城市轨道交通车辆检修工艺课件：空调的检修

空调的检修目录第一节空气调节原理第二节空调机组第三节空调控制系统第四节空调机组日常保养与维护第五节幅流风机第六节其他部件第七节采暖系统第一节空气调节原理一、空气调节的概念

简称：空调。用人为的方法处理室内空气的温度、湿度、洁净度和气流速度的技术。可使场所获得具有一定温度和一定湿度的空气，以满足使用者及生产过程的要求和改善室内气候条件。根据空气调节的使用分为舒适性空调和工业性空调两大类。车辆空调为舒适性空调，即：以室内人员为对象，创造合适环境为目的。根据空气调节的目的分为：制冷、供热、除湿、除尘等。二、制冷的原理制冷顾名思义，制冷是使室内的空气温度降低。制冷方式：蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、热泵制冷等。舒适性空调最常用：蒸汽压缩式制冷蒸汽压缩式制冷的工作原理制冷系统中制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器，同时轴流风扇(冷凝风机)吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂凝结成高压液体。高压液体经过节流机构后，在蒸发器内蒸发，吸收周围的热量，同时送风机使空气不断进入蒸发器的翅片间进行热交换，并将放热后的空气送向室内。如此，室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的。7℃外界35℃蒸发器-制冷剂蒸发制冷冷凝器-制冷剂冷凝散热压缩机-制冷剂循环动力节流装置-节流降压26℃车内回风+新风蒸汽压缩式制冷原理图制冷循环(全封闭的系统)低压高温蒸汽在压缩机中压缩为高压高温蒸汽高压高温蒸汽在冷凝器中被室外空气带走热量，冷凝成高压低温液体高压低温液体经过节流机构后成低压低温液体低压低温液体在蒸发器内蒸发，吸收室内空气热量，成低压高温蒸汽压缩机冷凝器节流机构蒸发器俗称“四大件”制冷管系调节装置保护装置空气循环(两个独立循环)室外空气经轴流风扇(冷凝风机)吸入，流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量。室内空气一部分经废排风机排出室内，一部分由通风机吸入蒸发器中，与少量室外空气混合，制冷剂在蒸发器内蒸发吸热，带走空气中的热量。冷凝风机通风机废排风机回风管道室内风机送风管道三、车辆空调系统车辆空调系统为司机室和客室提供冷风和新鲜空气，以提高司机驾驶和乘客乘坐的舒适性。空调系统主要由空调机组、司机室送风单元、风道、幅流风机、废排装置等设备组成。第二节空调机组一、概述单元式空调机组是供地铁车辆使用的舒适性空气调节设备。空调机组的结构型式为车顶单元式，安装在车顶两端。机组从前箱体底部中间回风，底部两边送风，新风从机组两侧导入。空调机组送风经由车上风道朝两边均匀导入车内。与空调机组配套的电气控制柜安装在车内，电气控制柜通过连接器与空调机组相连。空调机组是地铁车辆专用超薄型空气调节设备，机组壳体由不锈钢制成，具有耐振、抗冲击等特点，能适应风吹、日晒、雨淋等露天环境。

空调机组的技术参数

制冷量29.1kW

型号KG29H型式车顶单元式（平底下出风下回风）电源主回路：三相交流380V50Hz控制回路：DC24V电磁阀AC220V，50HZ制冷量29.1kW通风量4000m3/h新风量（可调）最大为1270m3/h应急通风量2000m3/h制冷剂R407C制冷剂充注量3.7kg×2输入功率约14kW重量约600kg外形尺寸（长×宽×高）3300×1600×300mm(注：外形尺寸为不含安装座尺寸)构架材质SUS304空调机组：空气处理设备地铁车辆空调机组安装图单元式空调机组外观图空调机组采用顶置式安装，空调机组采用单冷型式、微机控制并具有自诊断功能。每辆车安装制冷能力为29kW的空调机组2台。当列车的一台辅助电源故障时，每一台空调机组自动减半运行。空调机组因故不能制冷时，保证适当的通风。空调装置设有4种工况：手动、自动、通风和停止，并可通过本车控制装置对空调进行控制，也可通过司机室内的显示器进行控制和温度设定。在手动工况时，空调机组根据各自的温度控制器所设定的温度进行客室内温度控制；在自动工况时，空调机组根据外界环境温度自动调节客室内温度。空调机组可与列车总线网络进行通信，并可通过列车总线网络对空调机组进行控制。二、空调机组内主要部件

