某线列车客室滴水问题分析及措施

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 某线列车客室滴水问题分析及措施 摘 要：针对某线列车客室滴水 问题，对空调排水方式进行机理分析、 理论计算，对滴水问题进行实时监控， 查找客室滴水根本原因。为解决客室滴 水问题，从接水盘积水高度、蒸发腔负 压、冷凝水飞溅三方面进行分析改造， 对整改前后进行运用对比分析。 中国论文网 /1/view-13026389.htm 关键词：地铁车辆；空排水方式； 滴水；接水盘；蒸发腔；冷凝水 DOI：10.16640/ki.37- 1222/t.2018.08.187 1 空调排水原理 该空调机组的排水结构是采用直 接在空调机组接水盘下开排水口，接水 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 盘收集的冷凝水通过排水口先排出到车 辆顶部的接水盘，再通过车辆设置的排 水管排到车下轨道上。 2 客室漏水原因分析 2.1 接水盘高度问题 空调制冷冷凝水产出速度超出排 水速度，导致冷凝水积存过多从接水盘 中溢出。 2.2 蒸发腔负压问题 送风量偏大，蒸发腔内存在负压 过大的问题，冷凝水克服负压排出空调 机组存水高度较高。 2.3 冷凝水飞溅问题 蒸发腔内窜流造成接水盘内的冷 凝水溅出接水盘外。 3 理论计算校核 3.1 接水盘的理论计算校核 3.1.1 排水管有效排水面积校核 按空调机组运行的最恶劣凝露工 况计算，此时空调凝露水量最大。 （1）根据空调进出风的含湿量， 在凝露工况下实测客室空调机组的冷凝 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 水排放量约为 27kg/h。每个接水盘设置 2 个排水口，则单个排水口流量为 6.75kg/h。 （2）排水口尺寸为 30mm14mm，单个排水口面积为 420mm2。接水盘排水孔处的最大流速 为： 以流量为准的当量直径： （3）冷凝水排放管径的校核。 接水盘尺寸为：长 1208mm，宽 251mm，高 45mm，考虑到车辆处在 25的斜坡上行时的情况，需有效的防 止水溅出，取接水盘的最大积水高度为 35mm。 冷凝水的流量： 其中，Q流量， m3/s； Q1=6.75kg/h； D排水管的当量直径（内径） ； V冷凝水的流速，m/s。 流速计算公式： 其中，流速系数（已考虑水头 损失） ，对于外伸管嘴采用 0.6； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 g重力加速度，取 9.8m/s2； H管嘴中心线到容器自由表面 铅直距离，为 35-14/2=28mm。 计算得到流速为 0.44m/s，带入 上式计算得到管径为 2.4mm，远小于设 计选用的当量管径 22mm，表明选用的 排水管满足排水要求。 3.1.2 水盘容量校核 接水盘尺寸为：长 1208mm，宽 251mm，高 45mm。除去蒸发器和电加 热器占用的体积后，接水盘最大有效容 积约为 1.208（0.251-0.092） 0.035=6.72L，即单个水盘内可存放约 6.72kg 的水。 3.1.3 水盘内积水高度计算 （1）在水平状态时接水盘积水 高度。选用的通风机单台送风量为 2000m3/h，风机静压 300Pa；空调机组 的机外静压为约 150Pa。空调机组水平 放置运行时整机机外静压则为 150Pa。 经过测试和初步估算后，此时风机静压 约为 260Pa；空调机组机外静压约为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 110Pa。 由风机的吸力阻止冷凝水向外排 出，冷凝水柱最大高度处于负压最大区 域，即接水盘靠近风机的一侧。此时最 大积水高度： （2）纵向运行时接水盘最大积 水高度。在上坡和转弯过程中，假设由 水平状态转化为爬坡和转弯时，冷凝水 量无变化，接水盘内的水位同样是一侧 高，另一侧低。 （3）车辆转弯时接水盘最大积 水高度。车辆运行的最小转弯半径为 360m，超高 120mm，转弯坡度最大为 0.33，小于爬坡时的坡度。假设横向 倾斜最大角度与纵向时一致均为 25。 在爬坡阶段车辆进入转弯过程中， 水盘内积水在横向方向上发生变化。由 于水盘内对称布置排水管道，只需计算 单侧排水管道处的最大积水高度。 为简化计算，假设车辆转弯状态 时水盘纵向方向上无高度差。此时水盘 内积水取平均值为 15.25mm。转弯过程 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 中接水盘内最大积水高度为 30.3mm。 经过上述计算，空调机组在爬坡 和转弯过程中，最大积水高度为 31.4mm，小于接水盘的深度 45mm，接 水盘满足使用要求。 4 提出改进措施 4.1 蒸发腔负压问题改进措施 为降低空调机组的送风量，使冷 凝水克服负压的存水高度降低，需在离 心风机出风口处加多孔板。 4.2 冷凝水飞溅问题的改进措施 通过录像发现回风口冷凝水是在 车辆以 70km/h 行驶到弯道并下坡的路 段从回风口处漏出，凝水从接水盘的一 侧的排水飞溅出来。 分析原因：在正常运行情况下， 排水口上部会有高速空气流从车外吹到 车内；车高速行驶在弯道斜坡处，接水 盘中的冷凝水会快速流向低侧排水口； 此时高速气流会带起冷凝水飞溅。列车 在拐弯处行驶产生一个向心力，回风口 存在负压区，多个因素导致冷凝水从接 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 水盘飞溅到回风口。 根据视频中冷凝水飞溅的现象， 需从防止冷凝水飞溅和溢出两方面同时 整改，在安装挡板增加积水盘高度至 75mm 的