高速列车适用的精控新风调节阀的控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于长途全封闭列车的空调机组新风量的精确调控方法，具体的说，是基 于一种具有量化风口面积且风口之间可任意组合的风阀控制方法。
【背景技术】
[0002] 目前轨道交通成为更多人出行的搭载工具，为保证轨道交通车辆在高速行驶时的 稳定性及安全性，无论是地铁、城际还是高铁全部采用全密封环境，并且在列车上都装有空 调机组，通过空调机组中设置的新风阀及回风阀的通风量的控制，保证车厢内环境的舒适 性。空调机组中，回风阀主要是将车厢内的空气进行内循环，使空气在车厢内相对流通，新 风阀主要是将列车外的新鲜空气引入车厢内，与回风阀同时作用实现车厢内外空气的循 环，以保证车内空气的清新。因此，在全密封环境下，对列车空调机组的新风阀及回风阀的 调控性能要求极其严格。
[0003] 新风量进入车厢内的多少不但会影响车厢内空气的新鲜度，也会影响车厢内的温 度、湿度及压力，尤其是对于长途运行的高铁，其时速在350km/h，短短几十分钟甚至几分钟 内，就有可能因为地域环境的过迀或天气的骤变，对车厢内的气压及温度产生极大影响。而 此时空调机组的新风阀若不及时调整进风量就会给车厢内乘客带来不适感，造成乘客因气 压及温度的骤变而感到耳鸣、头晕甚至呕吐。
[0004] 目前，高铁列车空调机组主要采用定新风量控制的传统控制模式，该定新风量控 制模式使得空调机的新风量有固定的两种或三种模式，不会根据车厢内人员多少的变化或 外界环境的骤变而适时的做出精细的调整，只能进行简单的两三档位调节，从而造成新风 量过多或不足，进而会严重影响车厢内空气的品质、温度高低及气压大小，无法实现精细调 节，也跟不上世界环保低碳潮流的步伐。
[0005] 而这种传统的控制方法也是因为受现有新风阀机械结构本身的限制，不容易实现 风门的精确调控，并且频繁的调控新风阀的进风量，由于现有新风阀结构的限制，就会加重 新风阀部件的磨损，在长途高铁列车行驶过程中，若出现新风阀故障，那将会是灾难性的， 长时间处于密闭车厢内的乘客将会感到极大的不适，严重时将出现列车事故。2015年5月 29日，闷热的天气下，动车D3206次列车突发故障导致空调停运，乘客使用安全锤砸窗透 气，可见对于密闭高速列车来说，空调机组的正常运行对车厢内的环境影响有多重要，而新 风阀的正常工作更是显得尤为重要。
[0006] 因此，申请人对传统的风阀结构做出了改进，以适应长途高铁频繁调控风门开启 面积时，即能精确调控新风量又能降低风阀部件的磨损，而新型风阀的控制方法也要做出 相适应的调整，以满足即能为乘客提供舒适的乘车环境，又能追赶上世界潮流，尽可能的做 到节能环保。
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种高速列车适用的精控新风调节阀的控制方法，通过设置一组可实 现任意组合的量化风口，实现了阀门的精细调节，从而解决了空调机组不能同时满足车厢 环境舒适度及节能环保的技术问题。