卧式全封闭涡旋压缩机

数量：2台

型号：ZEN100YZA-C（三菱）

输入功率：约6.0kW

电流：约9.8A卧式全封闭涡旋压缩机轴流风机(冷凝风机)

轴流风机(冷凝风机)数量：2台额定转速：1420r/min额定功率：0.55kW离心风机(通风机)离心风机数量：2台额定风量：2000m3/h额定转速：1420r/min额定功率：0.55kW热交换器(冷凝器、蒸发器)热交换器数量：蒸发器、冷凝器各2个结构：亲水膜铝肋片套内螺纹铜管节流机构(毛细管)电磁阀液管电磁阀数量：2用途：与逆止阀配套，防止压缩机停机时冷媒倒流卸载电磁阀数量：4用途：用于调节压缩机容量旁通电磁阀数量：2用途：用于压缩机的旁通启动气液分离器

气液分离器数量：2个安装位置：蒸发器与压缩机回气口之间干燥过滤器

干燥过滤器数量：2个型号：DML-084S安装于冷凝器与毛细管之间，用于吸收制冷系统中的水分、过滤杂质空调系统的保护措施为了确保空调机组可靠、安全地工作，空调机组在制冷系统和电气系统方面具有以下保护措施：

(1)电源有过电压和欠电压保护。

(2)压缩机内部设压力保护、过热保护，运行设延时起动保护。

(3)各电机设短路、缺相、过载保护。

(4)电加热器有温度继电器及温度熔断器保护。当空调机组出现故障时，必须查明原因，排除故障后才允许重新起动，严禁带故障强行起动。第三节空调控制系统地铁车辆的微机控制系统整体上是一个通过总线连接的多处理机系统，暖通、空调控制系统是它的其中一部分。在每节车厢内，设置一台空调控制柜来控制本节车厢内的暖通、空调设备。控制柜内配有可编程微处理控制器，控制器通过串行通讯与车辆的终端控制单元、中央控制单元相连，完成空调运行参数和诊断数据的交换。这样，司机就可在司机室触摸显示屏上对全列车的暖通、空调系统进行集中控制。同时，车载计算机系统对暖通、空调系统具有监测及诊断功能。另外，控制器还带有接口，通过该接口，控制器可与便携式电脑进行数据交换并对其内部程序进行修改和更新下载。一、集中控制地铁车辆空调系统必须在激活端的司机室操作其运行或停机，通过按压设在司机台的空调“开”、“关”按钮即可开启或关闭整列车的空调机组。二、空调控制柜在Mp、M、T车的一位端、二位侧和Tc车二位端、二位侧各设有一个空调控制柜。此控制柜与客室内的空调装置一起为司机与乘客提供空调控制。空调控制柜控制单元由PLC主机单元、温度扩展模块、信息显示操作屏组成。触摸屏开机后首先显示“主画面”主画面文字左侧显示现在PLC系统日期，右侧显示现在PLC系统时间。车箱号：后显示数字（1~6）为本车箱的车箱号，由网络给定。

