一种轨道交通车辆用智能供风单元

本发明涉及轨道交通车辆，尤其是涉及一种轨道交通车辆用智能供风单元。

背景技术：

1、供风单元是机车、动车组等轨道交通车辆的重要部件，用于给列车制动系统及其它用风设备提供所需要的清洁、干燥的压缩空气。供风单元状态影响其使用寿命，也影响其供风质量。

2、专利申请号为202010074256.2的专利文件提出了一种轨道交通车辆用风源装置，包括空压机组、干燥器、过滤器、排风装置、供风管路等，能够有效预防风源装置润滑油乳化的问题，同时能够实现排气装置和风源装置一体设计制造，且并不会降低风源装置为车辆的供风能力。

3、但是现有技术中存在以下问题：

4、1、在判断空压机是否存在乳化风险时，需在进气口设置湿度传感器，而湿度传感器工作时需持续向外界排风，从而降低了空压机进气口流量，使空压机排量下降。同时进气口压缩空气流量不稳定，容易造成湿度传感器测量不准确。

5、2、空压机组的进气通路只有一种通径，排量无法变化，而空压机的功率和排量正相关，故排风时的功率与供风时相同，造成电力资源的浪费。

6、3、排气装置安装于干燥器下游，在空压机组处于排气状态时，压缩空气仍要经过干燥后再排向大气，增加了干燥器的使用次数，降低了使用寿命。

7、4、进气口空气过滤器的状态没有监测，过滤器堵塞不能及时发现，有造成风源装置供风能力不足的风险。

8、5、对干燥器的状态没有监测，当出现两个干燥塔同时工作，或因故障导致干燥塔压力异常时，无法及时发现。

9、6、通过检测空压机机头进气口处的进气空气温度、湿度以及空压机机头出气口处的出气空气温、压力，并以此来计算空压机出气口处压缩空气的露点温度，用该值来判断是否存在乳化风险。而经干燥处理之后的压缩空气露点温度，对用风设备影响最大，现有技术对此却没有监测。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种轨道交通车辆用智能供风单元，该供风单元能够解决现有技术在判断空压机是否存在乳化风险时存在的问题；

