引論:我們?yōu)槟砹?篇鐵路客車(chē)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
鐵路客車(chē)論文:高速鐵路客車(chē)空調(diào)應(yīng)用論文
摘要:近年來(lái),鐵路的高速化對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)人員提出了挑戰(zhàn),與普通空調(diào)客車(chē)相比,高速空調(diào)客車(chē)無(wú)論是速度還是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有較大區(qū)別,因此必須針對(duì)高速客車(chē)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)研制適宜的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本文根據(jù)高速客車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn),研究了與普通列車(chē)相比,高速列車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)提出的新的要求。結(jié)合高速客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的要求,推出了全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用性分析以及其在高速列車(chē)運(yùn)行所獨(dú)具的優(yōu)點(diǎn),論證了誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用于高速鐵路客車(chē)的可能性與必要性。文章指出誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)需要改進(jìn)的某些缺陷,并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施,使得誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用性進(jìn)一步加強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:高速客車(chē)誘導(dǎo)空調(diào)
1國(guó)內(nèi)外鐵路客車(chē)及其空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展
中國(guó)鐵路擁有十分輝煌的過(guò)去。然而,隨著中國(guó)航空業(yè)的重組和大量高速公路的修建,航空運(yùn)輸和長(zhǎng)途公路運(yùn)輸開(kāi)始興起,到1996年,中國(guó)的公路客運(yùn)量甚至超過(guò)了鐵路客運(yùn)量。從1997年開(kāi)始,中國(guó)鐵路開(kāi)始進(jìn)行全國(guó)性的鐵路提速。此后中國(guó)鐵路經(jīng)過(guò)了幾次提速,到2003年客車(chē)較高運(yùn)行時(shí)速已經(jīng)達(dá)到了200公里以上。[1]
在國(guó)外,高速鐵路客車(chē)發(fā)展非常迅猛。例如,法國(guó)的高速鐵路技術(shù)是一種比較成熟的技術(shù),高速鐵路(TGV)(TrainaGrandeVitesse法文超高速列車(chē)之意)已達(dá)到每小時(shí)513公里的實(shí)驗(yàn)速度。而日本也正在開(kāi)發(fā)"21世紀(jì)之星"高速列車(chē),這種列車(chē)除時(shí)速達(dá)350公里的超高速外,在性能上較以往有大幅度的提高,還具有乘坐舒適和車(chē)內(nèi)安靜的特點(diǎn)[2]。德國(guó)將磁懸浮列車(chē)作為未來(lái)的新型交通工具,幾年內(nèi)這種列車(chē)較高時(shí)速將達(dá)到400公里。
國(guó)內(nèi)外高速鐵路客車(chē)的發(fā)展告訴我們,鐵路即將進(jìn)入一個(gè)高速時(shí)代。為適應(yīng)鐵路高速化的要求,必須對(duì)現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)或提出新的空調(diào)理念。
2鐵路高速化對(duì)客車(chē)空調(diào)裝置提出的挑戰(zhàn)
與普通空調(diào)客車(chē)相比,高速空調(diào)客車(chē)無(wú)論是速度還是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有較大區(qū)別,因此只有針對(duì)高速客車(chē)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)研制適宜的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),才能保障客車(chē)內(nèi)達(dá)到所要求的空氣參數(shù)和空氣品質(zhì),為旅客提供舒適的旅行環(huán)境。
針對(duì)高速客車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn)對(duì)其空調(diào)系統(tǒng)提出了如下要求:
1)空調(diào)設(shè)備的安裝位置要求降低
高速客車(chē)由于其速度快(一般都在200km/h以上),為了保障行車(chē)的安全并且為了提高運(yùn)行的平穩(wěn)性,其輔助設(shè)備(包括空調(diào)系統(tǒng))及車(chē)體重心位置必須降低,以利于整車(chē)重心的降低。
2)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件要求少
高速客車(chē)由于其停站間隔長(zhǎng),同時(shí)維護(hù)正常運(yùn)營(yíng)的人員少,因此必須保障其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和性,這就要求高速客車(chē)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件盡可能減少,以降低事故率,易于維護(hù)管理。
3)空調(diào)裝置的安裝空間要求小
高速客車(chē)由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)(車(chē)體一般采用流線(xiàn)型優(yōu)化設(shè)計(jì)),給其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)備預(yù)留的安裝空間較小,因此,只有針對(duì)其預(yù)留空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)研制合適的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),才能滿(mǎn)足車(chē)內(nèi)的空氣參數(shù)設(shè)計(jì)要求。
4)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行品質(zhì)要求高
高速客車(chē)由于其速度快,車(chē)廂的氣密性高,車(chē)內(nèi)人員較密集,同時(shí)客車(chē)運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng),因此對(duì)車(chē)內(nèi)的空氣品質(zhì)要求高,否則旅客極易產(chǎn)生疲勞、惡心、乏力等不適癥狀。
5)空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能要求好
高速客車(chē)中一般都將整個(gè)車(chē)廂分割為若干個(gè)小包間,要求每個(gè)包間內(nèi)都能夠方便的單獨(dú)調(diào)節(jié)每個(gè)包間內(nèi)的空氣參數(shù),而且由于客車(chē)經(jīng)過(guò)的地域室外參數(shù)差別較大,這就要求其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能好,以利于適應(yīng)不同的工況要求。
6)空調(diào)系統(tǒng)的工作條件差
高速客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理裝置置于野外高速行駛的運(yùn)動(dòng)載體上,經(jīng)常處于不穩(wěn)定的環(huán)境條件下工作,列車(chē)本身的振動(dòng)和與車(chē)軌的撞擊會(huì)給其空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)很大的負(fù)面影響。
綜合以上條件可以看出,高速客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)有較高的要求,因此,必須針對(duì)高速客車(chē)實(shí)際的運(yùn)行工作條件研制設(shè)計(jì)相應(yīng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。針對(duì)高速鐵路客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的新的、更高的要求,本文提出了誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上應(yīng)用。
3全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用分析
按照誘導(dǎo)器內(nèi)是否設(shè)置盤(pán)管,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)可以分為兩種類(lèi)別:“空氣-水”誘導(dǎo)器系統(tǒng)和全空氣誘導(dǎo)器系統(tǒng)。“空氣-水”誘導(dǎo)器系統(tǒng)的一部分夏季室內(nèi)冷負(fù)荷由空氣負(fù)擔(dān),另一部分由水(通過(guò)二次盤(pán)管加熱或冷卻二次風(fēng))負(fù)擔(dān)。但是由于此種系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,一旦損壞維修量大,且占用空間大,同時(shí)需要一套單獨(dú)的水系統(tǒng),所以不適于高速客車(chē)的要求。在高速客車(chē)上采用的是另一種誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)——全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)。
采用全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)時(shí),車(chē)內(nèi)所需的冷負(fù)荷全部由空氣(一次風(fēng))負(fù)擔(dān)。這種誘導(dǎo)器不帶二次冷卻盤(pán)管,實(shí)際是一個(gè)特殊的送風(fēng)裝置,能夠誘導(dǎo)一定數(shù)量的室內(nèi)空氣,達(dá)到增加送風(fēng)量和減少送風(fēng)溫差的作用,有時(shí)也可以在誘導(dǎo)器內(nèi)部裝置電加熱器以適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷變動(dòng)的需要。
全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在客車(chē)上工作過(guò)程是:一次風(fēng)(車(chē)外空氣經(jīng)過(guò)處理由風(fēng)機(jī)送入車(chē)內(nèi))進(jìn)入到誘導(dǎo)器的靜壓箱,經(jīng)噴嘴高速?lài)姵觥S捎诟咚賴(lài)娚錃饬鞯囊渥饔檬沟密?chē)內(nèi)的空氣(二次風(fēng))被誘導(dǎo)到誘導(dǎo)器中,在混合箱中與一次風(fēng)充分混合,然后經(jīng)出風(fēng)口送入到車(chē)內(nèi)[3]。
全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)特別適用于高速客車(chē),與高速客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求相對(duì)照可以看出,全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
節(jié)省車(chē)廂內(nèi)的空間
高速客車(chē)由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)于空間要求極為嚴(yán)格,空調(diào)占用的車(chē)廂空間應(yīng)盡可能的小。由于誘導(dǎo)器系統(tǒng)空氣處理設(shè)備的送風(fēng)量?jī)H為一次風(fēng)量,因而風(fēng)量小,使得系統(tǒng)處理設(shè)備及風(fēng)道截面也較小,與以往的集中式空調(diào)系統(tǒng)相比,較好的解決了風(fēng)道安裝空間狹小的矛盾。且誘導(dǎo)器在車(chē)內(nèi)布置靈活,能適應(yīng)各種車(chē)型的需要。
2)提高車(chē)廂內(nèi)的空氣品質(zhì)及人體的舒適性
由于高速客車(chē)密閉性高,運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),所以對(duì)車(chē)廂內(nèi)的舒適性及空氣品質(zhì)要求較高。而全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)溫差較小,送風(fēng)量大,新風(fēng)量充足,人體的舒適感和室內(nèi)的空氣品質(zhì)較高。另外,在軟硬座客車(chē)中,常用的頂送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)氣流直接吹向旅客頭部,這樣,在冬季會(huì)使旅客感覺(jué)頭暈、不適,而夏季冷風(fēng)先吹頭部也容易使人感冒。而誘導(dǎo)器通常安裝在客車(chē)車(chē)窗下部,不會(huì)對(duì)人體直吹,而且從送風(fēng)口出來(lái)的氣流沿車(chē)窗貼附流動(dòng)到車(chē)頂部,在橫斷面方向形成環(huán)流,使旅客居留區(qū)處于空氣的回流區(qū)內(nèi),大大提高了舒適度;并且由于新風(fēng)量大,人體的舒適感也會(huì)明顯提高。而對(duì)于軟硬臥客車(chē)來(lái)講,由于一般是兩層或三層臥鋪,車(chē)內(nèi)空間有限,如采用大風(fēng)道通風(fēng)系統(tǒng),冷風(fēng)會(huì)直接從頂部吹到上鋪旅客身上,人體的舒適感較差;而采用全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng),風(fēng)道布置于車(chē)廂下部,而誘導(dǎo)器布置于車(chē)窗下部,不會(huì)造成直吹,這樣會(huì)大大提高車(chē)廂內(nèi)人體的舒適度。
系統(tǒng)的穩(wěn)定性與性高
高速客車(chē)由于停站間隔較長(zhǎng),且由于列車(chē)高速行駛,工作條件惡劣,要求空調(diào)的穩(wěn)定性與性較高。誘導(dǎo)器空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于其他空調(diào)系統(tǒng),這對(duì)于穩(wěn)定性與性都要求很高的高速列車(chē)來(lái)講無(wú)疑是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì);而且由于系統(tǒng)需要處理的風(fēng)量變少了,這樣,空氣處理設(shè)備的使用壽命會(huì)大大提高,同時(shí)也就降低了空氣處理設(shè)備的損壞率,為高速列車(chē)在惡劣工作環(huán)境下正常運(yùn)行提供了保障。
4)設(shè)備安裝位置低
高速客車(chē)由于速度快,為了保障車(chē)身平穩(wěn)及運(yùn)行安全,要求車(chē)體的重心盡可能低。相比于頂置式空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)采用下部送風(fēng),空調(diào)機(jī)組可以安裝在車(chē)下,且誘導(dǎo)器安裝于車(chē)廂下部,從而降低了車(chē)體重心。
5)系統(tǒng)適用范圍大,并可以單獨(dú)調(diào)節(jié)
鐵路客車(chē)由于經(jīng)過(guò)的區(qū)域范圍大,外部環(huán)境差別非常明顯,因此要求空調(diào)系統(tǒng)能根據(jù)情況,及時(shí)調(diào)整。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)可以在誘導(dǎo)器內(nèi)裝置電加熱器以適應(yīng)車(chē)內(nèi)負(fù)荷變化的需要。當(dāng)車(chē)內(nèi)負(fù)荷變化時(shí),可以通過(guò)開(kāi)啟電加熱裝置進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整,使得系統(tǒng)的工況調(diào)節(jié)范圍變大,更好的保障車(chē)內(nèi)空氣參數(shù)。同時(shí),在每個(gè)誘導(dǎo)器入口處可以設(shè)置錐形調(diào)節(jié)閥,以實(shí)現(xiàn)包間內(nèi)系統(tǒng)的單獨(dú)調(diào)節(jié)[4]。
6)誘導(dǎo)器通常安裝于車(chē)窗下部,這樣,冬季由于熱風(fēng)首先接觸玻璃窗,可以解決窗口由于溫度低而產(chǎn)生凝結(jié)水和結(jié)霜問(wèn)題。
綜上所述可以看出,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)是一種非常適用于高速鐵路客車(chē)的空調(diào)形式,但是,其也存在著一些缺點(diǎn)需要進(jìn)行改進(jìn)。
4高速鐵路客車(chē)誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)
4.1誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)
雖然全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)非常適合于高速鐵路客車(chē)的要求,但是它還存在著以下缺點(diǎn)需要加以改進(jìn):
新風(fēng)比大,風(fēng)機(jī)壓頭高,致使系統(tǒng)的能量消耗大。
系統(tǒng)的噪聲較大,會(huì)造成噪聲污染,影響車(chē)內(nèi)的舒適度。
春秋過(guò)渡季節(jié)無(wú)法充分利用室外新風(fēng),系統(tǒng)冷量消耗大。
4.2誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)措施
針對(duì)以上存在的缺點(diǎn),可以采用以下措施加以克服:
集中排風(fēng),設(shè)置能量回收裝置
根據(jù)文獻(xiàn)[5],可以設(shè)置集中排風(fēng)裝置,并在排風(fēng)與新風(fēng)管道系統(tǒng)設(shè)置全熱交換器,以利于回收排風(fēng)冷量,降低系統(tǒng)能量消耗。
采取消聲措施,降低系統(tǒng)噪聲
為了降低系統(tǒng)噪聲,在風(fēng)機(jī)的出口管路設(shè)置消聲靜壓箱,以降低風(fēng)機(jī)噪聲;在誘導(dǎo)器內(nèi)部的靜壓箱內(nèi)壁以及混合箱內(nèi)壁貼高頻吸聲材料,以消除噴射噪聲。由于誘導(dǎo)器噪聲主要是由于噴嘴氣流速度太大而引起噪聲,因此可以通過(guò)增加噴嘴數(shù)量,增大噴嘴面積,降低噴嘴的氣流速度來(lái)降低噴嘴噴射噪聲。
設(shè)置旁通風(fēng)道,充分利用自然冷量
為了在春秋季節(jié)充分利用室外新風(fēng),可以在空調(diào)包間的送風(fēng)支管上設(shè)置旁通風(fēng)道,使過(guò)渡季節(jié)的室外新風(fēng)不經(jīng)過(guò)靜壓箱和噴嘴而直接進(jìn)入室內(nèi),這樣,既節(jié)約了冷量,又提高了空氣品質(zhì)。
5結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)誘導(dǎo)器的基本原理及特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,針對(duì)高速鐵路客車(chē)進(jìn)行了全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的適用性分析,并對(duì)其某些缺點(diǎn)采取了改進(jìn)措施。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速列車(chē)上的應(yīng)用目前在國(guó)內(nèi)尚無(wú)研究,而在國(guó)外已經(jīng)進(jìn)行了多項(xiàng)研究并部分投入使用。隨著我國(guó)高速鐵路客車(chē)的發(fā)展,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)由于其對(duì)高速客車(chē)的良好適用性定將漸受重視。
鐵路客車(chē)論文:分析鐵路客車(chē)上站點(diǎn)布設(shè)原則
對(duì)旅客列車(chē)進(jìn)行上水作業(yè)的給水站稱(chēng)客車(chē)上水站[1-2],通常設(shè)在區(qū)段站、始發(fā)終到站及檢修、整備段、所.鐵路站點(diǎn)客車(chē)上水的基本任務(wù)是給運(yùn)行客車(chē)在允許上水時(shí)間內(nèi),補(bǔ)充足量的清潔水,從而保障車(chē)上旅客及乘務(wù)人員途中生活所需用水.這是鐵路客運(yùn)服務(wù)的基本內(nèi)容之一,也是保障旅客旅行舒適度、提高服務(wù)質(zhì)量的基本要求之一.現(xiàn)行的關(guān)于新建鐵路客車(chē)上水站點(diǎn)布設(shè)[1]的原則通常是依照《鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》[2]按距離確定的,新規(guī)范對(duì)上水站的間距進(jìn)行了修訂,規(guī)定為“鐵路區(qū)段旅客列車(chē)設(shè)計(jì)速度小于200km/h時(shí),旅客列車(chē)給水站間距離宜為250~400km;設(shè)計(jì)速度200km/h及以上時(shí),旅客列車(chē)給水站間距離宜為300~700km”.該規(guī)定優(yōu)點(diǎn)是上水站點(diǎn)布設(shè)間距范圍大,使用方便,但對(duì)研究區(qū)域內(nèi)新建鐵路客車(chē)上水站點(diǎn)布設(shè)規(guī)劃,指導(dǎo)性不夠.本文作者主持完成了鐵道部重點(diǎn)科研課題《鐵路客車(chē)自動(dòng)上水系統(tǒng)優(yōu)化及標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的研究》,對(duì)影響新建鐵路客車(chē)上水站、點(diǎn)布設(shè)的各種因素進(jìn)行了大量的調(diào)研和分析,系統(tǒng)研究了列車(chē)途中用水供需平衡模式,從而提出各種建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的新建鐵路上水站點(diǎn)布設(shè)原則及建議.
