地铁空调机日常检修的分析与研究

0南京地铁空调机日常检修的分析与研究南京制冷设备有限公司210032李雪峰摘要:本文通过对南京地铁空调机的特点介绍与分析，以及在维护中出现问题及解决方法，强调地铁空调在日常检修中与普通空调的不同点，以及检修中应注意的事项。对有关兄弟单位的地铁空调维护起到提示参考的作用。关键词南京地铁，地铁空调机，日常检修，维护前言地铁空调机，是地铁车辆的重要装备之一。随着社会的发展，人们生活水平的提高，地铁车辆安装空调机势在必行。因此，今后新造地铁车辆应是空调车，而如何合理地维护地铁空调机，是一个值得地铁后勤保障部门和人员探讨的问题。1地铁车辆空调机的特点地铁空调系统,一般应具备以下特点:即单元式轻量化、可靠性高、免维护程度高、自动化程度高。[1]1.1单元式轻量化单元式轻量化是地铁空调机系统的显著特点。由于地铁车辆一般比铁路车辆小,高度低,运载量大,而地铁空调机通常置于车顶部,这样地铁空调机体积重量受到一定限制。所以单元式、轻量化是地铁空调机要考虑的一个现实条件。南京地铁KG44型地铁空调机，采用全封闭螺杆式压缩机，蒸发器采用内螺纹管,既增强换热效果,又减少换热器体积，循环通风采用高效风机等,这些有效措施确保了地铁空调机的制冷量、循环风量、噪声等性能要求，还降低了设备的体积及重量。1.2可靠性高1地铁空调机出厂时，都要按照TB/T2432–1993《铁道客车车顶单元式空调机组振动试验方法》做共振试验和振动耐久试验，并在各腔室、盖板都安装加强筋板，各部件固定连接出加装减振器，提高地铁空调机的抗振性能和整体强度。制冷系统采用双系统，有两套完全相同机组组成，它们互为备份循环使用。因为如采用单系统,当制冷系统出现问题时,整个地铁空调机就不能为车辆提供冷量。而双系统的地铁空调机,当某一个系统出现故障时,另外的系统还可以工作,为车辆提供一定的冷量。以下是采用双系统的优点:a)双系统的制冷系统故障对车内温度影响小。b)双系统的地铁空调机能使车内达到较稳定的温度。c)由于双系统的地铁空调机压缩机交替运行,压缩机的总运行时间得到延长。d)由于双系统的地铁空调机压缩机分步起动,起动电流冲击小。以上这些措施确保了地铁空调机的安全性和可靠性。1.3免维护程度高地铁车辆空调机结构及组装工艺，使其具备了免维护程度高的特点。a)设计采用单元式、全封闭式制冷循环系统，因此质量稳定,可靠性高。b)出厂前所有制冷系统部件均焊接,故系统密封性好。c)出厂时采用一体化整体封装结构因此可靠性高。d)由于管路元件少,系统不泄漏,故制冷系统的维修周期长，维护工作量少,适合车辆使用。1.4自动化程度高地铁车辆与铁路车辆运行情况及车辆配置人员不同。通常在地铁车辆运行当中不配制车辆设备巡检员。这就要求地铁空调机系统有较2高的自动运行能力,能够在出现问题时自动处理,对非故障问题有自我保护及自我恢复能力，同时,对故障能够自我诊断及自动存贮,以便车辆进站后,能够及时修复。南京地铁空调机控制盘采用西门子S7－200PLC控制，中央处理单元为CPU224，带有两个扩展模块：数字量扩展模块EM223和模拟量扩展模块EM231.利用EM231热电阻模块采集车内温度信号，通过与PLC内部设定温度比较后，实现通风、制冷各工况。本控制盘使用CPU224及其扩展模块面板上自带的小灯来提示运行和故障情况。执行元件采用施耐德接触器，保护元件采用施耐德热继电器。该控制系统能够对偶发性非故障现象进行自我判断,对于实际故障能够诊断记录,可通过手提电脑进行手动调试。每个控制盘均连接到列车“车载监控系统(OBMS)”。[2]2地铁车辆空调机的维护2.1地铁空调机的温度选择由于地铁空调机自动化程度很高，而各个地区的温度环境又不一样，因此空调的温度选择也不一样。目前我国还未制订城市轨道交通车辆的空调标准。根据GB9673－1996《公共交通工具卫生标准》旅客列车车厢卫生标准值为:温度,冬季18～20℃,夏天24～28℃;相对湿度,40%～70%,垂直温差,≤3℃;微风速,≤0.5m/s。[3]影响人体舒适的因素一般有以下几项:空气温度、空气流速、相对湿度、水平温差、垂直温差、辐射的均衡性、二氧化碳含量、含尘量等等。地铁交通的运行特点有其特殊性。在地铁车辆运行中,乘客乘坐时间较短,换乘平凡。虽然在上述卫生标准中规定了舒适性要求,但舒适的感觉是人体生理及心理条件决定的。当炎热的夏季从户外进入空调车辆时,乘客的生理要求是散去身体表面热量,蒸发掉汗液;心理要求是能尽快降温或通风达到生理的要求。这是一个瞬态人体条件变化中舒适概念。3在2006年7月我们分别在一列车05A、05B、05C三个车厢发放了50份乘客调查表，统计结果如表１所示，可以看出当车内温度为23.5～26.5℃最为合适，因此夏季温度一般选择在25℃挡。表１南京地铁空调机温度选择调查表23℃挡（21.5～24.5℃）25℃挡（23.5～26.5℃）27℃挡（25.5～28.5℃）偏热正好偏冷偏热正好偏冷偏热正好偏冷012389365321802.2风冷冷凝器由于地铁车辆受电弓上的碳粉，以及空气中的扬尘，冷凝器的散热片上最易落上灰尘异物，增加了换热热阻，影响换热效率。使制冷系统高压侧的压力升高，运行条件恶化。所以需进行定期检查、清扫或清洗。清扫时，应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。2.3排水系统应定期检查、清洗排水口，并疏通排水管，使之不被垃圾或异物等堵塞。如2006年稻飞虱发生时，地铁空调机在运行时发生客室出风口带水，后来经过检查发现是稻飞虱堵住下水管造成通风机室积水，而随风吹出来的。2.4滤尘装置回风滤尘网上灰尘过多，会使室内侧通风量减少，制冷量降低，严重时还会报制冷系统低压压力故障，因此应定期清洗。由于空调机供应商采用的是粗效滤网，更换周期为8周，结果当列车运行4周后，发生频报制冷系统低压压力故障，客室出现异味。经过检查发现,为滤网更换周期过长使灰尘和虫子堆积在滤网上，造成回风不良,制冷量降低，制冷系统低压压力下降频报压力故障，并且一部分灰尘穿过滤尘网进入蒸发器和客室，使蒸发器积灰，客室产生异味。后经过实验改进，把滤网换成中效滤网，周期定为2周，上述情况不再发生。43结论地铁空调机不但要有普通空调机的常规管理维护，还要根据地铁空调机的特点进行维护，在日常维护中合理选择温度，在定期检修时要注意滤网更换的频率，以及根据当地的空气质量合理选择维修周期，从而减少故障的发生率，并根据地铁空调机的特点，针对空调各个部件使用频率，合理选择维修周期。提高设备利用率。参考文献[1]城市轨道车辆空调系统王文质,李勇，康伟，董彦军城市轨道交通研究2003[2]南京地铁空调维护手册.南京浦镇车辆厂[3]《公共交通工具卫生标准》GB9673–1996北京：中国标准出版社，2005