专利名称：节能轨道车辆空调机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调机组，特别涉及一种用在轨道车辆上的节能空调机组，属于轨道车辆空调技术领域。
背景技术：
在轨道车辆中，每节车厢配备有两套空调机组，每套空调机组都包括室内部分和室外部分，室内部分包括室内换热器、室内通风机、节流元件及连接管路等，室外部分包括室外换热器、压缩机、室外冷凝风机及连接管路等，在热泵空调机组中还设置有四通阀。在每套空调机组内具有两个制冷循环系统，蒸发器和冷凝器也均为双循环结构。轨道车辆空调机组是按车厢的满负荷的情况设计的，但轨道车辆在实际运营过程中，并不是始终处于满负荷状态，例如地铁，只是在上下班的高峰时乘客才会满员，其它时间都处于不满负荷状态。而现有的轨道车辆空调机组，只包括两台压缩机，即使在乘客很少的情况下，也要至少开一台压缩机，而且该压缩机会通过频繁启动，以保证车厢内的环境舒适度，这样不仅增加了轨道车辆空调机组的耗电量，也使车厢内温度的波动较大，压缩机的寿命也会降低。
发明内容本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种更加节能且温度控制更为精确的节能轨道车辆空调机组。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种节能轨道车辆空调机组，包括壳体，所述壳体内的空间分为室内侧和室外侧两部分，在所述室内侧的壳体上设置有送风口及回风口，在所述室外侧设置有四个压缩机及两个双回路冷凝器，在所述室内侧设置有两个双回路蒸发器，四个所述压缩机与四个气液分离器、两个双回路冷凝器、两个双回路蒸发器及四个节流元件组成四套独立的制冷循环回路。进一步，所述压缩机为直流变频压缩机。进一步，所述压缩机为立式涡旋直流变频压缩机。进一步，所述制冷循环回路采用R410A制冷剂。进一步，所述节流元件为电子膨胀阀。进一步，所述四个压缩机为排成一排固定在壳体的底板上。进一步，所述室内侧的送风口和回风口均开在所述室内侧一侧的壳体上，所述送风口为一个开在中间，所述回风口为两个，分设在所述送风口的两侧。进一步，位于所述回风口与送风口之间的回风路径上的所述室内侧的壳体上开有新风口。进一步，两个所述双回路蒸发器设置于两个所述回风口与所述送风口之间的回风路径上，两个所述双回路蒸发器并排设置。[0015]综上内容，本实用新型所述的节能轨道车辆空调机组，与现有技术相比具有如下优点(I)由四套独立的制冷循环回路组成，当其中一套系统出现故障时，另外三套可正常运行，以提供车厢所需要的制冷量。(2)可以采用小排气量压缩机，每台压缩机的耗电量降低，可以根据车厢的负荷情况，任意调节参与冷量调节的压缩机的数量，即可以分四个挡次调节冷量，大幅度降低了空调机组的总用电量，达到节能的目的。(3)可以避免压缩机的频繁启动，延长了压缩机的使用寿命。(4)空调机组整体结构紧凑，体积小，节省车辆的占用空间。
图I是本实用新型结构示意图；图2是本实用新型制冷系统示意图。如图I和图2所示，壳体1，室内侧2，室外侧3，节流元件4，蒸发器5，室内通风机6，送风口 7，回风口 8，冷凝器9，压缩机10，气液分离器11，室外冷凝风机12，新风口 13，干燥过滤器14。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述如图I所示，一种节能轨道车辆空调机组，安装于轨道车辆车厢的顶部，在每节车厢设置有两套空调机组，分别设置于车厢的两端，各自独立运行。每套空调机组，包括一个壳体1，壳体I内的空间分为室内侧2和室外侧3两部分，在室内侧2内设置有节流元件4、蒸发器5和室内通风机6等，在室内侧2的壳体I上设置有送风口 7及回风口 8，室外侧3设置有冷凝器9、压缩机10、气液分离器11及室外冷凝风机12，在室外侧壳体I上也设置有进风口(图中未能示出)和出风口(图中未能示出)。在每条冷凝器9与节流元件4的连接管路上都串接有干燥过滤器14。其中，在室外侧3内设置有四个压缩机10及两个双回路冷凝器9，四个压缩机10排成一排固定在壳体I的底板上，两个双回路冷凝器9分设在四个压缩机10的两侧，与压缩机10的进气管相连接的气液分离器11也排成一排固定在壳体I的底板上。在室内侧2内设置有两个双回路蒸发器5，两个蒸发器5横向并排设置，室内通风机6为一个电机带动两个风扇，室内通风机6设置在室内侧2的一侧,对着室内通风机6的壳体I开有送风口 7，回风口 8设置为两个，并分设在送风口 7的两侧，每个回风口 8与中间的送风口中7之间形成回风路径，两个蒸发器5设置在该回风路径上。在位于两条回风路径上的室内侧2的壳体I上开有新风口 13，新风口 13为两个，在新风口 13处可以设置用于调节新风量的新风阀(图中未能示出)。新风与回风混合后共同经过蒸发器5，由蒸发器5降低混合风的温度，再送至室内车厢内，调节车厢内的温度、湿度及新鲜度。本实施例中所述的空调机组，整体结构紧凑，体积小，节省车辆的占用空间。