张冠男
中车大连机车车辆有限公司 辽宁大连 116021
摘 要：随着机车、动车组技术和换热技术的发展，我国机车、动车组冷却系统技术标准实现了从无到有的发展，从注重热性能到关注适用性、可靠性，逐渐从零部件再到系统，已经逐渐形成了冷却系统技术标准体系的基本框架。
关键词：冷却系统；技术标准；现状
铁路客、货运主要牵引装备有内燃机车、电力机车、内燃动车组、电动车组等。其机车、动车组牵引传动系统主要分为两类，一种电力源是电网供电，另外一种动力源是柴油机，牵引传动系统在能量转换、动力传递等过程中，各个部件在实际运行中因电气损耗会产生大量的热量，而冷却系统的作用就是将所产生的热量全部带走，使其能够确保各个部件在适当的温度下正常运行，确保车辆运行的稳定性。
一、内燃机车和动车组冷却系统
简单来说，无论是内燃机车还是动车组，在实际应用中都是通过燃油燃烧从而产生的热能转换为机械能，使其能够实现动力传递，以此来完成牵引列车的功能。内燃机车和动车组的冷却系统分为低温系统和高温系统，其中低温系统的部件有：中冷器、低温水散热器、低温水泵、机油热交换器、膨胀水箱、温控阀、温度传感器、管路以及压力传感器等。高温系统的部件有：柴油机内部冷却腔道、膨胀水箱、高温水泵、压力传感器、高温散热器、管路以及温控阀等。高温散热器、风扇、液压马达、低温散热器、电机以及钢结构等部件构成冷却装置。
内燃机车和动车组在实际运行中，柴油机低温水在低温水泵的作用下，冷却装置低温散热器所流出的水首先要流向冷器、热交换器，并且还会在热器和热交换器中与机油、增加空气进行有效交换，以此来吸收机油的热量，吸收增压的空气，使其能够完成对增压空气和机油的冷却。当温度升高以后水流向低温散热器中，水在风扇中会强迫通风系统进行通风换热，当水温降低适宜的温度后会逐渐流向低温水泵，之后再进行下一轮冷却循环，而高温水系统的工作原理与低温水系统工作原理非常相似。在冷却装置中，液压马达驱动电机冷却风扇转动，以此来强迫外界控制发生空气流动，促使冷空气经过散热器，使其能够在散热器吸收低温水和高温水的热量，之后将其流向环境中。总的来说，低温水系统和高温水系统是能够独立的冷却系统，也可以将冷却装置散热器内混合为同一个系统，对其进行特殊的结构设计，使其能够从散热器中分离出两条水路，一个输出温度比较高的高温冷却系统水，另一个输出温度比较低的低温冷却系统水。
二、机车和动车组冷却系统技术标准现状
为了能够充分满足机车和动车组实际运行要求，在实际应用中建立了一套覆盖冷却系统和相关部件，而且还具有良好的先进性、时效性和适用性冷却技术标准体系，使其不仅能够增加机车和动车组功率模块用水冷基板，还能够增加电力动车组风机，提升产品的可靠性和应用性。
内燃机车和动力柴油机冷却系统、电力机车和电动车组牵引变压器和牵引变流器冷却系统采用液冷方式；内燃机车和动车组、电力机车和电动车组牵引机电、机械件、发电机冷却系统、电器件通风系统一般采用的是空气直冷方式，只有部分交流传动机车和动车组变流器采用的是相变冷却的方式。在实际应用中无论采用哪种方式冷却，都离不开离心通风机或轴流通风机。内燃机车和动车组冷却系统现有技术标准的特点有以下几方面：其一，现有标准都是针对内燃机车，其中还有着整车级的冷却系统性能试验标准，在实际应用中，有的冷却系统核心部件的产品标准有冷却风扇、散热器、通风机和冷却风扇。其二，除了水泵和通风机外，内燃机车冷却系统现有的标准都是铁道行业的要求和标准。其三，动车组柴油积水、静液压油、机油、传动油等系统一般都是采取多系统集成的方式进行冷却装置，其离心部件与内燃机车相关部件产品标准相似，但是集成式冷却装饰性能与实验要求标准缺失。电力机车和动力车组冷却系统现有的技术标准：其一，冷却系统水泵、油泵是国家机械工业部的标准；变流器水散热器包括冷板都是国家的标准。而其中水散热器、水泵则是针对电动车组和电力机车的，油泵主要是针对电力变压器，但是会被牵引变压器广泛引用，剩余部分基本上都是国铁集团的标准。其二，有电动车组、电力机车用集成式冷却装置标准；有空气直冷、液冷系统核心部件标准，其中包括油散热器和复合散热器、水散热器、离心风机、水泵、轴流风机以及油泵等；在实际应用中缺少系统性能要求以及实验方法，在一定程度上还缺少针对机车车辆相关散热器的标准。其三，牵引变流器（GB/T 25122.1）、牵引变压器（GB/T 25120）标准中都有明确规定升温试验要求，但是温升试验无法明确泵与系统各个部件压力损失的匹配特性，无法确定能够影响冷却系统散热性能的数值。
三、机车和动车组冷却系统技术的建议
电动车组、电力机车是我国未来主要的客货运输装备，而且近年来一直处于稳定发展的趋势。在电动车组、电力机车配套冷却系统中，因部分制造商在实际应用中缺少对冷却系统的正确的认知，而且还忽视了技术和质量方面的内容，从而导致难以实现更好的应用。为了能够有效提升产品技术、规范产品质量，那么可靠的技术标准不对外公开，在一定程度上限制了相关技术标准的发挥和作用，因此，建议相关部门要将电动车组、电力机车冷却系统技术标准上升为行业乃至国家的标准。再者，在换热技术研发过程中应积极配合，加大研究力度，统筹规划，使其能够更好的完成我国机车、动车组冷却系统技术的标准系统建设和制定，同时还能够完成修订任务，促使我国冷却系统技术标准走向世界的舞台。
综上所述：
俗话说：“牵一发而动全身”机车和动车组冷却系统在一定程度上会影响车辆运行系统，甚至还会直接影响车辆运行安全。因此，在实际应用中要加大冷却系统技术的研究力度，提升冷却系统技术的应用水平，使其能够促使我国冷却系统技术有更好的发展。
参考文献：?
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