1影響新建鐵路上水站點(diǎn)布設(shè)因素新建鐵路客車(chē)上水站點(diǎn)布設(shè)的影響因素很多,如:新建鐵路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)(鐵路等級(jí)、設(shè)計(jì)時(shí)速等)、行車(chē)組織、機(jī)車(chē)交路及技術(shù)作業(yè)布局、與既有車(chē)站關(guān)系、車(chē)站停車(chē)時(shí)分、車(chē)輛情況(如水箱容積、定員等)、連續(xù)行車(chē)時(shí)間、乘客情況(如滿(mǎn)員情況、用水定額、生活習(xí)慣等)等.而客車(chē)上水站點(diǎn)布設(shè)的基本要求是,及時(shí)給運(yùn)行客車(chē)車(chē)上水箱上(補(bǔ))滿(mǎn)水,保障旅客及乘務(wù)人員途中生活所需,這種供需關(guān)系即為列車(chē)用水供需平衡模式,車(chē)站總上水量應(yīng)大于等于途中需水量,途中需水量決定車(chē)站總上水量.故影響新建鐵路客車(chē)上水站點(diǎn)布設(shè)的主要因素是途中需水量,其次是車(chē)站總上水量.
1?1列車(chē)途中需水量途中需水量主要指列車(chē)運(yùn)行途中乘客及乘務(wù)人員生活飲用、盥洗(無(wú)淋浴)、沖廁及車(chē)上衛(wèi)生用水的總量,與乘客(含乘務(wù)人員)人數(shù)、用水定額、連續(xù)行車(chē)時(shí)間(與行車(chē)速度、行車(chē)距離存在線(xiàn)性關(guān)系,可互換算)有關(guān).由于線(xiàn)路運(yùn)行車(chē)輛各異(如始發(fā)站、終到站、跨線(xiàn)運(yùn)行情況、車(chē)速等),途中需水量對(duì)不同車(chē)次各不相同,需根據(jù)新建鐵路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、行車(chē)組織等情況,分段確定較大的途中需水量.可按下式簡(jiǎn)化計(jì)算確定W1=nV1=nq1mT(1)式中:W1為運(yùn)行區(qū)段內(nèi)較大的途中需水量,L;n為列車(chē)較大編組輛數(shù),輛/列;V1為每輛運(yùn)行區(qū)段內(nèi)較大的途中需水量,L(可簡(jiǎn)化按定員最多的車(chē)輛計(jì)算);q1為旅客列車(chē)用水定額,L/(人?h);m為每輛車(chē)定員,人;T為連續(xù)乘車(chē)時(shí)間,h.在新建鐵路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、行車(chē)組織、車(chē)輛選型等已確定的情況下,列車(chē)較大途中需水量主要取決于列車(chē)用水定額的確定.一般情況下,乘車(chē)時(shí)間越長(zhǎng),用水量越多;環(huán)境溫度越舒適,用水量越少;車(chē)上節(jié)水器具越完備,用水量越少.目前,國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有列車(chē)用水定額標(biāo)準(zhǔn),沈陽(yáng)鐵路局科研所2009年至2010年對(duì)國(guó)內(nèi)大量運(yùn)營(yíng)車(chē)輛的實(shí)際用水量調(diào)查統(tǒng)計(jì),并通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型,確立了列車(chē)用水量與乘客人數(shù)、乘車(chē)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系,研究分析鐵路客車(chē)途中乘客用水定額標(biāo)準(zhǔn)平均為1?5~3?0L/(人?h).選用原則:短途(運(yùn)行時(shí)間4h以?xún)?nèi))取低限,長(zhǎng)途及跨線(xiàn)列車(chē)(運(yùn)行時(shí)間4h以上)取高限;新車(chē)型,車(chē)上節(jié)水器具完備,環(huán)境舒適度高取低限,否則,取高限.
1?2車(chē)站總上水量車(chē)站總上水量是指客車(chē)給水站向車(chē)上水箱注入的水量,與車(chē)站上水能力、車(chē)輛水箱容積、有效上水時(shí)間等因素有關(guān).可按下式簡(jiǎn)化計(jì)算確定W2=nV2=60nq2mt(2)式中:W2為車(chē)站總上水量,L;V2為車(chē)站向每輛車(chē)的注水量,L(在始發(fā)車(chē)站,要求每列車(chē)水箱均要注滿(mǎn)水,因而,注水量等于列車(chē)水箱容積);q2為給水栓上水秒流量,L/s(與車(chē)站地面上水設(shè)施的設(shè)計(jì)能力有關(guān));t為有效上水時(shí)間,min.
2客車(chē)上水站布設(shè)的計(jì)算分析
2?1中、普速鐵路設(shè)計(jì)速度160km/h及以下的客貨共線(xiàn)鐵路,也稱(chēng)“快速鐵路(160km/h)”、“中速鐵路(120~140km/h)”或“普速鐵路(80~120km/h)”.運(yùn)輸組織模式通常是客貨共線(xiàn)或不同等級(jí)速度的客車(chē)共線(xiàn)運(yùn)行.客車(chē)主要車(chē)型除25B和25G等外,還有大量的22型車(chē).車(chē)站停車(chē)時(shí)間5~15min不等.每輛普通硬座車(chē)定員118人,水箱容積1000L、車(chē)上節(jié)水器具完備程度及環(huán)境舒適度一般.根據(jù)上述分析建立的列車(chē)用水供需平衡模式,客車(chē)上水站布設(shè)計(jì)算分析如下:列車(chē)在始發(fā)站有充足的時(shí)間和條件為列車(chē)水箱上滿(mǎn)水,注水量等于列車(chē)水箱容積,即V2=1000L,取用水定額標(biāo)準(zhǔn)q1=3?0L/(人?h),定員m=118人,水箱供水較大可滿(mǎn)足旅客用水時(shí)間T=V2/q1m=2?8h.如按線(xiàn)路低運(yùn)營(yíng)速度100km/h,則客車(chē)上水站布設(shè)間距約為280km;如按線(xiàn)路低運(yùn)營(yíng)速度120km/h,則客車(chē)上水站布設(shè)間距約為336km;如按線(xiàn)路低運(yùn)營(yíng)速度140km/h,則客車(chē)上水站布設(shè)間距約為392km.與《鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定基本一致.
2?2高速鐵路與客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)設(shè)計(jì)速度200km/h及以上的鐵路稱(chēng)“城際鐵路”、“客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)”或“高速鐵路”.運(yùn)輸組織模式同樣是不同速度等級(jí)的客車(chē)共線(xiàn)運(yùn)行[3].主要參數(shù):客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)本線(xiàn)旅客列車(chē)主要車(chē)型為CRH(1\2\3\5)動(dòng)車(chē)組,其短編組為8輛總定員600人,長(zhǎng)編組為16輛總定員1200人,運(yùn)行速度為250~350km/h,低速度為200km/h;跨線(xiàn)旅客列車(chē)主要車(chē)型為25Z(準(zhǔn)高速)和25K(快速),每列車(chē)編組為16~18輛,較大定員車(chē)輛為雙層硬臥148人/輛,運(yùn)行速度為160~200km/h,低速度為160km/h.動(dòng)車(chē)組及25型車(chē)輛水箱容積均為1000L,車(chē)上節(jié)水器具的完備程度及車(chē)上環(huán)境舒適度好.客車(chē)上水站布設(shè)按上述原則計(jì)算分析如下:列車(chē)在始發(fā)站注水量等于列車(chē)水箱容積,按短編組8輛計(jì)算,V2=1000L×8輛=8000L/輛;總定員m=600人,取用水定額標(biāo)準(zhǔn)q1=2?0L/(人?h),水箱供水較大可滿(mǎn)足旅客用水時(shí)間T=V2/q1m=6?6h.由于跨線(xiàn)客車(chē)跨線(xiàn)運(yùn)行時(shí)間受限,可在跨線(xiàn)前的客車(chē)給水站進(jìn)行補(bǔ)水作業(yè),客車(chē)上水站布設(shè)可不考慮跨線(xiàn)運(yùn)行客車(chē);本線(xiàn)運(yùn)行動(dòng)車(chē)組如按低運(yùn)營(yíng)速度200km/h,則客車(chē)上水站布設(shè)間距約為1300km,而《鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定為給水站間距離宜為300~700km,顯然不合理.總之,對(duì)于高速鐵路,客車(chē)上水站布設(shè)僅需在列車(chē)始發(fā)站所在檢修整備基地(動(dòng)車(chē)段、動(dòng)車(chē)運(yùn)用所)設(shè)置客車(chē)上水作業(yè)點(diǎn),中途不需考慮補(bǔ)水作業(yè),因?yàn)?始發(fā)站總上水量遠(yuǎn)大于途中較大需水量.
3結(jié)語(yǔ)
對(duì)于中、普速鐵路客車(chē)上水站點(diǎn)的布設(shè),應(yīng)用列車(chē)途中用水供需平衡模式的理論計(jì)算成果與《鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定基本一致;對(duì)于高速鐵路客車(chē)上水站點(diǎn)的布設(shè)規(guī)劃采用《鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》不夠合理,建議采用列車(chē)途中用水供需平衡模式,通過(guò)理論計(jì)算,按運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行距離結(jié)合的原則確定.
