一种节能可调的旁通卸载列车空调系统.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102229340 A (43)申请公布日 2011.11.02 CN 102229340 A *CN102229340A* (21)申请号 201110103345.6 (22)申请日 2011.04.25 B61D 27/00(2006.01) F25B 41/00(2006.01) (71)申请人 浙江盾安人工环境股份有限公司 地址 311835 浙江省绍兴市店口镇工业区 (72)发明人 潘昌林 吴松辉 李学燎 张博学 钟建法 (74)专利代理机构 杭州华鼎知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 33217 代理人 韩洪 (54) 发明名称 一种节能可调的旁通卸

2、载列车空调系统 (57) 摘要 本发明公开了一种节能可调的旁通卸载列车 空调系统， 包括首尾相连形成主回路的蒸发器、 低 压控制器、 气液分离器、 压缩机、 高压控制器、 冷凝 器、 干燥过滤器， 干燥过滤器与蒸发器之间设有主 节流阀， 还包括二条或者三条旁通卸载系统， 每条 旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀、 旁通毛 细管， 旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器与 主节流阀之间， 旁通卸载系统的另一端设置在低 压控制器与气液分离器之间， 主回路上还设有温 度传感器和压力传感器进行综合控制。本发明的 优点是 ： 空调系统可根据环境温度的高低， 高压 压力、 排气温度的大小， 控制旁通卸载回路数

3、， 从 而控制冷媒旁通流量， 减少室内换热量的损失， 使 旁通毛细管与可变化的室外冷凝负荷相匹配。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 CN 102229341 A1/1 页 2 1. 一种节能可调的旁通卸载列车空调系统， 包括首尾相连形成主回路的蒸发器 (1)、 低压控制器 (2)、 气液分离器 (3)、 压缩机 (4)、 高压控制器 (6)、 冷凝器 (8)、 干燥过滤器 (9)， 其特征在于 ： 所述干燥过滤器 (9) 与蒸发器 (1) 之间还设有主节流阀 (12)， 还包括二 条或者三条旁

4、通卸载系统， 所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀 (10)、 旁通毛 细管 (11)， 所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器 (9) 与主节流阀 (12) 之间， 所述旁 通卸载系统的另一端设置在低压控制器 (2) 与气液分离器 (3) 之间， 所述主回路上还设有 控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器 (5) 和压力传感器 (7)。 2. 如权利要求 1 所述的一种节能可调的旁通卸载列车空调系统， 其特征在于 ： 所述排 气温度传感器 (5) 设置在压缩机 (4) 与高压控制器 (6) 之间。 3. 如权利要求 1 所述的一种节能可调的旁通卸载列车空调系统， 其特征

5、在于 ： 所述压 力传感器 (7) 设置在高压控制器 (6) 与冷凝器 (8) 之间。 权 利 要 求 书 CN 102229340 A CN 102229341 A1/3 页 3 一种节能可调的旁通卸载列车空调系统 技术领域 0001 本发明涉及一种节能可调的旁通卸载列车空调系统。 背景技术 0002 夏天轨道列车运行环境恶劣， 列车空调冷凝器距离较近， 局部温度较高， 甚至达到 50。为了使轨道车辆空调机组夏天可正常运行， 旁通卸载系统为最常见最有效的方式。 0003 常用的制冷剂(R134a冷媒除外)空调系统在没有旁通卸载的条件下， 室外环境温 度 45 ( 铁标高温工况为室外 45 )

6、 以上就有可能出现压力保护故障。 0004 目前常见的旁通卸载系统为单路毛细管节流加电磁阀控制系统。 毛细管的长度配 置是按室外温度 50 ( 国内最高环境温度一般设计值 ) 条件下机组能正常运行， 不出现压 力故障的要求设计的。此种旁通卸载系统将造成当室外温度高于 45， 系统开始旁通卸载 时， 按 50环境温度设计的旁通毛细管将使旁通冷媒量太大而造成系统室内换热量减少的 后果。 客室内制冷量不足将导致室内降温不充分， 造成能量的浪费， 特别是在高温的室外环 境下， 大大降低旅客舒适度。 发明内容 0005 本发明的目的在于公开一种节能可调的旁通卸载列车空调系统， 以解决旁通卸载 空调系统能

7、量浪费的问题。 0006 为了解决上述技术问题， 本发明是通过以下技术方案实现的 ： 一种节能可调的旁 通卸载列车空调系统， 包括首尾相连形成主回路的蒸发器、 低压控制器、 气液分离器、 压缩 机、 高压控制器、 冷凝器、 干燥过滤器， 所述干燥过滤器与蒸发器之间还设有主节流阀， 还包 括二条或者三条旁通卸载系统， 所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁通控制阀、 旁通毛 细管， 所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器与主节流阀之间， 所述旁通卸载系统的 另一端设置在低压控制器与气液分离器之间， 所述主回路上还设有控制旁通卸载系统开关 及旁通回路数的压缩机排气温度传感器和压力传感器。 0007 优

8、选的， 所述排气温度传感器设置在压缩机与高压控制器之间。 0008 优选的， 所述压力传感器设置在高压控制器与冷凝器之间。 0009 与现有技术相比， 本发明的优点是 ： 空调系统可根据环境温度的高低， 高压压力、 排气温度的大小， 控制旁通卸载回路数， 从而控制冷媒旁通流量， 减少室内换热量的损失， 使旁通毛细管与可变化的室外冷凝负荷相匹配， 还能检测系统运行状态， 改变传统毛细管 旁通只能匹配设计要求最高室外温度下冷凝负荷， 无法调节室内换热量浪费的缺陷。 附图说明 0010 图 1 为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统实施例一的原理图 ； 0011 图 2 为本发明一种节能可调的旁

