一种轨道车辆空调系统及轨道车辆的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种轨道车辆空调系统及轨道车辆。


背景技术：

2.轨道车辆大大改善了人们的出行效率，随着轨道车辆技术的不断进步，乘客对于乘坐舒适性的要求也越来越高。客室内的温度和空气品质是影响舒适性的重要内容。空调通风系统承担着制冷、制热和通风的重要功能，是轨道车辆上的重要舒适性设备。
3.目前，轨道车辆的空调机组主要布置在车顶上。这种布置方式，可以适用于断面较高的隧道线路。对于一些修建的较早的隧道线路，其隧道断面较矮，如果空调机组仍布置在车辆顶部，将会压缩车内的乘员空间，对于身高较高的乘客，甚至会出现顶头的现象。而且空调机组位于顶部，会产生较大的运行噪声，影响乘客的乘坐体验。基于这种需求，需要开发一种底部布置的空调机组。
4.目前，有一部分轨道车辆的空调机组布置在车辆底部，如“cn103144646b-轨道客车空调通风系统及轨道客车”，其送风道是从车体侧墙骨架与内装之间穿过，并将风送往客室内。这种布置方案，会在一定程度上侵占客室空间，且不利于检修。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对现有轨道车辆将空调机组布置在车辆底部时，会导致侵占客室空间的不足，提供一种不侵占客室空间的轨道车辆空调系统及轨道车辆，以提高轨道车辆乘坐的舒适性。
6.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种轨道车辆空调系统，包括设于车体底架上的空调机组、车体底部送风道、车体底部回风道、设于车体四周角部的屏柜和车体顶部送风道；
7.所述屏柜在与车体相连的一端设有凹槽，所述凹槽的底面与车体之间设有屏柜送风道，所述屏柜送风道的底端和顶端分别与相应的车体底部送风道和车体顶部送风道相连通；
8.所述屏柜的底部设有回风腔，所述回风腔与车体的内部空间相连通；所述回风腔的底端设有与所述车体底部回风道相连通的回风口。
9.上述一种轨道车辆空调系统，将空调机组布置在车体底部，其送风道是经过屏柜通过顶部再送往车体内部，可以有效利用屏柜空间，不用侵占客室内的乘员空间，既可以避免出现顶头现象，降低车内压迫感，也可以避免将空调机组布置在车体底部时，侧墙过厚侵占车内空间的问题。由此，上述一种轨道车辆空调系统可不侵占客室空间，提高轨道车辆乘坐的舒适性。
10.进一步的，每节车设有两个空调机组。
11.更进一步的，两个所述空调机组分别设于车架的第一转向架和第二转向架的一
侧；所述空调机组的长度方向与所述车体的长度方向相互平行。由此，可以缩短车体底部送风道和车体底部回风道的长度，同时可减小风道造成的沿程阻力。
12.进一步的，所述屏柜送风道与所述凹槽的底面和侧面之间均设有隔板。所述隔板用于隔绝屏柜送风道中因空气流动造成的噪声，防止噪声传递到客室内。同时也可用于隔绝热量，减少风道中空气冷、热量在流动过程中产生的能量损失。
13.进一步的，所述屏柜送风道的内部设有监测装置，所述监测装置用于监测所述屏柜送风道中的空气流量和温度，所述监测装置与空调控制系统相连接，所述监测装置监测到的数据传递至空调控制系统。
14.更进一步的，所述屏柜送风道顶部出风口的上端还设有可开合的挡板，所述挡板与空调控制系统相连接。由此，可通过监测屏柜送风道内的空气流量和温度，并根据屏柜送风道内的空气流量和温度的大小控制挡板部分遮挡或完全遮挡住屏柜通风道顶部的出风口，以调节屏柜送风道内送风的均匀性，进一步保证空调系统送风的稳定性。
15.基于同一个发明构思，本实用新型还提供一种轨道车辆，其包括车体和空调系统，该空调系统为上述一种轨道车辆空调系统。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
17.一、本实用新型将空调机组布置在车体底部，且送风道经过屏柜通往顶部的技术，可以有效利用车内空间，既可以避免出现顶头的现象，降低车内压迫感，也可以避免出现侧墙过厚导致侵占客室内部空间的不足。
18.二、本实用新型能有效降低空调机组传递至客室内的噪声，可提高轨道车辆的乘坐舒适性。
附图说明
19.图1为本实用新型一种实施例的轨道车辆底架设备布置的结构示意图；
20.图2为本实用新型一种实施例的轨道车辆屏柜布置的结构示意图；
21.图3为本实用新型提供的轨道车辆空调系统原理示意图；
22.图4为本实用新型一种实施例中屏柜的立体结构示意图；
23.图5为本实用新型一种实施例中屏柜送风道的结构示意图；
24.图6为图4的俯视图；
