柳絮對(duì)動(dòng)車組空壓機(jī)的影響及優(yōu)化方案(1)

辛愛良 姚付棟

摘要：動(dòng)車組運(yùn)營(yíng)時(shí)，柳絮等漂浮物易堵塞裙板過濾網(wǎng)及空壓機(jī)冷卻器，導(dǎo)致空壓機(jī)油溫高故障。本文介紹了動(dòng)車組空壓機(jī)冷卻原理，提出柳絮季節(jié)對(duì)空壓機(jī)保養(yǎng)建議及優(yōu)化方案的說明。

關(guān)鍵詞：柳絮;空壓機(jī)冷卻原理;空壓機(jī)油溫高;優(yōu)化方案

1.引言

柳絮等漂浮物易附著在空壓機(jī)冷卻器散熱片上產(chǎn)生粘連，如果有油污的話，粘連情況會(huì)更加嚴(yán)重，嚴(yán)重影響空壓機(jī)冷卻器的冷卻效果，導(dǎo)致壓縮機(jī)機(jī)頭溫度升高報(bào)警停機(jī)，嚴(yán)重者可能導(dǎo)致螺桿抱死。為了降低類似故障的影響，本文對(duì)空壓機(jī)冷卻原理及優(yōu)化方案進(jìn)行了分析介紹。

2.空壓機(jī)結(jié)構(gòu)

動(dòng)車組空氣壓縮機(jī)是固定式、風(fēng)冷、噴油螺桿壓縮機(jī)，為車載制動(dòng)系統(tǒng)等氣動(dòng)部件提供壓縮空氣。螺桿壓縮機(jī)系統(tǒng)包括：壓縮機(jī)機(jī)頭、整體冷卻風(fēng)扇、復(fù)合冷卻器（空氣/油）、油氣分離器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)等部件。

3.空壓機(jī)冷卻原理介紹

空氣壓縮機(jī)組工作時(shí)，主要形成兩個(gè)回路，分別為空氣回路和潤(rùn)滑油回路。

空氣回路：空氣通過空濾被吸入，進(jìn)入壓縮機(jī)機(jī)頭與潤(rùn)滑油混合壓縮成油氣混合物，油氣混合經(jīng)單向閥進(jìn)入油分罐，并在離心力、重力及吸附的作用下將空氣和油分離，然后進(jìn)入后冷卻器冷卻，最后產(chǎn)生壓縮空氣。

潤(rùn)滑油回路：具有壓力的油氣混合物進(jìn)入油分罐，油箱將油壓出，進(jìn)入恒溫閥，如果油溫高于設(shè)定溫度，則溫控閥開啟，潤(rùn)滑油進(jìn)入油冷卻器冷卻，之后經(jīng)過油濾再進(jìn)入壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子再次循環(huán);如油溫低于設(shè)定溫度，則恒溫閥關(guān)閉，油直接進(jìn)入油濾過濾后進(jìn)入轉(zhuǎn)子，同時(shí)油霧分離器分離后的油通過回油管進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。

油濾的主要作用是過濾潤(rùn)滑油中的雜質(zhì)，保證壓縮機(jī)的安全可靠運(yùn)行，延長(zhǎng)壓縮機(jī)的使用壽命。如果油濾堵塞就會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油循環(huán)不暢，無法對(duì)空壓機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻。

油冷卻器使?jié)櫥屠鋮s，保證進(jìn)入轉(zhuǎn)子的潤(rùn)滑油的溫度適當(dāng)，如果油冷卻器無法降低潤(rùn)滑油的溫度，將導(dǎo)致進(jìn)入轉(zhuǎn)子的潤(rùn)滑油油溫升高，轉(zhuǎn)子出口處的溫度升高，導(dǎo)致溫度高報(bào)警情況發(fā)生。

4.柳絮對(duì)空壓機(jī)影響

柳絮多出現(xiàn)在華北平原地區(qū)，根據(jù)動(dòng)車組在中國(guó)北方的運(yùn)營(yíng)情況，在每年4、5月份，會(huì)發(fā)現(xiàn)大量柳絮直接附著在動(dòng)車組裙板過濾網(wǎng)及空壓機(jī)冷卻器散熱片表面，造成散熱性不良。檢查空壓機(jī)空氣過濾器，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部同樣附著大量柳絮。以上原因易導(dǎo)致空壓機(jī)油溫高故障。

空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)包括空氣冷卻器 （AC）和油冷卻器（OC）。油冷卻器散熱主要通過風(fēng)扇 （FN） 產(chǎn)生流動(dòng)空氣風(fēng)冷油散熱片和空氣散熱片，冷卻空氣經(jīng)冷卻器吸入，從電機(jī)側(cè)排出。當(dāng)油冷卻器風(fēng)冷油散熱片和空氣散熱片附著柳絮會(huì)導(dǎo)致通風(fēng)散熱效果差，冷卻性能不良。同時(shí)動(dòng)車組裙板過濾網(wǎng)附著大量柳絮后造成車下設(shè)備艙內(nèi)空氣流通性差，溫度升高，更不利于風(fēng)冷效果。最終導(dǎo)致空壓機(jī)油溫高報(bào)警。

空壓機(jī)空濾被柳絮堵塞嚴(yán)重時(shí)會(huì)減少進(jìn)氣量，影響噴油壓力，引起高溫故障。堵塞的空濾會(huì)讓空壓機(jī)的能耗流失、浪費(fèi)電。

5.柳絮季節(jié)空壓機(jī)保養(yǎng)及優(yōu)化方案

鑒于柳絮多出現(xiàn)在華北平原地區(qū)，建議北京、濟(jì)南、鄭州等路局在每年4月份之前對(duì)動(dòng)車組空壓機(jī)的油濾、空濾、空壓機(jī)油進(jìn)行更換保養(yǎng)。

進(jìn)入柳絮飄飛季節(jié)，動(dòng)車運(yùn)用所應(yīng)結(jié)合日常運(yùn)用修加強(qiáng)對(duì)動(dòng)車組裙板過濾網(wǎng)、空壓機(jī)油濾的空氣散熱片和油散熱片、空壓機(jī)空濾的除塵清灰工作。密切關(guān)注空壓機(jī)油位變化，發(fā)現(xiàn)油量減少馬上添加。

對(duì)空壓機(jī)的排風(fēng)方式進(jìn)行優(yōu)化，改造空壓機(jī)的冷卻風(fēng)道，將原先的排風(fēng)口由側(cè)排方式改造為下排方式，并在下排風(fēng)口處設(shè)置橡膠導(dǎo)通風(fēng)道，設(shè)備艙底板采用孔狀結(jié)構(gòu)，使其具有更好的通風(fēng)效果。

6.結(jié)語

通過柳絮季節(jié)來臨之前對(duì)動(dòng)車組空壓機(jī)的油濾、空濾、空壓機(jī)油更換。結(jié)合運(yùn)用修對(duì)裙板濾網(wǎng)、油冷卻器、空濾的除塵清灰工作。還有空壓機(jī)產(chǎn)品的優(yōu)化改進(jìn)一定能將柳絮對(duì)動(dòng)車組空壓機(jī)的影響降低，保障動(dòng)車組的正常運(yùn)行。

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