软件版本：后显示数字（1.01~1.08）本系统的软件版本，在下载程序时写入。控制模式：后显示“本地”或“网络”，显示“本地”代表此时控制系统可由本机触摸屏操作运行，显示“网络”代表此时控制系统由上位机控制。此时本地操作无效，并且网络控制优先，只要网络通讯正常就由网络控制的。网络给定：后显示由上位机通过网络给定的“停机”、“自动冷”、“弱冷”、“强冷”、“通风”八种运行指令。运行模式：后显示“停机”、“弱冷”、“强冷”、“通风”、“应急通风”七种本机当前运行状态。目标温度：后显示的是自动冷和自动暖指令时的目标温度。并且只在此两种工况时起作用。其值来源详见“温度设定”画面的说明。室内温度：后显示当前客室内的温度值。室外温度：后显示当前客室外的温度值。状态显示按钮，当按下此按钮后画面切换到“状态显示”画面。温度设定按钮，当按下此按钮后画面切换到“温度设定”画面。运行时间按钮，当按下此按钮后画面切换到“压缩机运行时间”画面。报警历史按钮，当按下此按钮后画面切换到“报警历史”画面。空调控制按钮，当按下此按钮后画面切换到“空调控制”画面。三、紧急通风系统在交流动力电源失效情况下，空调系统自动转入紧急通风。紧急通风使用空调送风机，由蓄电池提供DC110V电源通过直流∕交流逆变器供给风机交流电源，该装置提供45min紧急通风。紧急通风为全新风，此时回风阀门关闭，当交流动力电源恢复正常时，空调机组自动转入正常运转状态。第四节空调机组日常保养与维护一、日常维护：换热器清洗、排水口疏通、滤尘网清洗所有维护检修操作均需在切断空调电源后进行。任何操作及维护后应将盖板固定好，后盖板使用螺栓拧紧，前盖板上的门锁必须锁紧，并插上二级防护装置，否则可能出现安全事故。扣盖时请注意检查前盖板门锁，当锁舌出现细小裂纹时必须进行更换；检修时不要踩踏冷凝进风口附近盖板。再次启动时，一定要间隔三分种以上。室外温度在19℃以下时，禁止启动空调制冷。1换热器清洗蒸发器与冷凝器脏堵后会造成制冷效果下降，需定期进行清洗维护。换热器清洗方法：清扫时，把压缩空气按运转时的反方向吹入肋片间隙或从脏物附着多的一侧用吸尘器进行吸尘。特别脏时，应使用专用洗涤剂进行清洗。清洗周期：建议每年一次注意事项：用洗涤剂进行清洗时，需对接线盒和电动回风阀执行器进行有效的防护或拆下电动回风阀，避免风阀执行器线路进水损坏。2排水口疏通排水口脏堵后会造成接水盘积水，甚至送风带水或回风漏水。清洁方法：清洁时，将排水口处杂物清除即可。清洁周期：建议每半年一次。