鐵路客車(chē)論文:淺論鐵路客車(chē)整備庫(kù)排煙系統(tǒng)的現(xiàn)狀和改進(jìn)
論文關(guān)鍵詞:客車(chē);整備庫(kù);排煙系統(tǒng);改進(jìn)
論文摘要:對(duì)鐵路客車(chē)整備庫(kù)排煙系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了深入分析,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要提出了改進(jìn)措施。
1概述
我國(guó)北方地區(qū)冬季鐵路客車(chē)進(jìn)入客車(chē)整備庫(kù)整備時(shí),客車(chē)獨(dú)立采暖鍋爐、餐車(chē)爐灶和茶爐排出大量煙塵,造成庫(kù)內(nèi)空氣嚴(yán)重污染。為根治這一頑癥,呼和浩特鐵路局組織攻關(guān),研制了鐵路客車(chē)整備庫(kù)內(nèi)排煙系統(tǒng),該系統(tǒng)1998年通過(guò)鐵道部鑒定。經(jīng)呼和浩特整備庫(kù)3股道27個(gè)單元2a的使用,證明該系統(tǒng)排煙效果明顯,現(xiàn)已在通遼、圖們、白城、包頭等地推廣使用。
2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
客車(chē)庫(kù)內(nèi)自動(dòng)排煙系統(tǒng)由機(jī)械走行部分、排煙部分和自動(dòng)控制部分組成(見(jiàn)圖1)。機(jī)械走行部分由走行小車(chē)帶動(dòng)2組升降小車(chē)走行,每組升降小車(chē)帶動(dòng)2個(gè)集煙罩升降,走行到位后自動(dòng)落罩,集煙罩碰到下限位行程開(kāi)關(guān)后風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)開(kāi)始排煙;排煙部分由集煙罩、三通、軟連接、活動(dòng)通風(fēng)口、主煙道組成,壓火狀態(tài)的煙塵由集煙罩通過(guò)三通、軟連接、活動(dòng)通風(fēng)口進(jìn)入主煙道,由風(fēng)機(jī)排出庫(kù)外;自動(dòng)控制部分由主計(jì)算機(jī)和分配電柜中的可編程序控制器(PLC)組成,主計(jì)算機(jī)發(fā)出相關(guān)指令,各分配電柜中的可編程序控制器接到指令后執(zhí)行相應(yīng)程序,并將執(zhí)行結(jié)果反饋回主計(jì)算機(jī)。各分配電柜還設(shè)有遙控手動(dòng)裝置,一般軟故障可用遙控裝置解決。
3 系統(tǒng)動(dòng)作原理
走行小車(chē)是1個(gè)由3個(gè)通風(fēng)口組成的靜壓箱式活動(dòng)通風(fēng)口。2個(gè)進(jìn)風(fēng)口在兩側(cè),1個(gè)出風(fēng)口在上面與主煙道連通,不銹鋼帶從走行小車(chē)下面繞過(guò)。不銹鋼帶在走行小車(chē)兩邊由磁性密封條吸附在走行導(dǎo)軌的下部起活動(dòng)密封作用。該技術(shù)巧妙地利用主煙道外側(cè)作為走行導(dǎo)軌,既解決了活動(dòng)通風(fēng)口長(zhǎng)距離移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)密封問(wèn)題,又提供了有一定強(qiáng)度的走行導(dǎo)軌。每個(gè)移動(dòng)單元由2組升降小車(chē)帶動(dòng)4個(gè)集煙罩,解決了列車(chē)編組不用定向的問(wèn)題。因?yàn)?5型客車(chē)比22型客車(chē)長(zhǎng)2.1m,所以,當(dāng)列車(chē)編組中25型車(chē)超過(guò)10輛時(shí)就會(huì)多出1輛22型車(chē)的長(zhǎng)度,此時(shí)主控制計(jì)算機(jī)上的編組數(shù)量要多輸入1輛,這時(shí)就會(huì)有1組移動(dòng)裝置不落罩,可以適應(yīng)22型和25型客車(chē)的任意混合編組。在升降小車(chē)上裝有2個(gè)導(dǎo)向桿防止集煙罩?jǐn)[動(dòng),在導(dǎo)向桿下部裝有下限位行程開(kāi)關(guān)架。
4 使用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
經(jīng)過(guò)幾年的使用,該排煙系統(tǒng)突出地解決了北方客車(chē)整備庫(kù)內(nèi)煙塵嚴(yán)重污染的問(wèn)題,改善了庫(kù)內(nèi)環(huán)境,但仍存在一些問(wèn)題,主要有:
(1)集煙罩升降小車(chē)鏈條卡阻現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這是因?yàn)殒湕l單向受力,不受力端鏈條容易彎曲,經(jīng)過(guò)鏈輪時(shí)發(fā)生卡阻現(xiàn)象。
(2)風(fēng)機(jī)及葉片煤焦油積聚,容易產(chǎn)生風(fēng)機(jī)故障。
(3)發(fā)生簡(jiǎn)單排煙故障也需登車(chē)頂維修,增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)危險(xiǎn)性。
(4)餐車(chē)灶間和茶爐排煙問(wèn)題一直無(wú)法解決。
(5)出庫(kù)時(shí),排煙罩升起后風(fēng)機(jī)停止工作,造成列車(chē)出庫(kù)過(guò)程中余煙積存。
(6)定位傳感器老化或電探頭臟,探位不清,造成排煙罩落位不準(zhǔn)。
5 改進(jìn)措施
為進(jìn)一步解決上述問(wèn)題,更好地優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)階段整套排煙系統(tǒng)的性能,通過(guò)認(rèn)真比選,充分討論,在保持原技術(shù)性能的同時(shí),提出了以下幾點(diǎn)改進(jìn)措施:
(1)不銹鋼鋼絲繩代替鏈條。將升降小車(chē)原來(lái)的鏈條升降形式全部改為不銹鋼鋼絲繩升降形式,有效地減少由于鏈條鏈齒經(jīng)常卡阻造成的集煙罩升降故障。
(2)遙控代替手動(dòng)。增加遙控裝置,減少操作人員與維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)危險(xiǎn)性,同時(shí)提高下行程位置,增加軟簾長(zhǎng)度,解決了出庫(kù)客車(chē)刮壞煙罩現(xiàn)象。
(3)增加風(fēng)機(jī)加熱環(huán)。新增加風(fēng)機(jī)電預(yù)熱圈和相應(yīng)的控制系統(tǒng),采用正常排煙前預(yù)熱和無(wú)車(chē)定期預(yù)熱2種方法進(jìn)行預(yù)熱,煤焦油經(jīng)過(guò)加溫軟化后由風(fēng)機(jī)排出,同時(shí)也防止了冷凝水凍結(jié)發(fā)生的風(fēng)機(jī)葉片凍結(jié)現(xiàn)象,有效地防止了煤焦油積聚在風(fēng)機(jī)及葉片上引起的風(fēng)機(jī)故障。
(4)加強(qiáng)集煙罩的骨架強(qiáng)度。增大原來(lái)的三通尺寸。由150mm改為200mm,進(jìn)一步增加通風(fēng)量,減少通風(fēng)阻力,增強(qiáng)集煙罩的強(qiáng)度。
(5)增加定位餐車(chē)灶問(wèn)排煙罩。以前,因?yàn)椴蛙?chē)不能定位,餐車(chē)的灶間和茶爐煙囪的煙塵無(wú)法清除,近期在呼和浩特客車(chē)整備庫(kù)采用增加1組“凸”字形的餐車(chē)灶間和茶爐集煙罩并在2股道分別定位2個(gè)車(chē)位的辦法,增加了餐車(chē)灶間和茶爐排煙罩,解決了餐車(chē)爐灶和茶爐的排煙難題,排煙效果良好。
(6)整列空調(diào)列車(chē)的發(fā)電車(chē)在庫(kù)內(nèi)檢修試車(chē)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的煙塵污染。呼和浩特鐵路局客運(yùn)公司在包頭客車(chē)整備庫(kù)進(jìn)行了發(fā)電車(chē)排煙裝置設(shè)計(jì)和試驗(yàn)。為了減輕大梁載荷,采用輕型方鋼管焊接成的桁架結(jié)構(gòu),使得結(jié)構(gòu)件變形小、重量輕、載荷大。采用長(zhǎng)方形可升降式集煙罩,風(fēng)機(jī)和升降裝置都采用遙控方式,可以單獨(dú)操作,即集煙罩在任何位置時(shí)風(fēng)機(jī)都可以啟動(dòng)。集煙罩上部采用桁架結(jié)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)安裝在其上部,升降框架上下用防火布連接。長(zhǎng)方形的集煙罩可以扣住3臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)的煙囪,任意1臺(tái)或幾臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)試車(chē)產(chǎn)生的煙塵都可以排除,解決了發(fā)電車(chē)排煙問(wèn)題。
(7)其他改進(jìn)措施。防撞傳感器延時(shí)停車(chē),延時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī),當(dāng)有濃煙在前進(jìn)方向時(shí)繼續(xù)前進(jìn)5s,如果躲過(guò)濃煙干擾,小車(chē)可以繼續(xù)前進(jìn),并防止?jié)鉄煾蓴_時(shí)風(fēng)機(jī)頻繁啟動(dòng);在出庫(kù)作業(yè)時(shí),鎖閉所有落罩執(zhí)行系統(tǒng),包括自動(dòng)和手動(dòng)都不能落罩,防止誤操作刮壞集煙罩;升級(jí)主計(jì)算機(jī),使用近期的WindowsNT操作系統(tǒng),原主機(jī)作為備份主機(jī),1用1備,增加系統(tǒng)的性;改造和增加部分程序,萬(wàn)一發(fā)生主控制計(jì)算機(jī)故障,可以用手動(dòng)遙控器的按鈕組合代替主計(jì)算機(jī)發(fā)出相關(guān)指令,便于維修調(diào)整操作。
(8)使用單位要加強(qiáng)對(duì)客車(chē)排煙系統(tǒng)的管理,規(guī)范各項(xiàng)制度和操作規(guī)程,嚴(yán)格控制好人車(chē)和落罩以及出車(chē)和升罩的時(shí)間,對(duì)列車(chē)客運(yùn)人員和排煙設(shè)備操作人員配合問(wèn)題進(jìn)行制度卡控,以便安全高效地使用本設(shè)備,為作業(yè)人員提供良好的工作環(huán)境。
鐵路客車(chē)論文:誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速鐵路客車(chē)上
摘要: 近年來(lái),鐵路的高速化對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)人員提出了挑戰(zhàn),與普通空調(diào)客車(chē)相比,高速空調(diào)客車(chē)無(wú)論是速度還是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有較大區(qū)別,因此必須針對(duì)高速客車(chē)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)研制適宜的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本文根據(jù)高速客車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn),研究了與普通列車(chē)相比,高速列車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)提出的新的要求。結(jié)合高速客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的要求,推出了全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用性分析以及其在高速列車(chē)運(yùn)行所獨(dú)具的優(yōu)點(diǎn),論證了誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用于高速鐵路客車(chē)的可能性與必要性。文章指出誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)需要改進(jìn)的某些缺陷,并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施,使得誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用性進(jìn)一步加強(qiáng)。
關(guān)鍵詞: 高速客車(chē) 誘導(dǎo)空調(diào)
1 國(guó)內(nèi)外鐵路客車(chē)及其空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展
中國(guó)鐵路擁有十分輝煌的過(guò)去。然而,隨著中國(guó)航空業(yè)的重組和大量高速公路的修建,航空運(yùn)輸和長(zhǎng)途公路運(yùn)輸開(kāi)始興起,到1996年,中國(guó)的公路客運(yùn)量甚至超過(guò)了鐵路客運(yùn)量。從1997年開(kāi)始,中國(guó)鐵路開(kāi)始進(jìn)行全國(guó)性的鐵路提速。此后中國(guó)鐵路經(jīng)過(guò)了幾次提速,到2003年客車(chē)較高運(yùn)行時(shí)速已經(jīng)達(dá)到了200公里以上。[1]
在國(guó)外,高速鐵路客車(chē)發(fā)展非常迅猛。例如,法國(guó)的高速鐵路技術(shù)是一種比較成熟的技術(shù),高速鐵路(TGV)(Train a Grande Vitesse 法文超高速列車(chē)之意)已達(dá)到每小時(shí)513公里的實(shí)驗(yàn)速度。而日本也正在開(kāi)發(fā)"21世紀(jì)之星"高速列車(chē),這種列車(chē)除時(shí)速達(dá)350公里的超高速外,在性能上較以往有大幅度的提高,還具有乘坐舒適和車(chē)內(nèi)安靜的特點(diǎn)[2]。德國(guó)將磁懸浮列車(chē)作為未來(lái)的新型交通工具,幾年內(nèi)這種列車(chē)較高時(shí)速將達(dá)到400公里。
國(guó)內(nèi)外高速鐵路客車(chē)的發(fā)展告訴我們,鐵路即將進(jìn)入一個(gè)高速時(shí)代。為適應(yīng)鐵路高速化的要求,必須對(duì)現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)或提出新的空調(diào)理念。
2 鐵路高速化對(duì)客車(chē)空調(diào)裝置提出的挑戰(zhàn)
與普通空調(diào)客車(chē)相比,高速空調(diào)客車(chē)無(wú)論是速度還是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有較大區(qū)別,因此只有針對(duì)高速客車(chē)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)研制適宜的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),才能保障客車(chē)內(nèi)達(dá)到所要求的空氣參數(shù)和空氣品質(zhì),為旅客提供舒適的旅行環(huán)境。
針對(duì)高速客車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn)對(duì)其空調(diào)系統(tǒng)提出了如下要求:
