淺談KLD29型空調(diào)機組結(jié)構(gòu)及工作原理

孫濤 何麗娟 鄧命

摘 要 近年來，空調(diào)與制冷裝置不但廣泛應(yīng)用于我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活中，而且被大量應(yīng)用在軌道交通車輛和鐵路機車車輛上。本文闡述了我國鐵路25型客車常用的KLD29型空調(diào)機組的結(jié)構(gòu)及工作原理。

關(guān)鍵詞 KLD29型空調(diào)機組；單元式空調(diào)機組；結(jié)構(gòu)與原理

1 國內(nèi)客車空調(diào)的發(fā)展

我國客車空調(diào)起步較晚，從20世紀(jì)80年代開始，鐵路空調(diào)才得以迅速發(fā)展。我國鐵路客車空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)形式主要分為：分裝式和車頂單元集中式兩種類型。目前我國空調(diào)系統(tǒng)大部分采用單元式空調(diào)機組。所謂分裝式空調(diào)機組通常是將壓縮機、冷凝器、冷凝風(fēng)機和儲液器安裝在車下，而將通風(fēng)機、蒸發(fā)器、膨脹閥和空氣預(yù)熱器等置于車頂?shù)囊欢?。主要缺點是體積大，拆裝困難和檢修不方便，同時由于制冷設(shè)備管路較長，接頭較多，容易產(chǎn)生泄漏。而車頂單元集中式空調(diào)機組將壓縮機、冷凝風(fēng)機、氣液分離器、干燥過濾器、毛細(xì)管（或膨脹閥）、通風(fēng)機、蒸發(fā)器和空氣預(yù)熱器等集中在一個箱體里組成一個完整的單元，安裝在車體的一端或兩端，有的置于車體的中部。目前這類空調(diào)機組有KLD29型、KLD40型空調(diào)機組等。單元集中式空調(diào)機組的優(yōu)點是體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，機組互換性好和檢修方便，同時，因空調(diào)機組安裝與車上，還可與避免車體排放的廢水和臟物對冷凝器的腐蝕，延長機組的使用壽命。集中式空調(diào)機組一體化以后，制冷設(shè)備管路大為縮短，不但可以節(jié)省大量的有色金屬，還可以減少泄漏[1]。

2 KLD29型空調(diào)機組結(jié)構(gòu)

KLD29型空調(diào)機組型號表示名義制冷量為29.1kW的平底側(cè)出風(fēng)帶電熱型的空調(diào)機組。該空調(diào)機組各零件組裝在一個采用SUS304不銹鋼板制成的箱體內(nèi)，加蓋板后形成一個整體?？照{(diào)機組的主要部件包括全封閉制冷壓縮機2臺、冷凝器2臺、毛細(xì)管2組、蒸發(fā)器1臺、氣液分離器2臺、干燥過濾器2個、電加熱器1臺、離心風(fēng)機1臺、軸流式風(fēng)機1臺等?？照{(diào)機組的冷風(fēng)出口在機組的前端部，回風(fēng)口在機組的底部中間處，新風(fēng)口在機組后端部[2]。

3 KLD29型空調(diào)機組的制冷與制熱原理

3.1 制冷系統(tǒng)的工作過程

KLD29型空調(diào)機組制冷系統(tǒng)流程如圖2所示。由壓縮機壓縮成高溫、高壓的R22蒸汽，進入風(fēng)冷冷凝器，經(jīng)外界空氣的強制冷卻，冷凝成常溫、高壓的液體，進入毛細(xì)管節(jié)流降壓，變成低溫、低壓的氣液混合制冷劑，然后進入蒸發(fā)器，吸收流過蒸發(fā)器的空氣的熱量，蒸發(fā)成低溫、低壓的蒸汽，再經(jīng)過氣液分離器，被壓縮機吸入，完成一個制冷循環(huán)。壓縮機不斷工作，達到連續(xù)制冷的效果。

3.2 車內(nèi)降溫

車內(nèi)的循環(huán)空氣及由新風(fēng)道引入的新鮮空氣，由機組的通風(fēng)機吸入，在蒸發(fā)器前混合，通過蒸發(fā)器得到冷卻，并由機組出風(fēng)口送入車頂通風(fēng)道各格柵，向車內(nèi)吹出冷風(fēng)。在制冷系統(tǒng)連續(xù)工作下使車內(nèi)溫度逐漸降低，并由溫度調(diào)節(jié)器自動調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣溫度。冷凝器內(nèi)制冷劑的冷凝，是借助軸流式風(fēng)機從機組上方吸進外界環(huán)境空氣，經(jīng)過冷凝器后，向客車兩側(cè)墻壁方向排出。

3.3 車內(nèi)升溫

由新風(fēng)口引入的新鮮空氣及車內(nèi)循環(huán)空氣，被機組的通風(fēng)機吸入，在電加熱器前混合后進行加熱。被加熱的空氣，由通風(fēng)機送入車內(nèi)風(fēng)道各格柵，向車內(nèi)送熱風(fēng)，使溫度緩慢上升，并由溫度調(diào)節(jié)器自動調(diào)節(jié)車內(nèi)空氣溫度，保持車內(nèi)舒適的溫度。

4 客車空調(diào)技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著環(huán)境的發(fā)展需要“節(jié)約能源、保護環(huán)境和獲取趨于自然條件的舒適健康環(huán)境”必將是空調(diào)技術(shù)發(fā)展的總目標(biāo)?，F(xiàn)代空調(diào)的發(fā)展，既是節(jié)能技術(shù)、空調(diào)技術(shù)的發(fā)展過程，又是一個控制不斷加強、精確、深化的過程。

參考文獻

[1] 王文平.我國客車空調(diào)裝置的發(fā)展歷程及趨勢[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2005，（11）：78-79.

[2] 章音.我國高速客車空調(diào)裝置的方案研究[J].鐵道車輛，1992， （06）：1-4，56.