2、本发明提供一种轨道交通车辆用智能供风单元，其包括空压机组、空气处理设备和控制器；

3、所述空压机组包括空压机，所述空压机的一侧为进气通路，另一侧为供风通路，所述供风通路与空气处理设备连通，且供风通路还连接有用于排风的第一支路；

4、所述空压机内设置有润滑油温度传感器，所述润滑油温度传感器用于监测空压机内润滑油温度，并将温度信号传输至控制器；

5、所述空压机组包括两种工作模式，一种是供风模式，另一种防乳化模式；

6、在供风模式下，第一支路关闭，空压机组向空气处理设备供风；

7、控制器根据温度信号判断需要启动防乳化模式时，控制器控制空压机组停止向空气处理设供风，并打开第一支路。

8、优选的，所述第一支路，所述第一支路包括排风电磁阀和第一消音器；所述排风电磁阀与控制器连接。

9、优选的，所述进气通路包括进气阀，所述进气阀为带先导控制的二位二通阀；

10、所述进气阀包括单向阀和节流阀两个内部通路，单向阀通径大于节流阀通径；

11、所述供风通路还连第二支路，所述第二支路包括先导电磁阀，所述先导电磁阀与控制器连接；

12、所述供风通路的部分气流能够通过通过先导电磁阀进入进气阀的先导控制侧。

13、优选的，所述进气通路还包括进气口空气过滤器和进气口压力传感器，进气口压力传感器位于进气口空气过滤器的后侧；

14、所述进气口压力传感器与控制器连接。

15、优选的，所述进气通路还包括进气口压力开关，所述进气口压力开关设置在空压机的进口端；

16、所述进气口压力开关与控制器连接。

17、优选的，所述空压机内还设置有温度开关、第一安全阀和内部压力传感器；

18、所述温度开关和内部压力传感器与控制器连接。

19、优选的，所述供风通路包括第二安全阀、机组温度传感器、机组溢流阀、冷却器和供风温度传感器；

20、所述第一支路与冷却器与供风出口之间的管路连通；

21、所述第二支路与空压机与机组溢流阀之间的管路连通。

22、优选的，所述空气处理设备包括前过滤器、干燥器、单元溢流阀和精密过滤器；

23、所述空压机组的供风出口与前过滤器连通，所述前过滤器、干燥器、单元溢流阀和精密过滤器依次连通；

24、所述精密过滤器连通有三个通路，三个通路分别是总风通路、监控通路和露点测试通路。

25、优选的，所述干燥器包括干燥塔，所述干燥塔的出风口处设置有压力开关。

26、优选的，所述露点测试通路包括露点测试电磁阀、露点传感器和消音器。

27、有益效果：

28、1、不需要在空压机进气口设置湿度传感器，而是通过直接监控润滑油温度的方式，判断是否存在乳化风险，不影响进气口流量。在认为空压机润滑油存在乳化风险时，可启动防乳化模式，通过空压机向外界排风，延长其高温工作时间，降低润滑油乳化风险。

29、2、在防乳化模式时，空压机只需要较低的排量，不需要满功率运转，从而降低功率，节省电力资源。

30、3、在防乳化模式时，下游空气处理设备(如过滤器、干燥器等)可不参与工作状态，以便延长其使用寿命。

31、4、通过压力传感器监测进气口压力，实现对进气口空气过滤器状态的检测，当进气口空气过滤器堵塞时能给出报警信息。

32、5、通过压力开关监测干燥器的压力状态，出现异常时给出报警信息。

33、6、可对干燥处理之后的压缩空气露点温度进行监测，出现异常时给出报警信息。

技术特征：

1.一种轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，包括空压机组、空气处理设备和控制器；

2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述第一支路，所述第一支路包括排风电磁阀和第一消音器；所述排风电磁阀与控制器连接。

3.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述进气通路包括进气阀，所述进气阀为带先导控制的二位二通阀；

4.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述进气通路还包括进气口空气过滤器和进气口压力传感器，进气口压力传感器位于进气口空气过滤器的后侧；

5.根据权利要求4所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述进气通路还包括进气口压力开关，所述进气口压力开关设置在空压机的进口端；

6.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述空压机内还设置有温度开关、第一安全阀和内部压力传感器；

7.根据权利要求3所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述供风通路包括第二安全阀、机组温度传感器、机组溢流阀、冷却器和供风温度传感器；

8.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述空气处理设备包括前过滤器、干燥器、单元溢流阀和精密过滤器；

9.根据权利要求8所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述干燥器包括干燥塔，所述干燥塔的出风口处设置有压力开关。

10.根据权利要求8所述的轨道交通车辆用智能供风单元，其特征在于，所述露点测试通路包括露点测试电磁阀、露点传感器和消音器。

技术总结
本发明涉及轨道交通车辆技术领域，尤其是涉及一种轨道交通车辆用智能供风单元。轨道交通车辆用智能供风单元包括空压机组、空气处理设备和控制器；空压机组包括空压机，空压机的一侧为进气通路，另一侧为供风通路，供风通路与空气处理设备连通，且供风通路还连接有用于排风的第一支路；空压机内设置有润滑油温度传感器，润滑油温度传感器用于监测空压机内润滑油温度，并将温度信号传输至控制器；该供风单元不需要在空压机进气口设置湿度传感器，而是通过直接监控润滑油温度的方式，判断是否存在乳化风险，不影响进气口流量。在认为空压机润滑油存在乳化风险时，可启动防乳化模式，通过空压机向外界排风，延长其高温工作时间，降低润滑油乳化风险。

技术研发人员：梁建全,王勇,马冬,袁泉,周少艺,谢三木,南松,邹晓君,李玲,王咏禾,李珏,张诗瑶,贺强,周思婉
受保护的技术使用者：广州铁路职业技术学院（广州铁路机械学校）
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10