1)空調(diào)設(shè)備的安裝位置要求降低
高速客車(chē)由于其速度快(一般都在200km/h以上),為了保障行車(chē)的安全并且為了提高運(yùn)行的平穩(wěn)性,其輔助設(shè)備(包括空調(diào)系統(tǒng))及車(chē)體重心位置必須降低,以利于整車(chē)重心的降低。
2)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件要求少
高速客車(chē)由于其停站間隔長(zhǎng),同時(shí)維護(hù)正常運(yùn)營(yíng)的人員少,因此必須保障其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和性,這就要求高速客車(chē)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件盡可能減少,以降低事故率,易于維護(hù)管理。
3)空調(diào)裝置的安裝空間要求小
高速客車(chē)由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)(車(chē)體一般采用流線(xiàn)型優(yōu)化設(shè)計(jì)),給其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)備預(yù)留的安裝空間較小,因此,只有針對(duì)其預(yù)留空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)研制合適的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),才能滿(mǎn)足車(chē)內(nèi)的空氣參數(shù)設(shè)計(jì)要求。
4)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行品質(zhì)要求高
高速客車(chē)由于其速度快,車(chē)廂的氣密性高,車(chē)內(nèi)人員較密集,同時(shí)客車(chē)運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng),因此對(duì)車(chē)內(nèi)的空氣品質(zhì)要求高,否則旅客極易產(chǎn)生疲勞、惡心、乏力等不適癥狀。
5)空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能要求好
高速客車(chē)中一般都將整個(gè)車(chē)廂分割為若干個(gè)小包間,要求每個(gè)包間內(nèi)都能夠方便的單獨(dú)調(diào)節(jié)每個(gè)包間內(nèi)的空氣參數(shù),而且由于客車(chē)經(jīng)過(guò)的地域室外參數(shù)差別較大,這就要求其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能好,以利于適應(yīng)不同的工況要求。
6)空調(diào)系統(tǒng)的工作條件差
高速客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理裝置置于野外高速行駛的運(yùn)動(dòng)載體上,經(jīng)常處于不穩(wěn)定的環(huán)境條件下工作,列車(chē)本身的振動(dòng)和與車(chē)軌的撞擊會(huì)給其空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)很大的負(fù)面影響。
綜合以上條件可以看出,高速客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)有較高的要求,因此,必須針對(duì)高速客車(chē)實(shí)際的運(yùn)行工作條件研制設(shè)計(jì)相應(yīng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。針對(duì)高速鐵路客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的新的、更高的要求,本文提出了誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上應(yīng)用。
3 全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用分析
按照誘導(dǎo)器內(nèi)是否設(shè)置盤(pán)管,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)可以分為兩種類(lèi)別:“空氣-水”誘導(dǎo)器系統(tǒng)和全空氣誘導(dǎo)器系統(tǒng)。“空氣-水”誘導(dǎo)器系統(tǒng)的一部分夏季室內(nèi)冷負(fù)荷由空氣負(fù)擔(dān),另一部分由水(通過(guò)二次盤(pán)管加熱或冷卻二次風(fēng))負(fù)擔(dān)。但是由于此種系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,一旦損壞維修量大,且占用空間大,同時(shí)需要一套單獨(dú)的水系統(tǒng),所以不適于高速客車(chē)的要求。在高速客車(chē)上采用的是另一種誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)——全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)。
采用全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)時(shí),車(chē)內(nèi)所需的冷負(fù)荷全部由空氣(一次風(fēng))負(fù)擔(dān)。這種誘導(dǎo)器不帶二次冷卻盤(pán)管,實(shí)際是一個(gè)特殊的送風(fēng)裝置,能夠誘導(dǎo)一定數(shù)量的室內(nèi)空氣,達(dá)到增加送風(fēng)量和減少送風(fēng)溫差的作用,有時(shí)也可以在誘導(dǎo)器內(nèi)部裝置電加熱器以適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷變動(dòng)的需要。
全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在客車(chē)上工作過(guò)程是:一次風(fēng)(車(chē)外空氣經(jīng)過(guò)處理由風(fēng)機(jī)送入車(chē)內(nèi))進(jìn)入到誘導(dǎo)器的靜壓箱,經(jīng)噴嘴高速?lài)姵觥S捎诟咚賴(lài)娚錃饬鞯囊渥饔檬沟密?chē)內(nèi)的空氣(二次風(fēng))被誘導(dǎo)到誘導(dǎo)器中,在混合箱中與一次風(fēng)充分混合,然后經(jīng)出風(fēng)口送入到車(chē)內(nèi)[3]。
全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)特別適用于高速客車(chē),與高速客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求相對(duì)照可以看出,全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
節(jié)省車(chē)廂內(nèi)的空間 高速客車(chē)由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)于空間要求極為嚴(yán)格,空調(diào)占用的車(chē)廂空間應(yīng)盡可能的小。由于誘導(dǎo)器系統(tǒng)空氣處理設(shè)備的送風(fēng)量?jī)H為一次風(fēng)量,因而風(fēng)量小,使得系統(tǒng)處理設(shè)備及風(fēng)道截面也較小,與以往的集中式空調(diào)系統(tǒng)相比,較好的解決了風(fēng)道安裝空間狹小的矛盾。且誘導(dǎo)器在車(chē)內(nèi)布置靈活,能適應(yīng)各種車(chē)型的需要。
2)提高車(chē)廂內(nèi)的空氣品質(zhì)及人體的舒適性
由于高速客車(chē)密閉性高,運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),所以對(duì)車(chē)廂內(nèi)的舒適性及空氣品質(zhì)要求較高。而全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)溫差較小,送風(fēng)量大,新風(fēng)量充足,人體的舒適感和室內(nèi)的空氣品質(zhì)較高。另外,在軟硬座客車(chē)中,常用的頂送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)氣流直接吹向旅客頭部,這樣,在冬季會(huì)使旅客感覺(jué)頭暈、不適,而夏季冷風(fēng)先吹頭部也容易使人感冒。而誘導(dǎo)器通常安裝在客車(chē)車(chē)窗下部,不會(huì)對(duì)人體直吹,而且從送風(fēng)口出來(lái)的氣流沿車(chē)窗貼附流動(dòng)到車(chē)頂部,在橫斷面方向形成環(huán)流,使旅客居留區(qū)處于空氣的回流區(qū)內(nèi),大大提高了舒適度;并且由于新風(fēng)量大,人體的舒適感也會(huì)明顯提高。而對(duì)于軟硬臥客車(chē)來(lái)講,由于一般是兩層或三層臥鋪,車(chē)內(nèi)空間有限,如采用大風(fēng)道通風(fēng)系統(tǒng),冷風(fēng)會(huì)直接從頂部吹到上鋪旅客身上,人體的舒適感較差;而采用全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng),風(fēng)道布置于車(chē)廂下部,而誘導(dǎo)器布置于車(chē)窗下部,不會(huì)造成直吹,這樣會(huì)大大提高車(chē)廂內(nèi)人體的舒適度。
系統(tǒng)的穩(wěn)定性與性高 高速客車(chē)由于停站間隔較長(zhǎng),且由于列車(chē)高速行駛,工作條件惡劣,要求空調(diào)的穩(wěn)定性與性較高。誘導(dǎo)器空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于其他空調(diào)系統(tǒng),這對(duì)于穩(wěn)定性與性都要求很高的高速列車(chē)來(lái)講無(wú)疑是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì);而且由于系統(tǒng)需要處理的風(fēng)量變少了,這樣,空氣處理設(shè)備的使用壽命會(huì)大大提高,同時(shí)也就降低了空氣處理設(shè)備的損壞率,為高速列車(chē)在惡劣工作環(huán)境下正常運(yùn)行提供了保障。
4)設(shè)備安裝位置低
高速客車(chē)由于速度快,為了保障車(chē)身平穩(wěn)及運(yùn)行安全,要求車(chē)體的重心盡可能低。相比于頂置式空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)采用下部送風(fēng),空調(diào)機(jī)組可以安裝在車(chē)下,且誘導(dǎo)器安裝于車(chē)廂下部,從而降低了車(chē)體重心。
5)系統(tǒng)適用范圍大,并可以單獨(dú)調(diào)節(jié)
鐵路客車(chē)由于經(jīng)過(guò)的區(qū)域范圍大,外部環(huán)境差別非常明顯,因此要求空調(diào)系統(tǒng)能根據(jù)情況,及時(shí)調(diào)整。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)可以在誘導(dǎo)器內(nèi)裝置電加熱器以適應(yīng)車(chē)內(nèi)負(fù)荷變化的需要。當(dāng)車(chē)內(nèi)負(fù)荷變化時(shí),可以通過(guò)開(kāi)啟電加熱裝置進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整,使得系統(tǒng)的工況調(diào)節(jié)范圍變大,更好的保障車(chē)內(nèi)空氣參數(shù)。同時(shí),在每個(gè)誘導(dǎo)器入口處可以設(shè)置錐形調(diào)節(jié)閥,以實(shí)現(xiàn)包間內(nèi)系統(tǒng)的單獨(dú)調(diào)節(jié)[4]。
6)誘導(dǎo)器通常安裝于車(chē)窗下部,這樣,冬季由于熱風(fēng)首先接觸玻璃窗,可以解決窗口由于溫度低而產(chǎn)生凝結(jié)水和結(jié)霜問(wèn)題。
綜上所述可以看出,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)是一種非常適用于高速鐵路客車(chē)的空調(diào)形式,但是,其也存在著一些缺點(diǎn)需要進(jìn)行改進(jìn)。
4 高速鐵路客車(chē)誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)
4.1誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)
雖然全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)非常適合于高速鐵路客車(chē)的要求,但是它還存在著以下缺點(diǎn)需要加以改進(jìn):
新風(fēng)比大,風(fēng)機(jī)壓頭高,致使系統(tǒng)的能量消耗大。 系統(tǒng)的噪聲較大,會(huì)造成噪聲污染,影響車(chē)內(nèi)的舒適度。 春秋過(guò)渡季節(jié)無(wú)法充分利用室外新風(fēng),系統(tǒng)冷量消耗大。 4.2誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)措施
針對(duì)以上存在的缺點(diǎn),可以采用以下措施加以克服:
集中排風(fēng),設(shè)置能量回收裝置 根據(jù)文獻(xiàn)[5],可以設(shè)置集中排風(fēng)裝置,并在排風(fēng)與新風(fēng)管道系統(tǒng)設(shè)置全熱交換器,以利于回收排風(fēng)冷量,降低系統(tǒng)能量消耗。
采取消聲措施,降低系統(tǒng)噪聲 為了降低系統(tǒng)噪聲,在風(fēng)機(jī)的出口管路設(shè)置消聲靜壓箱,以降低風(fēng)機(jī)噪聲;在誘導(dǎo)器內(nèi)部的靜壓箱內(nèi)壁以及混合箱內(nèi)壁貼高頻吸聲材料,以消除噴射噪聲。由于誘導(dǎo)器噪聲主要是由于噴嘴氣流速度太大而引起噪聲,因此可以通過(guò)增加噴嘴數(shù)量,增大噴嘴面積,降低噴嘴的氣流速度來(lái)降低噴嘴噴射噪聲。
設(shè)置旁通風(fēng)道,充分利用自然冷量 為了在春秋季節(jié)充分利用室外新風(fēng),可以在空調(diào)包間的送風(fēng)支管上設(shè)置旁通風(fēng)道,使過(guò)渡季節(jié)的室外新風(fēng)不經(jīng)過(guò)靜壓箱和噴嘴而直接進(jìn)入室內(nèi),這樣,既節(jié)約了冷量,又提高了空氣品質(zhì)。
5 結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)誘導(dǎo)器的基本原理及特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,針對(duì)高速鐵路客車(chē)進(jìn)行了全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的適用性分析,并對(duì)其某些缺點(diǎn)采取了改進(jìn)措施。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速列車(chē)上的應(yīng)用目前在國(guó)內(nèi)尚無(wú)研究,而在國(guó)外已經(jīng)進(jìn)行了多項(xiàng)研究并部分投入使用。隨著我國(guó)高速鐵路客車(chē)的發(fā)展,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)由于其對(duì)高速客車(chē)的良好適用性定將漸受重視。
