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国内外铁道车辆空调的 发展现状研究 课程：铁道车辆制冷与空气调节 教师： 熊 老 师 班级： 铁 车 2 班 学号： 姓名： 陈 明 国内外铁道车辆空调的发展现状研究 随着经济的发展，空气调节装置成为人们生活中不可缺少的电气装置。无论家庭、办公室乃至运行中的车辆都在或已经装备了空调装置，以提高人们生活、工作、旅行环境的舒适性。近年来，家用空调装置、中央空调系统在国内发展异常迅猛，新技术不断出现，产品的更新换代也非常迅速。业界对空调的节能、风速场的分布、新风量控制的研究也在进一步深入，变频技术在空调暖通业也已得到广泛的应用，产品的设计更为人性化。 我国自1993年将25型客车定型为主型客车，并将第一批25A型空调客车投入运营，铁路空调客车走上了历史舞台。随着25型系列产品的研制生产和投入运用，客车空调装置也在不断地发生着变化，但其发展速度远远不及民用空调的发展，很多新技术的运用较为滞后，而控制的标准基本上仅以满足温度调节为目的，对于风速、风量控制、新风量的控制至今未能提到一个较高的高度。空调客车作为一个活动着的载体，乘客对于乘坐的舒适性也提出了更高的要求，加上航空运输业及公路运输业不断加大竞争力度，铁路运输业受到前所未有的威胁，为了维护铁路运输市场，占领运输市场份额及夺回已失去的客源，提高设备质量、改善旅客的乘坐环境也是一项非常紧迫的任务。目前，国内外铁道车辆空调技术发展现状如下： 国外车辆空调技术发展现状 1．变风量调节 变风量系统是通过改变送风量而不是送风温度来调节和控制某一空调区域温度的一种空调系统，简单地说就是进入空气调节区域的新风量是根据需求而定，而非定量控制。这样，．就可根据室内空气质量的好坏调节送入的新风量，来改善室内空气品质。同时，变风量空调系统在部分负荷的情况下，能有效地降低风机的能耗，符合当今提出的环保性要求。 变风量空调系统即VAV(Variable Air Volume)空调系统具有舒适、节能等特性，在曰、美等国或由境外设计的我国国内建筑中大量采用，并取得了良好的运行效果。 2.自动控制系统 空调系统的设计、运行～定要结合自动控制。空调暖通系统的计算机控制分为三种类型即单片机控制、分布式中央控制、智能控制。 单片计算机控制器自70年代末出现以来，性能不断提高，价格持续下降，应用日益广泛。目前，房间空调器、电冰箱、洗衣机等家电产品中已广泛应用了这类单片计算机构成的控制器。单片计算机控制器有三部分组成：单片计算机本身、传感器与执行器、用户接口。单片计算机是控制器的核心部分，具有多路开关量和模拟量输入、输出通道与外电路相连，以实现测量控制管理的目的，它内部有数据和程序存储器，可以通过软件实现各种分析计算功能。 利用计算机的数字通讯技术，从80年代开始，暖通空调领域就逐渐开始使用由多个计算机控制器和数字通讯网构成的分布式计算机监测控制系统。分布式系统的结构设计、任务分解、通讯方式等成为计算机控制系统设计中的主要内容。根据控制和管理要求，实际通讯网可分为若干级，通讯介质也可以是光缆、同轴电缆、双绞线或借用电话线及无线电通讯。系统跨越的范围远不止一座建筑物，目前已可以在一个建筑小区内，一个城市乃至几个城市间实现长距离的通讯和综合的控制管理。目前数字通讯已作为一个专门的重要领域飞速发展，成为信息革命的支柱技术。分布式控制系统的通讯网与高速信息通讯网搭接，使控制系统所涉及的暖通空调及建筑管理信息成为高速信息网所管理的信息的一部分，按照同样的方式来传递和管理这些信息，已成为目前的发展趋势。 数字通信技术的不断完善，计算机硬件成本的不断降低及软件成本的不断提高，导致新一代控制系统——智能传感器、智能执行器的出现。智能传感器是将单片计算机与传感器、变送器做在一起，直接通过数字通讯方式发送所测出的物理参数。智能执行器则是将计算机与执行器的机械装置、驱动控制及保护装置做在一起，可使其直接接受数字通讯方式发来的命令，同时还可将执行结果及故障状况以数字通讯方式发出。采用这种智能装置，可直接通过通讯网与控制器连接。控制器不再需要任何输入、输出接口，只需要与各智能传感器、执行器通讯，与其它控制器通讯，并进行计算分析，以发送控制命令。 3．测量方式的改进 八十年以前，新风量的测定大部分采用风速传感器来进行，如采用超声波涡旋法、叶轮转子法、皮托管法、半导体法等等。采用风速传感器来进行测量的方法为直接测量法，通过对新风风速或动压进行测量而得到风量，这在理论上是最简单的办法，但在实际运用中存在很大困难，有时甚至无法做到，一方面是因为新风