25.图7为图4的仰视图。
26.图中：1、车体底架；2、第一转向架；3、第二转向架；4、空调机组；5、车体；6、屏柜；61、凹槽；62、回风腔；63、回风口；64、网孔板；7、屏柜送风道；71、监测装置；72、挡板；8、隔板；9、顶板；10、车体顶部送风道；
27.11、设备一；12、设备二；13、设备三；14、设备四；15、设备五；16、设备六；17、设备七；18、设备八。
具体实施方式
28.以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构
起限定作用。
29.如图1-图7所示，本实施例的一种轨道车辆空调系统，其包括设于车体底架1上的空调机组4、车体底部送风道、车体底部回风道、设于车体四周角部的屏柜6和车体顶部送风道。所述空调机组4的出风接口与所述车体底部送风道相连，所述空调机组4的回风接口与所述车体底部回风道相连，所述车体顶部送风道设有通向车体内部的出风口。
30.所述屏柜6在与车体5相连的一端设有凹槽61，所述凹槽61的底面与车体5之间设有屏柜送风道7。所述屏柜送风道7的底端和顶端分别与相应的车体底部送风道和车体顶部送风道相连通。所述屏柜6的底部设有回风腔62，所述屏柜6位于车体内的侧面底部设有网孔板64，所述网孔板64将所述回风腔62与所述车体5的内部空间相连通。所述回风腔62的底端设有与所述车体底部回风道相连通的回风口63。所述回风口63上设有过滤网，可防止异物进入。
31.本实施例还提供一种轨道车辆，其包括车体和空调系统，该空调系统为上述一种轨道车辆空调系统。
32.如图1所示，所述空调机组4设置在车体底架1上，每节车设有两个空调机组4。空调机组4的设计和布置按照以下步骤进行确定：
33.步骤1：根据轨道车辆的设计载客量、运行地区、隔热性能等，计算出单个空调机组所需的制冷/制热功率，用于空调机组内压缩机、冷凝器等设备的设计与选型。确定空调机组的外围轮廓尺寸以及空调机组的重量，同时确定空调机组的重心位置。
34.步骤2：利用步骤1中的信息，同时考虑布置于车底底架上布置的其他设备的外围轮廓、重量、重心等数据，代入车辆底架设备布置数学模型中，确定空调机组以及其他设备的安装位置。在条件允许的情况下，应尽可能地将空调机组布置在靠近转向架区域。图1为本实用新型一种实施例的轨道车辆底架设备布置的结构示意图，在本实施例中，两个所述空调机组4分别设于车架的第一转向架2和第二转向架3的一侧，空调机组与转向架之间的距离较小。由此，可以缩短车体底部送风道和车体底部回风道的长度，同时可减小风道造成的沿程阻力。
35.所述空调机组4的机组内部配有空气过滤增压器。由于车辆在运行过程中，会卷起一定的灰尘，如果让空气直接进入空调，会造成客室内空气质量较差的现象。同时，经回风口63送到空调机组4的客室回风，也会有一定的空气污染。因此，在新风与回风混合后需要经过空气过滤增压器。该空气过滤增压器具有两方面的功能：过滤和增压。混合空气首先经过过滤，将空气中的灰尘、杂质、水汽进行过滤。由于滤网较密，同时需要进行增压，以保障空气流量与压力。
36.如图2-7所示，所述屏柜送风道7与所述凹槽61的底面和侧面之间均设有隔板8。隔板8用于隔绝风道中因空气流动造成的噪声，防止噪声传递到客室内。同时也可用于隔绝热量，减少风道中空气冷、热量在流动过程中产生的能量损失。
37.所述屏柜送风道7的内部设有监测装置71，所述监测装置71为监测传感器。所述监测装置71用于监测所述屏柜送风道7中的空气流量和温度，所述监测装置71与空调控制系统相连接，所述监测装置71监测到的数据传递至空调控制系统。
38.所述屏柜送风道7顶部出风口的上端还设有可开合的挡板72，所述挡板72与空调控制系统相连接。由此，可通过监测屏柜送风道内空气的流量和温度，并根据屏柜送风道内
的空气流量和温度的大小控制挡板部分遮挡或完全遮挡住所述屏柜通风道的顶部出风口，以调节屏柜送风道内送风的均匀性，进一步保证空调系统送风的稳定性。
39.本实施例的一种轨道车辆空调系统及轨道车辆，将空调机组布置在车体底部，且送风道经过屏柜通往顶部的技术，可以有效利用车内空间，既可以避免出现顶头的现象，降低车内压迫感，也可以避免出现侧墙过厚导致侵占客室内空间的不足。本实施例的一种轨道车辆空调系统及轨道车辆能有效降低空调机组传递至客室内的噪声，可提高轨道车辆的乘坐舒适性。
40.上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实施例的各种等价形式的修改均落入本实用新型所附权利要求所限定的范围。