鐵路客車(chē)論文:誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速鐵路客車(chē)上
摘要: 近年來(lái),鐵路的高速化對(duì)空調(diào)設(shè)計(jì)人員提出了挑戰(zhàn),與普通空調(diào)客車(chē)相比,高速空調(diào)客車(chē)無(wú)論是速度還是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有較大區(qū)別,因此必須針對(duì)高速客車(chē)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)研制適宜的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本文根據(jù)高速客車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn),研究了與普通列車(chē)相比,高速列車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)提出的新的要求。結(jié)合高速客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的要求,推出了全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用性分析以及其在高速列車(chē)運(yùn)行所獨(dú)具的優(yōu)點(diǎn),論證了誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用于高速鐵路客車(chē)的可能性與必要性。文章指出誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)需要改進(jìn)的某些缺陷,并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施,使得誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用性進(jìn)一步加強(qiáng)。
關(guān)鍵詞: 高速客車(chē) 誘導(dǎo)空調(diào)
1 國(guó)內(nèi)外鐵路客車(chē)及其空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展
中國(guó)鐵路擁有十分輝煌的過(guò)去。然而,隨著中國(guó)航空業(yè)的重組和大量高速公路的修建,航空運(yùn)輸和長(zhǎng)途公路運(yùn)輸開(kāi)始興起,到1996年,中國(guó)的公路客運(yùn)量甚至超過(guò)了鐵路客運(yùn)量。從1997年開(kāi)始,中國(guó)鐵路開(kāi)始進(jìn)行全國(guó)性的鐵路提速。此后中國(guó)鐵路經(jīng)過(guò)了幾次提速,到2003年客車(chē)較高運(yùn)行時(shí)速已經(jīng)達(dá)到了200公里以上。[1]
在國(guó)外,高速鐵路客車(chē)發(fā)展非常迅猛。例如,法國(guó)的高速鐵路技術(shù)是一種比較成熟的技術(shù),高速鐵路(TGV)(Train a Grande Vitesse 法文超高速列車(chē)之意)已達(dá)到每小時(shí)513公里的實(shí)驗(yàn)速度。而日本也正在開(kāi)發(fā)"21世紀(jì)之星"高速列車(chē),這種列車(chē)除時(shí)速達(dá)350公里的超高速外,在性能上較以往有大幅度的提高,還具有乘坐舒適和車(chē)內(nèi)安靜的特點(diǎn)[2]。德國(guó)將磁懸浮列車(chē)作為未來(lái)的新型交通工具,幾年內(nèi)這種列車(chē)較高時(shí)速將達(dá)到400公里。
國(guó)內(nèi)外高速鐵路客車(chē)的發(fā)展告訴我們,鐵路即將進(jìn)入一個(gè)高速時(shí)代。為適應(yīng)鐵路高速化的要求,必須對(duì)現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)或提出新的空調(diào)理念。
2 鐵路高速化對(duì)客車(chē)空調(diào)裝置提出的挑戰(zhàn)
與普通空調(diào)客車(chē)相比,高速空調(diào)客車(chē)無(wú)論是速度還是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有較大區(qū)別,因此只有針對(duì)高速客車(chē)的實(shí)際情況設(shè)計(jì)研制適宜的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),才能保障客車(chē)內(nèi)達(dá)到所要求的空氣參數(shù)和空氣品質(zhì),為旅客提供舒適的旅行環(huán)境。
針對(duì)高速客車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn)對(duì)其空調(diào)系統(tǒng)提出了如下要求:
1)空調(diào)設(shè)備的安裝位置要求降低
高速客車(chē)由于其速度快(一般都在200km/h以上),為了保障行車(chē)的安全并且為了提高運(yùn)行的平穩(wěn)性,其輔助設(shè)備(包括空調(diào)系統(tǒng))及車(chē)體重心位置必須降低,以利于整車(chē)重心的降低。
2)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件要求少
高速客車(chē)由于其停站間隔長(zhǎng),同時(shí)維護(hù)正常運(yùn)營(yíng)的人員少,因此必須保障其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和性,這就要求高速客車(chē)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件盡可能減少,以降低事故率,易于維護(hù)管理。
3)空調(diào)裝置的安裝空間要求小
高速客車(chē)由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)(車(chē)體一般采用流線(xiàn)型優(yōu)化設(shè)計(jì)),給其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)備預(yù)留的安裝空間較小,因此,只有針對(duì)其預(yù)留空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)研制合適的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),才能滿(mǎn)足車(chē)內(nèi)的空氣參數(shù)設(shè)計(jì)要求。
4)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行品質(zhì)要求高
高速客車(chē)由于其速度快,車(chē)廂的氣密性高,車(chē)內(nèi)人員較密集,同時(shí)客車(chē)運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng),因此對(duì)車(chē)內(nèi)的空氣品質(zhì)要求高,否則旅客極易產(chǎn)生疲勞、惡心、乏力等不適癥狀。
5)空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能要求好
高速客車(chē)中一般都將整個(gè)車(chē)廂分割為若干個(gè)小包間,要求每個(gè)包間內(nèi)都能夠方便的單獨(dú)調(diào)節(jié)每個(gè)包間內(nèi)的空氣參數(shù),而且由于客車(chē)經(jīng)過(guò)的地域室外參數(shù)差別較大,這就要求其空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性能好,以利于適應(yīng)不同的工況要求。
6)空調(diào)系統(tǒng)的工作條件差
高速客車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理裝置置于野外高速行駛的運(yùn)動(dòng)載體上,經(jīng)常處于不穩(wěn)定的環(huán)境條件下工作,列車(chē)本身的振動(dòng)和與車(chē)軌的撞擊會(huì)給其空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)很大的負(fù)面影響。
綜合以上條件可以看出,高速客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)有較高的要求,因此,必須針對(duì)高速客車(chē)實(shí)際的運(yùn)行工作條件研制設(shè)計(jì)相應(yīng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。針對(duì)高速鐵路客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的新的、更高的要求,本文提出了誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上應(yīng)用。
3 全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速客車(chē)上的應(yīng)用分析
按照誘導(dǎo)器內(nèi)是否設(shè)置盤(pán)管,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)可以分為兩種類(lèi)別:“空氣-水”誘導(dǎo)器系統(tǒng)和全空氣誘導(dǎo)器系統(tǒng)。“空氣-水”誘導(dǎo)器系統(tǒng)的一部分夏季室內(nèi)冷負(fù)荷由空氣負(fù)擔(dān),另一部分由水(通過(guò)二次盤(pán)管加熱或冷卻二次風(fēng))負(fù)擔(dān)。但是由于此種系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,一旦損壞維修量大,且占用空間大,同時(shí)需要一套單獨(dú)的水系統(tǒng),所以不適于高速客車(chē)的要求。在高速客車(chē)上采用的是另一種誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)——全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)。
采用全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)時(shí),車(chē)內(nèi)所需的冷負(fù)荷全部由空氣(一次風(fēng))負(fù)擔(dān)。這種誘導(dǎo)器不帶二次冷卻盤(pán)管,實(shí)際是一個(gè)特殊的送風(fēng)裝置,能夠誘導(dǎo)一定數(shù)量的室內(nèi)空氣,達(dá)到增加送風(fēng)量和減少送風(fēng)溫差的作用,有時(shí)也可以在誘導(dǎo)器內(nèi)部裝置電加熱器以適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷變動(dòng)的需要。
全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在客車(chē)上工作過(guò)程是:一次風(fēng)(車(chē)外空氣經(jīng)過(guò)處理由風(fēng)機(jī)送入車(chē)內(nèi))進(jìn)入到誘導(dǎo)器的靜壓箱,經(jīng)噴嘴高速?lài)姵觥S捎诟咚賴(lài)娚錃饬鞯囊渥饔檬沟密?chē)內(nèi)的空氣(二次風(fēng))被誘導(dǎo)到誘導(dǎo)器中,在混合箱中與一次風(fēng)充分混合,然后經(jīng)出風(fēng)口送入到車(chē)內(nèi)[3]。
全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)特別適用于高速客車(chē),與高速客車(chē)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的特殊要求相對(duì)照可以看出,全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
節(jié)省車(chē)廂內(nèi)的空間 高速客車(chē)由于其獨(dú)特的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),對(duì)于空間要求極為嚴(yán)格,空調(diào)占用的車(chē)廂空間應(yīng)盡可能的小。由于誘導(dǎo)器系統(tǒng)空氣處理設(shè)備的送風(fēng)量?jī)H為一次風(fēng)量,因而風(fēng)量小,使得系統(tǒng)處理設(shè)備及風(fēng)道截面也較小,與以往的集中式空調(diào)系統(tǒng)相比,較好的解決了風(fēng)道安裝空間狹小的矛盾。且誘導(dǎo)器在車(chē)內(nèi)布置靈活,能適應(yīng)各種車(chē)型的需要。
2)提高車(chē)廂內(nèi)的空氣品質(zhì)及人體的舒適性
由于高速客車(chē)密閉性高,運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),所以對(duì)車(chē)廂內(nèi)的舒適性及空氣品質(zhì)要求較高。而全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)溫差較小,送風(fēng)量大,新風(fēng)量充足,人體的舒適感和室內(nèi)的空氣品質(zhì)較高。另外,在軟硬座客車(chē)中,常用的頂送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)氣流直接吹向旅客頭部,這樣,在冬季會(huì)使旅客感覺(jué)頭暈、不適,而夏季冷風(fēng)先吹頭部也容易使人感冒。而誘導(dǎo)器通常安裝在客車(chē)車(chē)窗下部,不會(huì)對(duì)人體直吹,而且從送風(fēng)口出來(lái)的氣流沿車(chē)窗貼附流動(dòng)到車(chē)頂部,在橫斷面方向形成環(huán)流,使旅客居留區(qū)處于空氣的回流區(qū)內(nèi),大大提高了舒適度;并且由于新風(fēng)量大,人體的舒適感也會(huì)明顯提高。而對(duì)于軟硬臥客車(chē)來(lái)講,由于一般是兩層或三層臥鋪,車(chē)內(nèi)空間有限,如采用大風(fēng)道通風(fēng)系統(tǒng),冷風(fēng)會(huì)直接從頂部吹到上鋪旅客身上,人體的舒適感較差;而采用全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng),風(fēng)道布置于車(chē)廂下部,而誘導(dǎo)器布置于車(chē)窗下部,不會(huì)造成直吹,這樣會(huì)大大提高車(chē)廂內(nèi)人體的舒適度。