9、通卸载列车空调系统实施例二的原理图。 说 明 书 CN 102229340 A CN 102229341 A2/3 页 4 具体实施方式 0012 实施例一 ： 0013 参阅图 1 为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统的实施例一， 一种节能 可调的旁通卸载列车空调系统， 包括首尾相连形成主回路的蒸发器 1、 低压控制器 2、 气液 分离器3、 压缩机4、 高压控制器6、 冷凝器8、 干燥过滤器9， 所述干燥过滤器9与蒸发器1之 间还设有主节流阀 12， 还包括二条旁通卸载系统， 所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁 通控制阀 10、 旁通毛细管 11， 所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过

10、滤器 9 与主节流阀 12 之间， 所述旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器2与气液分离器3之间， 所述主回路上 还设有控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器 5 和压力传感器 7， 所述排气温度传感器 5 为设置在压缩机 4 与高压控制器 6 之间， 所述压力传感器 7 为设置 在高压控制器 6 与冷凝器 8 之间。通过温度传感器 5 和压力传感器 7 来控制旁通卸载系统 开关及旁通回路个数， 实现综合控制。 0014 实施例二 ： 0015 参阅图 2 为本发明一种节能可调的旁通卸载列车空调系统的实施例二， 一种节能 可调的旁通卸载列车空调系统， 包括首尾相连形成主回路的蒸

11、发器 1、 低压控制器 2、 气液 分离器3、 压缩机4、 高压控制器6、 冷凝器8、 干燥过滤器9， 所述干燥过滤器9与蒸发器1之 间还设有主节流阀 12， 还包括三条旁通卸载系统， 所述每条旁通卸载系统均包括串连的旁 通控制阀 10、 旁通毛细管 11， 所述旁通卸载系统的一端设置在干燥过滤器 9 与主节流阀 12 之间， 所述旁通卸载系统的另一端设置在低压控制器2与气液分离器3之间， 所述主回路上 还设有控制旁通卸载系统开关及旁通回路数的压缩机排气温度传感器 5 和压力传感器 7， 所述排气温度传感器 5 为设置在压缩机 4 与高压控制器 6 之间， 所述压力传感器 7 为设置 在高压控

12、制器 6 与冷凝器 8 之间。通过温度传感器 5 和压力传感器 7 来控制旁通卸载系统 开关及旁通回路个数， 实现综合控制。 0016 上述两个实施例中， 气液分离器 3 使旁通降压后的液体冷媒进行蒸发而实现气液 分离 ； 为了节省成本， 压力传感器 7 也可以替换为高压控制器 6， 更换后的压力控制器按照 压力传感器设置值设置， 实现一样的压力感应功能。这样在系统中就会有两个高压控制器 6， 但是两个高压控制器 6 的功能及设置值不同。 0017 旁通控制阀 10 的通断是由压力传感器 7 和温度传感器 5 检测到系统高压压力和 压缩机 4 排气温度反馈至空调控制器来实现通断的， 当系统压力

13、或压缩机 4 排气温度值任 一一个超过设定值时， 系统都开启旁通卸载系统卸载， 具体包括以下几种情形 ： 0018 1. 系统压力超过旁通卸载设定压力值， 而压缩机排气温度未达到旁通卸载设定温 度值。当系统高压值大于系统高压设定值 P1时， 第一条旁通卸载系统的旁通控制阀 10 吸 合接通， 第二条旁通卸载系统仍然处于断开状态 ； 当系统高压值随着环境温度的升高， 升至 系统高压设定值 P2时， 第二旁通卸载系统的旁通控制阀 10 吸合， 此时两条旁通卸载系统同 时工作 ； 当环境温度降低， 系统高压值降至小于高压设定值P2时， 第二旁通卸载系统的旁通 控制阀 10 断开， 第一旁通卸载系统的

14、旁通控制阀 10 吸合继续工作 ； 当环境温度继续降低， 系统高压值降至低至高压设定值 P1时， 第一旁通卸载系统的旁通控制阀 10 断开， 两条旁通 卸载系统均不工作。 0019 2. 系统压力未达到旁通卸载设定压力值， 而压缩机排气温度超过旁通卸载设定温 说 明 书 CN 102229340 A CN 102229341 A3/3 页 5 度值。当压缩机排气温度值大于旁通卸载设定温度 T1时， 第一旁通卸载系统的旁通控制阀 10 吸合接通而实现旁通卸载， 第二条旁通卸载系统的旁通控制阀 10 断开， 同时反馈至空调 控制器， 并提示 “系统需优化处理” 。当压缩机 4 排气温度值降至旁通卸载设定温度 T1 以下 时， 旁通卸载回路不工作。 0020 3. 系统压力超过旁统卸载设定压力值， 同时压缩机 4 排气温度超过旁通卸载设定 温度值， 控制模式同第一种情形。 0021 以上所述仅为本发明的具体实施例， 但本发明的技术特征并不局限于此， 任何本 领域的技术人员在本发明的领域内， 所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。 说 明 书 CN 102229340 A CN 102229341 A1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102229340 A CN 102229341 A2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102229340 A