3滤尘网清洗新风滤尘网脏堵后新风量减少，造成车内憋闷；混风滤尘网脏堵后通风量减少，制冷量降低，严重时导致送风口喷水；且滤尘网长期不清洗易滋生细菌。清洗方法：用肥皂水清洗后，清水漂洗、晾干即可。注意事项：新风滤尘网需按其上所贴气体流向标识正确安装。新风滤尘网新风滤尘网落上灰尘使新鲜空气量减少，需定时清洗。清洗方法如下：A－拆下新风滤尘网B－用肥皂水清洗C－用清水洗净D－晾干E－重新安装于机组上注意：新风滤尘网采用无纺布滤料，一般清洗1～2次后需更换新滤料。清洁、更换新风滤尘网的时间间隔取决于其变脏程度，无论如何，不得少于1次/2周。尤其对于新线路，应至少一周清洗一次。回风滤尘网的清洗蒸发器前滤尘网上灰尘过多，会使室内侧通风量减少，制冷量降低，应定期清洗。清洗方法如下：A－拆下回风滤尘网B－用肥皂水冲洗C－用清水冲洗D－晾干E－重新安装于机组上注意：清洁回风滤尘网的时间间隔取决于其变污程度，任何情况下，不得少于1次/2周。尤其对于新线路，应至少一周清洗一次。二、定期维护1冷凝器冷凝器的散热片上落上灰尘异物时会影响换热效率，使高压侧的压力升高，所以需进行定期检查、清扫或清洗。清扫时，把压缩空气按运转时的反方向吹入肋片间隙或从脏物附着多的一侧用吸尘器进行吸尘。特别脏时，应使用专用洗涤剂进行清洗。2蒸发器蒸发器弄脏，会使室内通风机风量减小，冷量不足，甚至会导致蒸发器表面的凝结水被通风机吹入风道内，并通过出风口滴入车内，所以视灰尘的附着情况应定期清扫或清洗。清扫时，从脏物附着多的一侧用吸尘器进行吸尘。特别脏时或存在油污时，应使用专用洗涤剂进行清洗。3排水系统请定期检查、清洗排水口，并疏通排水管，使之不被垃圾或异物等堵塞。4前盖板门锁检查请定期检查前盖板门锁，当锁舌出现细小裂纹时必须进行更换。请定期检查前盖板，前盖板原则上不允许踩踏，当前盖板出现变形，或者当前盖板门锁锁紧后前盖板出现松动时，请查明原因，及时进行维修或者更换门锁。5冷凝风机运转时，发现有异常声音、振动时，需更换轴承或电机。二、保养维护6通风机可用软毛刷刷洗附着在叶片内侧的灰尘（请注意不要使叶片变形）。运转时，发现有异常声音、振动时，请更换球轴承。7隔热材料检查目测蒸发器室中隔热材料是否老化：如发现隔热材料表面有明显裂痕、明显损伤、与箱体粘接处有开胶现象，须除去老化或损坏的部分，换粘新的相应隔热材料。8减振器检查减振器不需特殊维护，如损坏或失效，应予以更换。当目测减振器表面有明显的裂纹或空调机组或压缩机有异常的振动和噪音。9紧固件检查（压缩机，风机、电加热器和终端的螺栓）通过查看螺栓防松标记或以锤轻击来检查各元件（如压缩机，风机，电加热器、电气元件终端等）的安装螺栓是否松动。6.2.10绝缘电阻检查用500V电阻表测量绝缘电阻并确认带电部分与无电部分之间的阻值大于2MΩ。如果不大于2MΩ，请检查各部分是否有绝缘老化并做适当地修补。6.2.11电气连接检查请确认电线端头连接及其紧固螺栓连接牢固、可靠。时期检查项目1年2年3年4年5年6年7年8年9年10年11年12年13年14年15年室内外热交换器清洗○○○○○○○○○○○○○○○室内外热交换器△△△△△△△◎排水口清扫及排水管疏通○○○○○○○○○○○○○○◎检查管路泄漏△△△△△△△△△△△△△△◎前盖板门锁检查△△△△△△△△△△△△△△△室内外送风机清扫○○○○○○○○○○○○○○○隔热材的维护△△△△△△△△△△△△△△◎压缩机用防震橡胶△△△△△△△△△△△△△△◎检查各紧固件是否松动

△△

△△△△◎检查保护装置的动作△△△◎检查电机及整机绝缘电阻△△△△△△△△△△△△△△◎检查电气端子的接触△△△△△△△△△△△△△△◎清扫外罩表面○○○◎风机△△△△△△△◎△△△△△△◎压缩机△◎机组内部密封胶条△△△△◎△△△△◎△△△△◎○：不论状况如何都进行维护；△：经检查后如有异常进行修理或更换；◎：更换注：1、在第八年运行前要进行机组的全面检修。三、故障判断与处理空调机组的操作和故障处理工作，必需由懂得制冷技术和电气技术的工人来担任。开机之前，必须认真检查电气系统的安全性，严格按照电工操作规则进行操作。在进行电气控制柜的检修时，必须切断电源，严禁带电作业。