系統(tǒng)的穩(wěn)定性與性高 高速客車(chē)由于停站間隔較長(zhǎng),且由于列車(chē)高速行駛,工作條件惡劣,要求空調(diào)的穩(wěn)定性與性較高。誘導(dǎo)器空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)部件遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于其他空調(diào)系統(tǒng),這對(duì)于穩(wěn)定性與性都要求很高的高速列車(chē)來(lái)講無(wú)疑是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì);而且由于系統(tǒng)需要處理的風(fēng)量變少了,這樣,空氣處理設(shè)備的使用壽命會(huì)大大提高,同時(shí)也就降低了空氣處理設(shè)備的損壞率,為高速列車(chē)在惡劣工作環(huán)境下正常運(yùn)行提供了保障。
4)設(shè)備安裝位置低
高速客車(chē)由于速度快,為了保障車(chē)身平穩(wěn)及運(yùn)行安全,要求車(chē)體的重心盡可能低。相比于頂置式空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)采用下部送風(fēng),空調(diào)機(jī)組可以安裝在車(chē)下,且誘導(dǎo)器安裝于車(chē)廂下部,從而降低了車(chē)體重心。
5)系統(tǒng)適用范圍大,并可以單獨(dú)調(diào)節(jié)
鐵路客車(chē)由于經(jīng)過(guò)的區(qū)域范圍大,外部環(huán)境差別非常明顯,因此要求空調(diào)系統(tǒng)能根據(jù)情況,及時(shí)調(diào)整。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)可以在誘導(dǎo)器內(nèi)裝置電加熱器以適應(yīng)車(chē)內(nèi)負(fù)荷變化的需要。當(dāng)車(chē)內(nèi)負(fù)荷變化時(shí),可以通過(guò)開(kāi)啟電加熱裝置進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整,使得系統(tǒng)的工況調(diào)節(jié)范圍變大,更好的保障車(chē)內(nèi)空氣參數(shù)。同時(shí),在每個(gè)誘導(dǎo)器入口處可以設(shè)置錐形調(diào)節(jié)閥,以實(shí)現(xiàn)包間內(nèi)系統(tǒng)的單獨(dú)調(diào)節(jié)[4]。
6)誘導(dǎo)器通常安裝于車(chē)窗下部,這樣,冬季由于熱風(fēng)首先接觸玻璃窗,可以解決窗口由于溫度低而產(chǎn)生凝結(jié)水和結(jié)霜問(wèn)題。
綜上所述可以看出,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)是一種非常適用于高速鐵路客車(chē)的空調(diào)形式,但是,其也存在著一些缺點(diǎn)需要進(jìn)行改進(jìn)。
4 高速鐵路客車(chē)誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)
4.1誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)
雖然全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)非常適合于高速鐵路客車(chē)的要求,但是它還存在著以下缺點(diǎn)需要加以改進(jìn):
新風(fēng)比大,風(fēng)機(jī)壓頭高,致使系統(tǒng)的能量消耗大。 系統(tǒng)的噪聲較大,會(huì)造成噪聲污染,影響車(chē)內(nèi)的舒適度。 春秋過(guò)渡季節(jié)無(wú)法充分利用室外新風(fēng),系統(tǒng)冷量消耗大。 4.2誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的改進(jìn)措施
針對(duì)以上存在的缺點(diǎn),可以采用以下措施加以克服:
集中排風(fēng),設(shè)置能量回收裝置 根據(jù)文獻(xiàn)[5],可以設(shè)置集中排風(fēng)裝置,并在排風(fēng)與新風(fēng)管道系統(tǒng)設(shè)置全熱交換器,以利于回收排風(fēng)冷量,降低系統(tǒng)能量消耗。
采取消聲措施,降低系統(tǒng)噪聲 為了降低系統(tǒng)噪聲,在風(fēng)機(jī)的出口管路設(shè)置消聲靜壓箱,以降低風(fēng)機(jī)噪聲;在誘導(dǎo)器內(nèi)部的靜壓箱內(nèi)壁以及混合箱內(nèi)壁貼高頻吸聲材料,以消除噴射噪聲。由于誘導(dǎo)器噪聲主要是由于噴嘴氣流速度太大而引起噪聲,因此可以通過(guò)增加噴嘴數(shù)量,增大噴嘴面積,降低噴嘴的氣流速度來(lái)降低噴嘴噴射噪聲。
設(shè)置旁通風(fēng)道,充分利用自然冷量 為了在春秋季節(jié)充分利用室外新風(fēng),可以在空調(diào)包間的送風(fēng)支管上設(shè)置旁通風(fēng)道,使過(guò)渡季節(jié)的室外新風(fēng)不經(jīng)過(guò)靜壓箱和噴嘴而直接進(jìn)入室內(nèi),這樣,既節(jié)約了冷量,又提高了空氣品質(zhì)。
5 結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)誘導(dǎo)器的基本原理及特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,針對(duì)高速鐵路客車(chē)進(jìn)行了全空氣誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的適用性分析,并對(duì)其某些缺點(diǎn)采取了改進(jìn)措施。誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)在高速列車(chē)上的應(yīng)用目前在國(guó)內(nèi)尚無(wú)研究,而在國(guó)外已經(jīng)進(jìn)行了多項(xiàng)研究并部分投入使用。隨著我國(guó)高速鐵路客車(chē)的發(fā)展,誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)由于其對(duì)高速客車(chē)的良好適用性定將漸受重視。
鐵路客車(chē)論文:淺論鐵路客車(chē)整備庫(kù)排煙系統(tǒng)的現(xiàn)狀和改進(jìn)
論文關(guān)鍵詞:客車(chē);整備庫(kù);排煙系統(tǒng);改進(jìn)
論文摘要:對(duì)鐵路客車(chē)整備庫(kù)排煙系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了深入分析,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要提出了改進(jìn)措施。
1概述
我國(guó)北方地區(qū)冬季鐵路客車(chē)進(jìn)入客車(chē)整備庫(kù)整備時(shí),客車(chē)獨(dú)立采暖鍋爐、餐車(chē)爐灶和茶爐排出大量煙塵,造成庫(kù)內(nèi)空氣嚴(yán)重污染。為根治這一頑癥,呼和浩特鐵路局組織攻關(guān),研制了鐵路客車(chē)整備庫(kù)內(nèi)排煙系統(tǒng),該系統(tǒng)1998年通過(guò)鐵道部鑒定。經(jīng)呼和浩特整備庫(kù)3股道27個(gè)單元2a的使用,證明該系統(tǒng)排煙效果明顯,現(xiàn)已在通遼、圖們、白城、包頭等地推廣使用。
2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
客車(chē)庫(kù)內(nèi)自動(dòng)排煙系統(tǒng)由機(jī)械走行部分、排煙部分和自動(dòng)控制部分組成(見(jiàn)圖1)。機(jī)械走行部分由走行小車(chē)帶動(dòng)2組升降小車(chē)走行,每組升降小車(chē)帶動(dòng)2個(gè)集煙罩升降,走行到位后自動(dòng)落罩,集煙罩碰到下限位行程開(kāi)關(guān)后風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)開(kāi)始排煙;排煙部分由集煙罩、三通、軟連接、活動(dòng)通風(fēng)口、主煙道組成,壓火狀態(tài)的煙塵由集煙罩通過(guò)三通、軟連接、活動(dòng)通風(fēng)口進(jìn)入主煙道,由風(fēng)機(jī)排出庫(kù)外;自動(dòng)控制部分由主計(jì)算機(jī)和分配電柜中的可編程序控制器(PLC)組成,主計(jì)算機(jī)發(fā)出相關(guān)指令,各分配電柜中的可編程序控制器接到指令后執(zhí)行相應(yīng)程序,并將執(zhí)行結(jié)果反饋回主計(jì)算機(jī)。各分配電柜還設(shè)有遙控手動(dòng)裝置,一般軟故障可用遙控裝置解決。
3 系統(tǒng)動(dòng)作原理
走行小車(chē)是1個(gè)由3個(gè)通風(fēng)口組成的靜壓箱式活動(dòng)通風(fēng)口。2個(gè)進(jìn)風(fēng)口在兩側(cè),1個(gè)出風(fēng)口在上面與主煙道連通,不銹鋼帶從走行小車(chē)下面繞過(guò)。不銹鋼帶在走行小車(chē)兩邊由磁性密封條吸附在走行導(dǎo)軌的下部起活動(dòng)密封作用。該技術(shù)巧妙地利用主煙道外側(cè)作為走行導(dǎo)軌,既解決了活動(dòng)通風(fēng)口長(zhǎng)距離移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)密封問(wèn)題,又提供了有一定強(qiáng)度的走行導(dǎo)軌。每個(gè)移動(dòng)單元由2組升降小車(chē)帶動(dòng)4個(gè)集煙罩,解決了列車(chē)編組不用定向的問(wèn)題。因?yàn)?5型客車(chē)比22型客車(chē)長(zhǎng)2.1m,所以,當(dāng)列車(chē)編組中25型車(chē)超過(guò)10輛時(shí)就會(huì)多出1輛22型車(chē)的長(zhǎng)度,此時(shí)主控制計(jì)算機(jī)上的編組數(shù)量要多輸入1輛,這時(shí)就會(huì)有1組移動(dòng)裝置不落罩,可以適應(yīng)22型和25型客車(chē)的任意混合編組。在升降小車(chē)上裝有2個(gè)導(dǎo)向桿防止集煙罩?jǐn)[動(dòng),在導(dǎo)向桿下部裝有下限位行程開(kāi)關(guān)架。
4 使用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
經(jīng)過(guò)幾年的使用,該排煙系統(tǒng)突出地解決了北方客車(chē)整備庫(kù)內(nèi)煙塵嚴(yán)重污染的問(wèn)題,改善了庫(kù)內(nèi)環(huán)境,但仍存在一些問(wèn)題,主要有:
(1)集煙罩升降小車(chē)鏈條卡阻現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這是因?yàn)殒湕l單向受力,不受力端鏈條容易彎曲,經(jīng)過(guò)鏈輪時(shí)發(fā)生卡阻現(xiàn)象。
(2)風(fēng)機(jī)及葉片煤焦油積聚,容易產(chǎn)生風(fēng)機(jī)故障。
(3)發(fā)生簡(jiǎn)單排煙故障也需登車(chē)頂維修,增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)危險(xiǎn)性。
(4)餐車(chē)灶間和茶爐排煙問(wèn)題一直無(wú)法解決。
(5)出庫(kù)時(shí),排煙罩升起后風(fēng)機(jī)停止工作,造成列車(chē)出庫(kù)過(guò)程中余煙積存。
(6)定位傳感器老化或電探頭臟,探位不清,造成排煙罩落位不準(zhǔn)。
5 改進(jìn)措施
為進(jìn)一步解決上述問(wèn)題,更好地優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)階段整套排煙系統(tǒng)的性能,通過(guò)認(rèn)真比選,充分討論,在保持原技術(shù)性能的同時(shí),提出了以下幾點(diǎn)改進(jìn)措施:
(1)不銹鋼鋼絲繩代替鏈條。將升降小車(chē)原來(lái)的鏈條升降形式全部改為不銹鋼鋼絲繩升降形式,有效地減少由于鏈條鏈齒經(jīng)常卡阻造成的集煙罩升降故障。
(2)遙控代替手動(dòng)。增加遙控裝置,減少操作人員與維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)危險(xiǎn)性,同時(shí)提高下行程位置,增加軟簾長(zhǎng)度,解決了出庫(kù)客車(chē)刮壞煙罩現(xiàn)象。
(3)增加風(fēng)機(jī)加熱環(huán)。新增加風(fēng)機(jī)電預(yù)熱圈和相應(yīng)的控制系統(tǒng),采用正常排煙前預(yù)熱和無(wú)車(chē)定期預(yù)熱2種方法進(jìn)行預(yù)熱,煤焦油經(jīng)過(guò)加溫軟化后由風(fēng)機(jī)排出,同時(shí)也防止了冷凝水凍結(jié)發(fā)生的風(fēng)機(jī)葉片凍結(jié)現(xiàn)象,有效地防止了煤焦油積聚在風(fēng)機(jī)及葉片上引起的風(fēng)機(jī)故障。
(4)加強(qiáng)集煙罩的骨架強(qiáng)度。增大原來(lái)的三通尺寸。由150mm改為200mm,進(jìn)一步增加通風(fēng)量,減少通風(fēng)阻力,增強(qiáng)集煙罩的強(qiáng)度。
(5)增加定位餐車(chē)灶問(wèn)排煙罩。以前,因?yàn)椴蛙?chē)不能定位,餐車(chē)的灶間和茶爐煙囪的煙塵無(wú)法清除,近期在呼和浩特客車(chē)整備庫(kù)采用增加1組“凸”字形的餐車(chē)灶間和茶爐集煙罩并在2股道分別定位2個(gè)車(chē)位的辦法,增加了餐車(chē)灶間和茶爐排煙罩,解決了餐車(chē)爐灶和茶爐的排煙難題,排煙效果良好。
(6)整列空調(diào)列車(chē)的發(fā)電車(chē)在庫(kù)內(nèi)檢修試車(chē)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的煙塵污染。呼和浩特鐵路局客運(yùn)公司在包頭客車(chē)整備庫(kù)進(jìn)行了發(fā)電車(chē)排煙裝置設(shè)計(jì)和試驗(yàn)。為了減輕大梁載荷,采用輕型方鋼管焊接成的桁架結(jié)構(gòu),使得結(jié)構(gòu)件變形小、重量輕、載荷大。采用長(zhǎng)方形可升降式集煙罩,風(fēng)機(jī)和升降裝置都采用遙控方式,可以單獨(dú)操作,即集煙罩在任何位置時(shí)風(fēng)機(jī)都可以啟動(dòng)。集煙罩上部采用桁架結(jié)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)安裝在其上部,升降框架上下用防火布連接。長(zhǎng)方形的集煙罩可以扣住3臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)的煙囪,任意1臺(tái)或幾臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)試車(chē)產(chǎn)生的煙塵都可以排除,解決了發(fā)電車(chē)排煙問(wèn)題。
