指导应急处理和检修维护。

4 主要部件

变频器驱动压缩机，启动电流从零开始，对辅变电源无启动电流冲击，整列车空调机组可同时启动，不必分时启动，有效减少全列空调机组启动时间。压缩机运行频率的变化控制，制冷范围大，有效避免压缩机频繁启停。通过压缩机运行频率的变化控制，可以调节空调机组的制冷量，车厢温度变化更平稳，波动小。夏季高温季节，车内乘客较多时，可以使压缩机高频运行，增大空调机组的制冷能力，使车厢温度更快的到达设定温度，过渡季节或车内定员较少时，可以低频运行压缩机，有效除湿，增加乘客舒适度。

空气净化装置装置安装在空调机组内，在空调维修口正上方，通过金属固定框与空调机组进行固定，按气流方向，位于蒸发器上游，气流先经过空气过滤组件后进入电器组件，完成悬浮颗粒物 PM2.5的过滤，并实现杀菌、去除甲醛、TVOC 等过滤功能。

顶置式空调机组，完全嵌入式安装结构，降低气动阻力，制冷功率5kW，加热功率 5kW。采用主动式压力保护，内设高压风机，保证司机室区域压力波舒适性能。

废排风机使用CRH380B型动车组成熟安装结构，车下设备舱内悬挂式安装，内设直流风机，风量无极可调。分头车控制器和中间车控制器两种，头车控制器集成压力波控制功能，根据平面布局，餐车及头车空调控制器采用控制盘与电器柜集成一体式布置，其他车采用控制器与电器柜分体式布置方案。

客室末端风道内配置送风单元，内置EC直流风机，风量无极可调，为商务区可调风口增压送风，满足乘客的个性化可调需求。

5 空调系统的控制

5.1列车级控制

5.1.1全列空调的集中控制

当列车运行过程中空调控制器及网络均处于正常状态的情况下，司机及乘务员可通过司机室HMI屏或乘务员室的HMI屏进行全列空调的集中控制，包括全列空调的自动开启、通风、紧急通风、紧急关闭、空调停机、温度调节的功能。这里需要注意的是在HMI屏上控制的各个工况实际是网络控制方式，是通过MVB线将信息传递给各个车厢的空调控制器，因此在这种集中控制方式上要保证各个车厢的网络通讯及空调控制器是完好的。

5.1.2全列空调的紧急通风控制

当列车运行过程中出现中压故障并且空调控制器失效的情况下，司机可通过司机室的全列紧急通风硬线开关进行全列紧急通风运行，保证车厢内有新鲜的空气供给，此时列车的新风、废排风门处于打开状态，回风风门处于关闭状态，也就是说车辆处于全新风模式。

5.2车辆级控制

5.2.1单车客室空调手动控制

当网络或空调控制器发生故障时，可通过各个车厢的空调工况选择开关进行控制，控制档位有：全冷、半冷、自动、通风、半暖、全暖、空调关。

5.2.2单车客室空调自动控制

单车空调系统的独立自动控制功能，主要包括预冷、预热、制冷、制热、通风、紧急通风、温度调节等功能。

3结论

本文通过对空调系统的功能描述、功能实现进行讲解，便于更深刻了解复兴号动车组的空调系统功能。

参考文献

[1]“复兴号”中国标准动车组调试技能丛书。

[2]“复兴号”中国标准动车组培训教材。