为了达到节能高效的目的，本实施例中，压缩机10优选采用立式涡旋直流变频压缩机，压缩机10通过矢量直流变频控制，改变冷量的输出。同时根据车厢的负荷情况，任意调节参与冷量调节的压缩机10的数量，在车厢内热负荷较小的情况下，减少投入运行的压缩机10的数量，大幅度降低空调机组的总用电量，达到节能的目的。在车厢内热负荷较小的情况下，压缩机10还可实现低速运转，避免压缩机频繁启动，延长了压缩机的使用寿命。同时，由于采用直流变频控制，可以使温度控制更加精确，减少车厢内温度波动，进而提高车厢的舒适性。由于车厢内满负荷所需的制冷量由四个压缩机10平均分配，所以可以采用小排气量的压缩机10，这样，每台压缩机10的耗电量降低，进一步降低了整个空调机组的用电量。当其中一个制冷循环回路出现故障时，另外三套制冷循环回路仍可正常运行，而且可以通过提高其它三台压缩机10的运转频率，以保证车厢内所需要的冷量。本实施例中，节流元件4采用电子膨胀阀，以达到制冷剂的精确控制，与直流变频压缩机10配合使用，更加节能高效。本实施例中，制冷剂优选采用环保的R410A制冷剂。如图2所示，本实施例中，四个压缩机10及两个双回路冷凝器9、两个双回路蒸发器5、四个电子膨胀阀、四个气液分离器11组成四套独立的制冷循环回路，每两个压缩机10共用一个冷凝器9和一个蒸发器10。四套制冷循环回路的循环过程相同，以其中一套制冷循环回路为例详细说明空调机组制冷运行时，压缩机10排出的过热气态制冷剂进入冷凝器9，在冷凝器9中利用室外冷凝风机12降温，变成过冷液态制冷剂流出，经过节流元件4的节流，液态制冷剂进入蒸发器5中蒸发吸热，室内通风机6将通过蒸发器5降温的循环风送到车厢内，经过蒸发器5吸热的制冷剂变成低温低压的气态，经过气流分离器11后回到压缩机10，完成制冷过程。如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种节能轨道车辆空调机组，包括壳体，所述壳体内的空间分为室内侧和室外侧两部分，在所述室内侧的壳体上设置有送风口及回风口，其特征在于在所述室外侧设置有四个压缩机及两个双回路冷凝器，在所述室内侧设置有两个双回路蒸发器，四个所述压缩机与四个气液分离器、两个双回路冷凝器、两个双回路蒸发器及四个节流元件组成四套独立的制冷循环回路。
2.根据权利要求I所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于所述压缩机为直流变频压缩机。
3.根据权利要求2所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于所述压缩机为立式涡旋直流变频压缩机。
4.根据权利要求I所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于所述制冷循环回路采用R410A制冷剂。
5.根据权利要求I所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于所述节流元件为电子膨胀阀。
6.根据权利要求I所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于所述四个压缩机为排成一排固定在壳体的底板上。
7.根据权利要求I所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于所述室内侧的送风口和回风口均开在所述室内侧一侧的壳体上，所述送风口为一个开在中间，所述回风口为两个，分设在所述送风口的两侧。
8.根据权利要求7所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于位于所述回风口与送风口之间的回风路径上的所述室内侧的壳体上开有新风口。
9.根据权利要求7所述的节能轨道车辆空调机组，其特征在于两个所述双回路蒸发器设置于两个所述回风口与所述送风口之间的回风路径上，两个所述双回路蒸发器并排设置。
专利摘要本实用新型涉及一种节能轨道车辆空调机组，包括壳体，壳体内的空间分为室内侧和室外侧两部分，室内侧设置有节流元件、蒸发器和室内通风机等，在室内侧的壳体上设置有送风口及回风口，室外侧设置有冷凝器、压缩机、气液分离器及室外冷凝风机，在室外侧设置有四个压缩机及两个双回路冷凝器，在室内侧设置有两个双回路蒸发器，四个压缩机与四个气液分离器、两个双回路冷凝器、两个双回路蒸发器及四个节流元件组成四套独立的制冷循环回路。本实用新型可以根据车厢内负荷的情况，调节参与制冷运行的压缩机数量及调节每台压缩机的冷量输出，进而大幅度降低空调机组的总用电量，达到节能高效的目的，并可以避免压缩机的频繁启动，延长压缩机的使用寿命。
文档编号B61D27/00GK202378888SQ20112054383
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者张永利, 李超 申请人:山东朗进科技股份有限公司