(7)其他改進(jìn)措施。防撞傳感器延時(shí)停車(chē),延時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī),當(dāng)有濃煙在前進(jìn)方向時(shí)繼續(xù)前進(jìn)5s,如果躲過(guò)濃煙干擾,小車(chē)可以繼續(xù)前進(jìn),并防止?jié)鉄煾蓴_時(shí)風(fēng)機(jī)頻繁啟動(dòng);在出庫(kù)作業(yè)時(shí),鎖閉所有落罩執(zhí)行系統(tǒng),包括自動(dòng)和手動(dòng)都不能落罩,防止誤操作刮壞集煙罩;升級(jí)主計(jì)算機(jī),使用近期的WindowsNT操作系統(tǒng),原主機(jī)作為備份主機(jī),1用1備,增加系統(tǒng)的性;改造和增加部分程序,萬(wàn)一發(fā)生主控制計(jì)算機(jī)故障,可以用手動(dòng)遙控器的按鈕組合代替主計(jì)算機(jī)發(fā)出相關(guān)指令,便于維修調(diào)整操作。
(8)使用單位要加強(qiáng)對(duì)客車(chē)排煙系統(tǒng)的管理,規(guī)范各項(xiàng)制度和操作規(guī)程,嚴(yán)格控制好人車(chē)和落罩以及出車(chē)和升罩的時(shí)間,對(duì)列車(chē)客運(yùn)人員和排煙設(shè)備操作人員配合問(wèn)題進(jìn)行制度卡控,以便安全高效地使用本設(shè)備,為作業(yè)人員提供良好的工作環(huán)境。
鐵路客車(chē)論文:淺論鐵路客車(chē)整備庫(kù)排煙系統(tǒng)的現(xiàn)狀和改進(jìn)
論文 關(guān)鍵詞:客車(chē);整備庫(kù);排煙系統(tǒng);改進(jìn)
論文摘要:對(duì)鐵路客車(chē)整備庫(kù)排煙系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了深入分析,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要提出了改進(jìn)措施。
1概述
我國(guó)北方地區(qū)冬季鐵路客車(chē)進(jìn)入客車(chē)整備庫(kù)整備時(shí),客車(chē)獨(dú)立采暖鍋爐、餐車(chē)爐灶和茶爐排出大量煙塵,造成庫(kù)內(nèi)空氣嚴(yán)重污染。為根治這一頑癥,呼和浩特鐵路局組織攻關(guān),研制了鐵路客車(chē)整備庫(kù)內(nèi)排煙系統(tǒng),該系統(tǒng)1998年通過(guò)鐵道部鑒定。經(jīng)呼和浩特整備庫(kù)3股道27個(gè)單元2a的使用,證明該系統(tǒng)排煙效果明顯,現(xiàn)已在通遼、圖們、白城、包頭等地推廣使用。
2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
客車(chē)庫(kù)內(nèi)自動(dòng)排煙系統(tǒng)由機(jī)械走行部分、排煙部分和自動(dòng)控制部分組成(見(jiàn)圖1)。機(jī)械走行部分由走行小車(chē)帶動(dòng)2組升降小車(chē)走行,每組升降小車(chē)帶動(dòng)2個(gè)集煙罩升降,走行到位后自動(dòng)落罩,集煙罩碰到下限位行程開(kāi)關(guān)后風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)開(kāi)始排煙;排煙部分由集煙罩、三通、軟連接、活動(dòng)通風(fēng)口、主煙道組成,壓火狀態(tài)的煙塵由集煙罩通過(guò)三通、軟連接、活動(dòng)通風(fēng)口進(jìn)入主煙道,由風(fēng)機(jī)排出庫(kù)外;自動(dòng)控制部分由主 計(jì)算 機(jī)和分配電柜中的可編程序控制器(plc)組成,主計(jì)算機(jī)發(fā)出相關(guān)指令,各分配電柜中的可編程序控制器接到指令后執(zhí)行相應(yīng)程序,并將執(zhí)行結(jié)果反饋回主計(jì)算機(jī)。各分配電柜還設(shè)有遙控手動(dòng)裝置,一般軟故障可用遙控裝置解決。
3 系統(tǒng)動(dòng)作原理
走行小車(chē)是1個(gè)由3個(gè)通風(fēng)口組成的靜壓箱式活動(dòng)通風(fēng)口。2個(gè)進(jìn)風(fēng)口在兩側(cè),1個(gè)出風(fēng)口在上面與主煙道連通,不銹鋼帶從走行小車(chē)下面繞過(guò)。不銹鋼帶在走行小車(chē)兩邊由磁性密封條吸附在走行導(dǎo)軌的下部起活動(dòng)密封作用。該技術(shù)巧妙地利用主煙道外側(cè)作為走行導(dǎo)軌,既解決了活動(dòng)通風(fēng)口長(zhǎng)距離移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)密封問(wèn)題,又提供了有一定強(qiáng)度的走行導(dǎo)軌。每個(gè)移動(dòng)單元由2組升降小車(chē)帶動(dòng)4個(gè)集煙罩,解決了列車(chē)編組不用定向的問(wèn)題。因?yàn)?5型客車(chē)比22型客車(chē)長(zhǎng)2.1m,所以,當(dāng)列車(chē)編組中25型車(chē)超過(guò)10輛時(shí)就會(huì)多出1輛22型車(chē)的長(zhǎng)度,此時(shí)主控制計(jì)算機(jī)上的編組數(shù)量要多輸入1輛,這時(shí)就會(huì)有1組移動(dòng)裝置不落罩,可以適應(yīng)22型和25型客車(chē)的任意混合編組。在升降小車(chē)上裝有2個(gè)導(dǎo)向桿防止集煙罩?jǐn)[動(dòng),在導(dǎo)向桿下部裝有下限位行程開(kāi)關(guān)架。
4 使用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題
經(jīng)過(guò)幾年的使用,該排煙系統(tǒng)突出地解決了北方客車(chē)整備庫(kù)內(nèi)煙塵嚴(yán)重污染的問(wèn)題,改善了庫(kù)內(nèi)環(huán)境,但仍存在一些問(wèn)題,主要有:
(1)集煙罩升降小車(chē)鏈條卡阻現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這是因?yàn)殒湕l單向受力,不受力端鏈條容易彎曲,經(jīng)過(guò)鏈輪時(shí)發(fā)生卡阻現(xiàn)象。
(2)風(fēng)機(jī)及葉片煤焦油積聚,容易產(chǎn)生風(fēng)機(jī)故障。
(3)發(fā)生簡(jiǎn)單排煙故障也需登車(chē)頂維修,增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)危險(xiǎn)性。
(4)餐車(chē)灶間和茶爐排煙問(wèn)題一直無(wú)法解決。
(5)出庫(kù)時(shí),排煙罩升起后風(fēng)機(jī)停止工作,造成列車(chē)出庫(kù)過(guò)程中余煙積存。
(6)定位傳感器老化或電探頭臟,探位不清,造成排煙罩落位不準(zhǔn)。
5 改進(jìn)措施
為進(jìn)一步解決上述問(wèn)題,更好地優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)階段整套排煙系統(tǒng)的性能,通過(guò)認(rèn)真比選,充分討論,在保持原技術(shù)性能的同時(shí),提出了以下幾點(diǎn)改進(jìn)措施:
(1)不銹鋼鋼絲繩代替鏈條。將升降小車(chē)原來(lái)的鏈條升降形式全部改為不銹鋼鋼絲繩升降形式,有效地減少由于鏈條鏈齒經(jīng)常卡阻造成的集煙罩升降故障。
(2)遙控代替手動(dòng)。增加遙控裝置,減少操作人員與維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)危險(xiǎn)性,同時(shí)提高下行程位置,增加軟簾長(zhǎng)度,解決了出庫(kù)客車(chē)刮壞煙罩現(xiàn)象。
(3)增加風(fēng)機(jī)加熱環(huán)。新增加風(fēng)機(jī)電預(yù)熱圈和相應(yīng)的控制系統(tǒng),采用正常排煙前預(yù)熱和無(wú)車(chē)定期預(yù)熱2種方法進(jìn)行預(yù)熱,煤焦油經(jīng)過(guò)加溫軟化后由風(fēng)機(jī)排出,同時(shí)也防止了冷凝水凍結(jié)發(fā)生的風(fēng)機(jī)葉片凍結(jié)現(xiàn)象,有效地防止了煤焦油積聚在風(fēng)機(jī)及葉片上引起的風(fēng)機(jī)故障。
(4)加強(qiáng)集煙罩的骨架強(qiáng)度。增大原來(lái)的三通尺寸。由150mm改為200mm,進(jìn)一步增加通風(fēng)量,減少通風(fēng)阻力,增強(qiáng)集煙罩的強(qiáng)度。
(5)增加定位餐車(chē)灶問(wèn)排煙罩。以前,因?yàn)椴蛙?chē)不能定位,餐車(chē)的灶間和茶爐煙囪的煙塵無(wú)法清除,近期在呼和浩特客車(chē)整備庫(kù)采用增加1組“凸”字形的餐車(chē)灶間和茶爐集煙罩并在2股道分別定位2個(gè)車(chē)位的辦法,增加了餐車(chē)灶間和茶爐排煙罩,解決了餐車(chē)爐灶和茶爐的排煙難題,排煙效果良好。
(6)整列空調(diào)列車(chē)的發(fā)電車(chē)在庫(kù)內(nèi)檢修試車(chē)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的煙塵污染。呼和浩特鐵路局客運(yùn)公司在包頭客車(chē)整備庫(kù)進(jìn)行了發(fā)電車(chē)排煙裝置設(shè)計(jì)和試驗(yàn)。為了減輕大梁載荷,采用輕型方鋼管焊接成的桁架結(jié)構(gòu),使得結(jié)構(gòu)件變形小、重量輕、載荷大。采用長(zhǎng)方形可升降式集煙罩,風(fēng)機(jī)和升降裝置都采用遙控方式,可以單獨(dú)操作,即集煙罩在任何位置時(shí)風(fēng)機(jī)都可以啟動(dòng)。集煙罩上部采用桁架結(jié)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)安裝在其上部,升降框架上下用防火布連接。長(zhǎng)方形的集煙罩可以扣住3臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)的煙囪,任意1臺(tái)或幾臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)試車(chē)產(chǎn)生的煙塵都可以排除,解決了發(fā)電車(chē)排煙問(wèn)題。
(7)其他改進(jìn)措施。防撞傳感器延時(shí)停車(chē),延時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī),當(dāng)有濃煙在前進(jìn)方向時(shí)繼續(xù)前進(jìn)5s,如果躲過(guò)濃煙干擾,小車(chē)可以繼續(xù)前進(jìn),并防止?jié)鉄煾蓴_時(shí)風(fēng)機(jī)頻繁啟動(dòng);在出庫(kù)作業(yè)時(shí),鎖閉所有落罩執(zhí)行系統(tǒng),包括自動(dòng)和手動(dòng)都不能落罩,防止誤操作刮壞集煙罩;升級(jí)主 計(jì)算 機(jī),使用近期的windowsnt操作系統(tǒng),原主機(jī)作為備份主機(jī),1用1備,增加系統(tǒng)的性;改造和增加部分程序,萬(wàn)一發(fā)生主控制計(jì)算機(jī)故障,可以用手動(dòng)遙控器的按鈕組合代替主計(jì)算機(jī)發(fā)出相關(guān)指令,便于維修調(diào)整操作。
(8)使用單位要加強(qiáng)對(duì)客車(chē)排煙系統(tǒng)的管理,規(guī)范各項(xiàng)制度和操作規(guī)程,嚴(yán)格控制好人車(chē)和落罩以及出車(chē)和升罩的時(shí)間,對(duì)列車(chē)客運(yùn)人員和排煙設(shè)備操作人員配合問(wèn)題進(jìn)行制度卡控,以便安全高效地使用本設(shè)備,為作業(yè)人員提供良好的工作環(huán)境。
鐵路客車(chē)論文:關(guān)于鐵路旅客車(chē)站設(shè)置靜態(tài)標(biāo)志信息系統(tǒng)的探討
論文關(guān)鍵詞:鐵路旅客車(chē)站 公共信息標(biāo)志 設(shè)置
論文摘要:主要對(duì)鐵路旅客車(chē)站靜態(tài)信息標(biāo)志進(jìn)行簡(jiǎn)要?dú)w納,從鐵路旅客車(chē)站旅客進(jìn)出站流線(xiàn)、車(chē)站使用功能、安全與疏散等方面提出靜態(tài)信息標(biāo)志設(shè)置的一些理念。提出從鐵路旅客車(chē)站信息系統(tǒng)的整體上考慮動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)與靜態(tài)標(biāo)志系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。同時(shí),從方便旅客、保障旅客安全的角度,提出標(biāo)志的一些設(shè)置原則,以供探討。
鐵路旅客車(chē)站,特別是大型和特大型旅客車(chē)站是城市重要的交通樞紐,城市中的各種交通工具幾乎都在這里匯集。每天都會(huì)有大量流動(dòng)的旅客在這里集散,特別是在節(jié)假日出行的高峰時(shí)刻,給整個(gè)車(chē)站的疏導(dǎo)、安全與管理帶來(lái)了很大的問(wèn)題。如何使來(lái)站、離站的大量旅客形成有序流動(dòng),如何方便旅客了解車(chē)站內(nèi)設(shè)置的各種功能場(chǎng)所及相關(guān)設(shè)施的位置,這一方面體現(xiàn)在車(chē)站整體布局與城市交通系統(tǒng)的銜接和車(chē)站使用功能及流線(xiàn)設(shè)計(jì)上,同時(shí)還與合理設(shè)置在車(chē)站內(nèi)的各種公共信息標(biāo)志和引導(dǎo)標(biāo)志有著很大關(guān)系。
鐵路旅客車(chē)站設(shè)置的各種列車(chē)動(dòng)態(tài)綜合顯示屏(圖1),售票和檢票顯示屏,行李、包裹管理服務(wù)顯示屏,多媒體查詢(xún),廣播和靜態(tài)標(biāo)志構(gòu)成了完整的車(chē)站公共信息服務(wù)系統(tǒng)。信息的傳遞可以采用動(dòng)態(tài)形式,也可以采用靜態(tài)的形式,或采用動(dòng)態(tài)靜態(tài)相結(jié)合的形式。本文提到的“靜態(tài)標(biāo)志”主要是相對(duì)于車(chē)站內(nèi)設(shè)置的由電子屏幕“動(dòng)態(tài)顯示”的有關(guān)旅客列車(chē)到發(fā)信息而言,靜態(tài)標(biāo)志主要是指顯示固定圖形、符號(hào)、文字等公共信息的標(biāo)志。靜態(tài)標(biāo)志一般由導(dǎo)向標(biāo)志(圖2)、位置標(biāo)志(圖3)、安全標(biāo)志(圖4)、疏散標(biāo)志(圖5)等組成。
公共信息標(biāo)志是現(xiàn)代化公共建筑人性化服務(wù)的重要體現(xiàn)方式。建立完善的旅客信息系統(tǒng),不僅可以提高旅客車(chē)站的人性化管理和服務(wù)效果及工作效率,同時(shí)還可使旅客在不用問(wèn)詢(xún)的情況下,在位置標(biāo)志或?qū)驑?biāo)志的引導(dǎo)下就可以毫無(wú)障礙地到達(dá)目的地。這樣,不僅減輕了旅客車(chē)站工作人員的壓力,同時(shí)也給旅客提供了便利條件。
目前,鐵路旅客車(chē)站設(shè)置的靜態(tài)標(biāo)志尚不夠系統(tǒng)和完善,也缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),為此,鐵道部專(zhuān)門(mén)組織修訂了《鐵路旅客車(chē)站信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(tb10074)。該規(guī)范依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定,結(jié)合鐵路旅客車(chē)站的功能布局和流線(xiàn)特點(diǎn),并根據(jù)旅客車(chē)站的使用功能對(duì)信息標(biāo)志進(jìn)行了分類(lèi),明確了鐵路旅客車(chē)站靜態(tài)標(biāo)志的設(shè)置原則和使用要求,使不同功能的標(biāo)志之間即互有區(qū)別又易于辨識(shí)。這對(duì)推動(dòng)和規(guī)范全國(guó)鐵路旅客車(chē)站信息標(biāo)志的設(shè)置和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。