技术特征：
1.一种轨道车辆空调系统，包括设于车体底架(1)上的空调机组(4)、车体底部送风道、车体底部回风道、设于车体四周角部的屏柜(6)和车体顶部送风道；其特征在于，所述屏柜(6)在与车体(5)相连的一端设有凹槽(61)，所述凹槽(61)的底面与车体(5)之间设有屏柜送风道(7)，所述屏柜送风道(7)的底端和顶端分别与相应的车体底部送风道和车体顶部送风道相连通；所述屏柜(6)的底部设有回风腔(62)，所述回风腔(62)与车体(5)的内部空间相连连通；所述回风腔(62)的底端设有与所述车体底部回风道相连通的回风口(63)。2.根据权利要求1所述的一种轨道车辆空调系统，其特征在于，每节车设有两个空调机组(4)。3.根据权利要求2所述的一种轨道车辆空调系统，其特征在于，两个所述空调机组(4)分别设于车架的第一转向架(2)和第二转向架(3)的一侧；所述空调机组(4)的长度方向与所述车体(5)的长度方向相互平行。4.根据权利要求1所述的一种轨道车辆空调系统，其特征在于，所述屏柜送风道(7)与所述凹槽(61)的底面和侧面之间均设有隔板(8)。5.根据权利要求1所述的一种轨道车辆空调系统，其特征在于，所述屏柜送风道(7)的内部设有监测装置(71)，所述监测装置(71)用于监测所述屏柜送风道(7)中的空气流量和温度，所述监测装置(71)与空调控制系统相连接，所述监测装置(71)监测到的数据传递至空调控制系统。6.根据权利要求5所述的一种轨道车辆空调系统，其特征在于，所述屏柜送风道(7)顶部出风口的上端还设有可开合的挡板(72)，所述挡板(72)与空调控制系统相连接。7.一种轨道车辆，包括车体和空调系统，其特征在于，所述空调系统为上述权利要求1-6中任一项所述的轨道车辆空调系统。

技术总结
本实用新型提供了一种轨道车辆空调系统及轨道车辆，空调系统包括设于车体底架上的空调机组、车体底部送风道、车体底部回风道、设于车体四周角部的屏柜和车体顶部送风道；所述屏柜在与车体相连的一端设有凹槽，所述凹槽的底面与车体之间设有屏柜送风道，所述屏柜送风道的底端和顶端分别与相应的车体底部送风道和车体顶部送风道相连通；所述屏柜的底部设有回风腔，所述回风腔与车体的内部空间相连通；所述回风腔的底端设有与所述车体底部回风道相连通的回风口；轨道车辆包括车体和所述的空调系统。本实用新型的空调系统不侵占客室空间，可提高轨道车辆乘坐的舒适性。可提高轨道车辆乘坐的舒适性。可提高轨道车辆乘坐的舒适性。


技术研发人员：周鹏 蒋忠城 朱颖谋 刘智远 李杨 施柱 刘慧芳 陈晶晶
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车有限公司
技术研发日：2022.06.23
技术公布日：2023/1/19