李占彪
中国铁路北京局集团有限公司北京动车段 北京 102600
摘要:伴随着铁路网络覆盖范围快速扩张,人民群众的出行需求得到了满足。在此基础上,如何提升动车组舒适性就成为铁路工作人员需要重点关注的问题。想要确保动车组客室舒适性,需要确保空调系统时刻处于稳定的工作状态当中,如果空调系统出现问题,会严重影响客室舒适性。
关键词:动车组客室;空调系统;故障检修
引言
中国高铁快速发展对动车组的维修工作提出了新要求。作为高铁动车组的关键部件之一,空调系统为车辆运行期间客室的舒适性提供了基本保证。实际运行过程中,客室空调系统时常会出现故障,影响乘客乘坐高铁的舒适度,在极端情况下还会起发安全事故。因此,相关工作人员需要对动车组客室空调系统所出现的故障问题进行深入分析,并制定出具有针对性的解决方案。
一、空调系统工作原理介绍
想要弄清楚动车组空调系统故障问题,先要对空调系统工作原理进行详细了解。目前常见的空设备中使用的冷媒循环采用旋涡式压缩机,空调设备运行时,压缩机会尽力吸进空气、压缩空气以及排出空气三个步骤,其工作原理简单,在实现高效率送冷的基础上有效控制噪音。被压缩的气液遇到客室内部空气之后汽化,汽化同时进行热交换,冷媒吸收热量达到降低温度的效果。当制冷剂被汽化之后,利用压缩机将其转化为高温高压状态,通过空调设备内部安装的冷凝设备对其进行降温,最终形成新的制冷剂[1]。此外,空调谁被利用节流设施,对制冷剂使用量进行灵活调控。从工作原理方面来看,空调设备的整个工作循环中运用到了大量温度传感装置,动车组每一节客室中都按照了温度感应装置,当空调设备收集到不同温度传感器所发送的温度信息时,处理系统会对多个温度传感装置测得的温度值求平均值,以获得客室实时温度数据,并将送风温度,新鲜空气温度和空气温度结合起来,自动选择运行模式控制压缩机工作。
二、空调系统检修问题分析
(一)运维工作不到位问题分析
当动车组乘客舱空调单元正常运行时,从风口吸入的空气与从空调设备中输出的新风混合,通过回风滤清器后与蒸发器进行热量交换,乘员舱内的空气通过蒸发器风扇进入,通过这种方式实现客室内空气流通。为了尽可能延长蒸发装置使用寿命,需要对该装置进行保护,降低其由于污损而出现故障的概率。在空调装置中,负责对新风进行过滤的过滤网由无纺布材料制成。在日常维护中,运维人员应定期更换空调滤网,同时清洁蒸发和冷凝翅片。如果灰尘和异物落在冷凝器散热器上,会影响热交换效率并增加高压侧压力,加速空调设施老化情况。此外,如果蒸发器内部存在杂质,会阻塞内部空气流通路径,减少室内风量,并且导致制冷能力不足。在极端情况下还会让蒸发器凝结的冷凝水被风扇吹入风道并滴入客室,严重影响客室舒适性。
想要妥善处理过滤网、冷凝滤网翅片以及通风通道散热问题,运维人员在对空调设施进行检查工作时,需要对过滤网、冷凝滤网翅片以及通风通道实际情况进行检查,若出现严重阻塞问题,需要对其进行及时更换[2]。实际工作中,为了对运维成本进行有效控制,工作人员需要对滤网、翅片等零件进行集中统一更换,通过这种方式减少由于维护不到位而出现的送风量减少问题,并对检修成本进行合理把控。
(二)空调设备质量问题分析
动车组客室内安装的空调设备在正式投入使用之后,由于各种内外部因素的影响而出现了各种故障,主要的故障类型包括客室温度数据采集异常、保护罩脱焊、空调设备启动阶段发出误报以及开关故障等。
上述故障发生原因十分复杂,运维人员需要对每一类故障背后的诱发因素进行详细分析,并结合空调设备实际使用情况,制定科学合理的处理方案,通过这种方式提升空调设施故障处理效率。首先。对于温度数据采集异常故障,维修人员需要对温度采集装置进行拆解分析,如果是电子元件损坏问题需要及时更换元器件,必要的时候还可以进行整体换新[3]。如果是由于进水而出现数据监测异常,需要等待温度传感装置内部完全干燥之后,使用密封胶对其进行密封处理,特别是对于连接装置上多余的孔洞要使用密封胶进行妥善密封,确保传感器内部密封性。其次,针对防护罩脱焊问题,需要对空调防护罩受力情况进行模拟,如果防护罩脱焊是由于外侧钢丝发生形变而改变防护罩受力方向,需要对已经发生变形的外侧防护钢丝进行拆除,并更换全新防护钢丝网,确保焊接处不会出现金属疲劳问题,确保防护罩的稳定性。最后,对于空调设施出现误报以及开关故障等问题。维修人员要对空调设备的控制装置进行分析,例如发生误报问题的原因是控制面板与软件框架存在冲突,降低了信息接收的可靠性,导致空调设施在开机时出现数据丢失或者数据接法异常。针对这一情况,运维人员需要详细拟定故障勘察报告,并将该报告呈交给相关管理人员,管理人员与空调供应商进行沟通,要求供应商按照动车组客室空调系统具体需求,对控制面板以及软件进行优化,一方面将原本的I/O分布结构硬件调整为一体化控制面板。另一方面对软件框架进行升级,使用分层储存框架,提升空调系统运行的稳定性,降低空调设备启动阶段出现误报的情况[4]。
此外,空调装置实际运行过程中,还可能会由于零件问题而发生故障,针对这一问题,维修人员需要对一些容易出现问题的零件进行定期检测,并按照维修规定及时对零件进行更换,避免由于零件故障而导致整个空调系统宕机。
三、结束语
动车组客室空调系统能否稳定运行,会对客室的舒适性产生严重影响。想要妥善解决这一问题,维修人员需要了解空调系统工作原理,在此基础上对空调系统出现的故障进行深入分析,根据故障具体情况制定具有针对性的解决方案,一方面能够有效对空调系统出现的故障进行预防,另一方面能够对空调出现的故障进行高效处理,为提升动车组客室舒适度奠定基础。
参考文献:
[1]廖小东,周斌,谢名源.动车组客室空调制冷剂不足故障诊断模型[J].城市轨道交通研究,2019,22(11):52-57+62.
[2]刘彦志.CRH3型动车组空调系统故障原因分析[J].铁道车辆,2016,54(01):33-35+8.
[3]许艳飞,于海波.新一代高速动车组空调系统原理及常见故障分析[A].2015年轨道交通电气与信息技术国际学术会议论文集[C].中国电工技术学会轨道交通电气设备技术专业委员会、北京交通大学:北京东方华光文化交流有限公司,2015:6.
[4]周立立.动车组空调制冷系统运行仿真与故障分析[D].成都:西南交通大学,2014.