不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞反转蒸发风机接线错误轴承或叶轮异常反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁反转不转蒸发风机接线错误轴承或叶轮异常反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞反转不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞反转不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞反转不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞反转不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞反转开关本身故障不出风蒸发风机风量小不制冷冷量不足震动和噪声大高压压力开关保护低压压力开关保护喷水漏水接线错误轴承或叶轮异常冷凝风机反转不转反转不转电机断线或烧毁接线错误轴承或叶轮异常电机断线或烧毁压缩机不转接线错误故障或固定不良电机断线或烧毁蒸发器翅片脏堵混风滤尘网脏堵结霜或结冰冷凝器翅片脏堵控制系统控制元件故障管路系统泄漏或脏堵排水口堵塞处理方式部件本身损坏：更换部件脏堵：清洗疏通接线错误或松动：调线反转第五节幅流风机一、幅流风机工作原理及用途工作原理：叶轮在电机的驱动下高速旋转，产生流场，介质在叶道内流动，在叶片的作用下，获得能量，将机械能转化为动能，达到通风换气的目的。用途：该产品是一种安装在地铁列车、轻轨列车天棚上与钢结构联接的通风换气装置。其目的是促进车厢内空气对流，为乘客提供舒适的服务。

二、结构本产品由叶轮部，电机部，集风器部，摆动机构，轴承座部，支架部等组成：叶轮部：由耐腐蚀，具有良好的刚度、强度的铝合金材料经落料，压型等工艺制成。叶轮的一端传动轴与辐板铆接，与轴承配合，然后与轴承座联接，另一端固定套外部的聚氯丁橡胶套与辐板联接，然后与电机主轴配合（见图3）。为获得均匀流场，叶片型线经三元流理论设计，采用特殊结构。电机：驱动本产品的动力源，与支架联接。由主电机、摆头电机及连杆机构组成。摆头电机固定在连杆机构上，该机构与主电机轴套相连，摆头电机通过齿轮逐级变速，带动摆头机构每分钟转动5次。主电机采用全封闭的轴承，能承受较大的力和扭矩，使用寿命高，故障率低，当负载扭矩增高大于规定扭矩时，输出轴出现滑动现象，有效的保护了内部减速机构。集风器：型线与叶轮相匹配，材质与叶轮相同，电机侧与连杆机构相连。摆头机构：连杆机构与集风器联接，在摆头电机的驱动下，使摆头电机的圆周运动转化成往复机械运动，使风力范围覆盖广泛。轴承座：支撑叶轮旋转与支架相连。支架：优质碳素结构钢经下料，折弯，焊接而成，在其两侧配备把手，便于安装。三、维护检查

辐流风机应设具有一定专业技术水平的工程技术人员定期检查，维护保养。应按下面标准进行维护，检查，保养。

⑴辐流风机工作8800小时后，应对各转动部件清洗，加润滑油。

⑵辐流风机工作15400小时后，应进行的维护工作：零件名称工作8800小时之后工作15400小时之后维护工作须知叶轮●●切勿将油类或清洗剂滴到橡胶作业滚动轴承（叶轮用）■▲清洗叶轮时用清洗油去除油渍，轴承无异音可继续使用，否则更换。集风器●●电容器■■外观是否完好，接线是否牢靠。摆头电机■★使用15400小时后更换电缆■■外表面有无老化现象注：●清扫；■检查清扫；▲清扫加油；★更换⑶清扫叶轮、集风器：风机长时间运转在叶轮，集风器表面会积污垢，如不及时清扫，会对叶轮的动平衡产生影响，风机运转时会产生振动，异常音响。当积少量灰尘时，可用软毛刷清扫，可在钢结构上进行，不必拆卸，若灰尘较多时，应把产品拆卸下来，卸下叶轮、集风器，以免产生扭曲变形，产生振动异常音响，影响设备运行。⑷检查轴承：运转是否灵活，有无异音现象，否则更换轴承，清洗时勿将油类滴到橡胶件上，以免橡胶件老化。⑸更换摆头电机：将输出轴与连杆机构安装到位。连杆机构与集风器端子按接口安装到位。试验摆头机构是否正常工作，摆角是否到位。故障不能正常工作振动不摆头异常音响原因处理方法电机故障○线组断线、电容故障更换电容、检查