[0008] 本发明为实现上述发明目的采用的技术方案是： 高速列车适用的精控新风调节阀的控制方法，所述控制方法是基于设置在空调系统中 引风通道上的具有组合量化风口的筒状阀体、为每个风口单独配置的风门、由设置在阀体 中心轴线上的由旋转电机驱控的驱控轮盘、限控在驱控轮盘对应的可控磁控套管中的伸缩 拨杆、及设置在可控磁控套管中的可控励磁线圈与励磁直流电源之间的触发式开关电路组 成的风门编码选通控制机构的基础上实现的；所述方法中还包括存储有组合风口开启度代 码与风口组合面积和通风管道的面积之比关系列表的专用存储器，所述方法的具体控制步 骤包括： 1) 空调机组启动，根据新风量需求调用专用存储器中的关系列表并选中组合风门对应 的编码； 2) 空调机组的管理电路根据选中的编码向触发式开关电路发出控制信号对可控励磁 线圈进行编码选通； 3) 被选中的可控励磁线圈接通励磁直流电源，伸缩拨杆受控伸出定位在对应风门上； 4) 空调机组的管理电路向驱控轮盘的旋转驱动电机发出启动信号，旋转电机轴正转一 定角度开启风门； 5) 当新风量需求不变时，保持风门开启状态；当根据新风量需求需重新调整风口组合 时，进行步骤6); 6) 空调机组管理电路向旋转电机发出复位控制信号，旋转电机反转关闭已开启的风 门，且空调机组管理电路向触发式开关电路发出复位控制信号，可控励磁线圈断电，伸缩拨 杆在复位弹簧的作用下缩回； 伸缩拨杆缩回后，重复步骤2) ~6)。
[0009] 进一步的，所述方法中采用的数控风门组合式切断阀的阀体上设置的量化风口的 通风面积按照设计要求的引风通道的总通风面积的百分比对应设计。
[0010] 进一步的，所述量化风口设有5个，分别设计为引风通道总通风面积的5%、10%、 20%、40%、50%。
[0011] 进一步的，可控磁控套管的结构中还包括：定位在驱动轮盘上的套管、设在套管内 的复位弹簧，可控励磁线圈设置在套管外。
[0012] 进一步的，所述风门上设有与伸缩拨杆相配套的对接插槽，两者结合形成驱动离 合结构。
[0013] 本发明通过在圆筒状阀体上设置一组根据引风通道的总通风面积的百分比对应 设计的量化风口，从而按照车厢所需新风量的要求，通过风口之间的任意组合，使得风口以 5%的面积变化率实现了阀门及进风量的精细调节。
[0014] 本发明中每个风口配套设置独立风门，阀体中部置有旋转电机驱控的驱控轮盘， 沿旋转电机轴径向配套设有一组呈放射状分布的可控磁控套管及配套伸缩拨杆，可控磁控 套管定位在驱控轮盘上，每个伸缩拨杆对应一个风门。可控磁控套管借助一个开关式触发 电路与励磁直流电源连接，开关式触发电路的受控端与空调管理电路连接，并借助空调管 理电路发出的可控励磁线圈的编码选通，也就是，车厢内需要多少新风量，由空调管理电路 借助译码器选中相应的风门，并向风门对应的可控励磁线圈的开关式触发电路的受控端发 出相应的编码信号，以使得相应的可控励磁线圈通电，可控励磁线圈导通时产生磁场使得 伸缩拨杆沿套管向阀体轴心回缩，释放不需要旋转的风门，未选中的伸缩拨杆仍与相应的 风门连接，伸缩拨杆动作完成后，向旋转电机发出转动信号，驱控轮盘转动带动相应的风门 开启或关闭。
[0015] 本发明不但解决了现有新风阀的进风量不能精细调节的技术问题，同时，解决了 现有风阀不能适应频繁调控的技术问题。
[0016] 下面结合附图对本发明进行详细说明。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明中风阀的立体结构示意图。
[0018] 图2是图1的俯视图。
[0019] 图3是可控磁控套管的剖示图。
[0020] 附图中，1是阀体，2是风口，3是风门，3-1是伸缩拨杆，3-2是套管，3-3是可控励 磁线圈，3-4是复位弹簧，3-5是插槽，4是是驱控轮盘。
【具体实施方式】
[0021] 本发明中涉及的新风阀设置在配套引风机的引风通道中、并配套设置空调管理电 路，关键是：结构中包括圆筒状阀体1、阀体1上均布一组量化风口 2 ;每个风口 2单独配置 的启、闭风门3在同步