1導(dǎo)向標(biāo)志
導(dǎo)向標(biāo)志是按旅客到站和離站流線(xiàn)設(shè)置的重要引導(dǎo)標(biāo)志,在大型車(chē)站,特別是一些特大型車(chē)站一般會(huì)有城市地下鐵道或高架輕軌鐵道引入車(chē)站,從目前城市交通發(fā)展形勢(shì)來(lái)看,大型和特大型鐵路旅客車(chē)站將會(huì)隨著城市交通系統(tǒng)的現(xiàn)代化,逐步發(fā)展成為集地下鐵道、地上高架輕軌及公共汽車(chē)交通等綜合性的城市交通樞紐。車(chē)站也將會(huì)逐步采用多通道的立體廣場(chǎng)形式加快旅客的疏導(dǎo)。當(dāng)車(chē)站很大、設(shè)施又多,且地上、地下有多個(gè)方向的進(jìn)站和出站口時(shí),很容易使及時(shí)次到達(dá)車(chē)站的旅客失去方向感。所以,進(jìn)站導(dǎo)向標(biāo)志應(yīng)該從旅客進(jìn)入車(chē)站廣場(chǎng)的公共交通站點(diǎn)、出租車(chē)站、停車(chē)場(chǎng)和城市軌道交通站點(diǎn)等進(jìn)入車(chē)站范圍的起點(diǎn)開(kāi)始設(shè)置,并沿進(jìn)站流線(xiàn)引導(dǎo)旅客至售票處、進(jìn)站口、候車(chē)室檢票口、直至站臺(tái)。出站導(dǎo)向標(biāo)志應(yīng)該從站臺(tái)開(kāi)始設(shè)置,沿旅客出站流線(xiàn)引導(dǎo)旅客至出站口、公共交通站點(diǎn)、出租車(chē)站、停車(chē)場(chǎng)和城市軌道交通站點(diǎn)。導(dǎo)向標(biāo)志應(yīng)該按通向目標(biāo)的路線(xiàn)進(jìn)行布置,而且標(biāo)志應(yīng)該非常醒目,有很好的連續(xù)性,使旅客在視線(xiàn)之內(nèi)很容易看到。另外,在道路和通道的節(jié)點(diǎn)處由于方向發(fā)生改變,特別是當(dāng)通往多個(gè)方向或多個(gè)目標(biāo)時(shí),如果沒(méi)有導(dǎo)向標(biāo)志會(huì)使旅客感到迷茫。所以,在這些地方應(yīng)該設(shè)置指示方向明確的通往不同方向、不同目標(biāo)的導(dǎo)向標(biāo)志。這樣,就可以使旅客很容易在標(biāo)志的引導(dǎo)下到達(dá)目的地。
對(duì)于較小的鐵路旅客車(chē)站,由于車(chē)站規(guī)模很小,目標(biāo)基本都在旅客的視野范圍之內(nèi),車(chē)站可以根據(jù)實(shí)際情況僅設(shè)置一些位置標(biāo)志就可以達(dá)到目的了。
鐵路旅客車(chē)站內(nèi)設(shè)置的無(wú)障礙通道和無(wú)障礙設(shè)施應(yīng)該按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城市道路和建筑無(wú)障礙設(shè)計(jì)規(guī)范》(jgj50-2001)、《鐵路旅客車(chē)站無(wú)障礙設(shè)計(jì)規(guī)范》(tb10083-2005)和《公共信息導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)置原則與要求第1部分:總則》(gb/t15566.1)的有關(guān)規(guī)定設(shè)置無(wú)障礙標(biāo)志。
當(dāng)車(chē)站內(nèi)的無(wú)障礙流線(xiàn)與普通旅客進(jìn)出站流線(xiàn)分開(kāi)設(shè)置時(shí),導(dǎo)向標(biāo)志應(yīng)該根據(jù)殘疾人的特點(diǎn)在地面設(shè)置盲道(圖6),并在有扶手或欄桿處設(shè)置明顯的帶有提示性質(zhì)的盲文;另外,車(chē)站內(nèi)走動(dòng)的人很多,坐輪椅旅客的視線(xiàn)很容易受到干擾,所以應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整導(dǎo)向標(biāo)志的設(shè)置位置和設(shè)置間距(圖7)
2位置標(biāo)志
位置標(biāo)志是設(shè)置在旅客車(chē)站內(nèi)表示設(shè)施和場(chǎng)所位置及提供管理、服務(wù)功能性質(zhì)的圖形信息標(biāo)志。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)在公共場(chǎng)所設(shè)置位置標(biāo)志的公共信息圖形標(biāo)志的內(nèi)容很多,鐵道部客運(yùn)管理部門(mén)也根據(jù)鐵路旅客車(chē)站客運(yùn)服務(wù)的特點(diǎn),正在編制適用于鐵路客運(yùn)服務(wù)的相應(yīng)圖形符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。目前,在鐵路旅客車(chē)站為旅客提供服務(wù)的場(chǎng)所和設(shè)施主要有以下這些:
(1)車(chē)站范圍內(nèi)設(shè)置的公共交通站點(diǎn)、停車(chē)場(chǎng)、出租車(chē)站點(diǎn)、城市軌道交通站點(diǎn);
(2)售票處(自動(dòng)售票機(jī))、進(jìn)站口、行李托取和包裹辦理處、候車(chē)(區(qū))室、檢票口、站臺(tái)、天橋和地道的各出人口、出站口;
(3)國(guó)境站和口岸站的海關(guān)、邊防檢查、衛(wèi)生檢疫、動(dòng)植物檢疫、免稅店;
(4)旅客車(chē)站公共區(qū)內(nèi)設(shè)置的問(wèn)詢(xún)處、醫(yī)務(wù)室、公安值班室;
(5)行李寄存、無(wú)障礙設(shè)施、母嬰服務(wù)設(shè)施、公用電話(huà)、飲水處、盥洗間、廁所、商業(yè)零售、小型餐飲、郵政、自動(dòng)取款機(jī)等。
以上這些位置和設(shè)施均應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或鐵道部有關(guān)規(guī)定設(shè)置與其功能相適應(yīng)的圖形信息標(biāo)志。
3平面圖和信息板
除設(shè)置位置標(biāo)志外,鐵路旅客車(chē)站設(shè)置的平面示意圖和信息板也是展示服務(wù)功能信息非常重要的內(nèi)容。特別是一些較大的站,一般設(shè)有立體廣場(chǎng)或地下廣場(chǎng)或有與城市軌道交通相結(jié)合設(shè)施,另外站內(nèi)還設(shè)有很多公共服務(wù)設(shè)施,進(jìn)出通道較多,流線(xiàn)復(fù)雜。旅客在進(jìn)入或離開(kāi)車(chē)站時(shí),很想明確自己的位置和想要達(dá)到的處所。當(dāng)車(chē)站的人口處和出口處設(shè)置有與實(shí)際設(shè)置功能相一致的圖形標(biāo)志和旅客當(dāng)前位置的總平面示意圖和各層的平面示意圖時(shí),旅客會(huì)對(duì)自己的位置和整個(gè)車(chē)站的功能布置情況一目了然,這樣旅客很容易找到想要到達(dá)的區(qū)域。所以,較大一些的鐵路旅客車(chē)站應(yīng)該在旅客進(jìn)站處或集散廳、出站處設(shè)置車(chē)站總平面示意圖(圖8),站房各層也應(yīng)該在主要出入口處設(shè)置相應(yīng)層面的平面示意圖和信息板(圖9)。
4安全標(biāo)志
鐵路旅客車(chē)站的站臺(tái)、進(jìn)出站通道、候車(chē)室等是人員比較密集的場(chǎng)所,特別是節(jié)假le和季節(jié)性客運(yùn)高峰時(shí)段,就更加密集,大量旅客行走在進(jìn)站和出站口、自動(dòng)扶梯、樓梯等處,并聚集在檢票口處等候檢票。有的高架候車(chē)室的檢票口平臺(tái)距樓梯很近,當(dāng)大量旅客托帶行李由平臺(tái)下樓梯時(shí),后面的旅客很可能由于前面人多看不到臺(tái)階,踏空摔倒,所以很容易發(fā)生危險(xiǎn)。另外,有始發(fā)和終到列車(chē)的車(chē)站,大量旅客同時(shí)擁擠在進(jìn)站口或出站口、通道的樓梯或自動(dòng)扶梯等處,也非常容易發(fā)生危險(xiǎn),大量人員高密度的聚集,在擁擠的情況下隨時(shí)會(huì)發(fā)生危險(xiǎn),這一點(diǎn)應(yīng)該引起車(chē)站管理的高度重視。尤其對(duì)老人、兒童、孕婦和攜帶嬰幼兒的婦女,在這些人員較多的場(chǎng)所更容易發(fā)生危險(xiǎn)。所以,應(yīng)該在人員流動(dòng)密集的場(chǎng)所、平面位置發(fā)生變化的位置和其他必要處所,在加強(qiáng)疏導(dǎo)的同時(shí),應(yīng)該設(shè)置醒目的提示標(biāo)志,提前并及時(shí)告知旅客,使其注意安全,主動(dòng)避免傷害事件的發(fā)生。2004年11月13el,印度首都新德里鐵路車(chē)站發(fā)生了數(shù)百旅客踩踏的安全事故,結(jié)果造成5人死亡,數(shù)十人受到嚴(yán)重傷害。國(guó)內(nèi)的某些場(chǎng)所也曾發(fā)生過(guò)類(lèi)似的擁擠踩踏事件。因此,此類(lèi)似事件的慘痛教訓(xùn)應(yīng)該引起高度警惕,引以為鑒。
另外,站臺(tái)也是容易發(fā)生事故的場(chǎng)所,特別是設(shè)有高站臺(tái)的車(chē)站,雖站臺(tái)邊緣有明顯的黃色安全警戒線(xiàn),但還是容易發(fā)生旅客掉下站臺(tái)的事故。現(xiàn)代化的地鐵車(chē)站為了防止此類(lèi)事故的發(fā)生甚至設(shè)置了全封閉的安全門(mén)。由于鐵路車(chē)站不同于地鐵車(chē)站,無(wú)法設(shè)置全封閉的安全門(mén),但可以在旅客進(jìn)入站臺(tái)后的明顯位置,設(shè)置告知旅客進(jìn)入站臺(tái)后的安全注意事項(xiàng)和站臺(tái)安全區(qū)的標(biāo)志。特別是有一些中間站,通常還會(huì)有一些列車(chē)貼近站臺(tái)高速通過(guò),為了保護(hù)站臺(tái)上人員的安全,有些車(chē)站在站臺(tái)上還設(shè)置了安全護(hù)欄。在這些安全設(shè)施的明顯位置應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的禁止標(biāo)志、警告標(biāo)志和安全提示標(biāo)志(圖10,圖11)。
禁止標(biāo)志、警告標(biāo)志和安全提示標(biāo)志是防止旅客誤走、誤動(dòng)引發(fā)人身傷害和其他安全事故的重要標(biāo)志。因?yàn)闆](méi)設(shè)安全標(biāo)志或安全標(biāo)志設(shè)置不當(dāng)引發(fā)的教訓(xùn)很多。因此,在旅客活動(dòng)的場(chǎng)所凡有可能因誤走、誤動(dòng)、不了解情況會(huì)發(fā)生安全事故的處所,都要按國(guó)家的有關(guān)規(guī)定設(shè)置安全標(biāo)志。
5疏散標(biāo)志
疏散標(biāo)志是在緊急情況保障旅客沿疏散通道逃生的重要標(biāo)志(圖12,圖13),尤其為在地面上設(shè)置的燈光型疏散標(biāo)志,這對(duì)中型及以上較大車(chē)站非常重要,特別是大型和特大型車(chē)站。當(dāng)有城市軌道交通引人車(chē)站時(shí),由于通道較多,設(shè)置明顯的疏散標(biāo)志,在緊急情況下可幫助旅客辨明逃生方向,這對(duì)于沒(méi)有受過(guò)緊急疏散訓(xùn)練的旅客,在突發(fā)事件的情況下疏散標(biāo)志的作用就顯得非常重要。有關(guān)安全疏散標(biāo)志的設(shè)置要求,現(xiàn)行國(guó)家《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》( gb50016-2006)已有規(guī)定。但對(duì)總建筑面積大于5 000 m2的鐵路旅客車(chē)站站房,規(guī)范中沒(méi)有明確提出要在主要疏散通道的地面上設(shè)置燈光型疏散標(biāo)志的要求。考慮到旅客車(chē)站是人員密集的公共場(chǎng)所,尤其在季節(jié)性高峰時(shí)段,其人員密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地上商場(chǎng)。另外,逛商場(chǎng)內(nèi)的顧客一般不會(huì)隨身攜帶行李,攜帶嬰幼兒的顧客比例也很少。
所以,為保障在突發(fā)事件的情況下順利疏散、確保旅客的安全,依據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》( gb50016-2006 )第11. 3. 5條“下列建筑場(chǎng)所應(yīng)在其內(nèi)疏散走道和主要疏散線(xiàn)路的地面上增設(shè)能保持視覺(jué)連續(xù)的燈光疏散指示標(biāo)志或蓄光疏散指示標(biāo)志”中第3款“總建筑面積超過(guò)5 000 m2的地上商場(chǎng)”的要求,應(yīng)該考慮在“總建筑面積大于5 000 m2的站房應(yīng)在疏散走道和主要疏散線(xiàn)路的地面上,設(shè)置保持視覺(jué)連續(xù)性的燈光型疏散指示標(biāo)志或蓄光型疏散指示標(biāo)志”。
6文字標(biāo)志
靜態(tài)標(biāo)志在使用文字標(biāo)志時(shí),應(yīng)該采用國(guó)家規(guī)定使用的規(guī)范漢字和有關(guān)文字書(shū)寫(xiě)格式。文字表述的內(nèi)容應(yīng)該簡(jiǎn)潔、含義明確。文字標(biāo)志又分為單一文字標(biāo)志、文字輔助標(biāo)志(圖14)和文字補(bǔ)充標(biāo)志(圖15)當(dāng)文字標(biāo)志中使用多種文字時(shí),文字標(biāo)志的含義應(yīng)當(dāng)以中文為主,在視覺(jué)上中文也應(yīng)比其他文字醒目。
在少數(shù)民族自治區(qū)域使用民族文字時(shí),應(yīng)當(dāng)尊重少數(shù)民族語(yǔ)言文字使用規(guī)則。如內(nèi)蒙古和西藏自治區(qū)對(duì)蒙漢和藏文字的應(yīng)用就有專(zhuān)門(mén)規(guī)定,要求文字橫寫(xiě)時(shí)蒙文和藏文在上漢字在下,或蒙文在前漢字在后、藏文在左漢字在右。其他少數(shù)民族自治區(qū)域可能也有類(lèi)似的規(guī)定。當(dāng)既有少數(shù)民族文字又有漢字,同時(shí)還有外文時(shí),其文字使用規(guī)則應(yīng)該依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定和民族自治區(qū)政府的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。對(duì)有多個(gè)少數(shù)民族共同居住的自治區(qū)域,需要使用哪一個(gè)民族的文字和文字應(yīng)用的性,應(yīng)該征求省或自治區(qū)政府有關(guān)部門(mén)的意見(jiàn)。
7結(jié)語(yǔ)
較大的鐵路旅客車(chē)站一般都設(shè)有電子屏幕動(dòng)態(tài)顯示裝置,特別是大型和特大型旅客車(chē)站的不同位置,不同候車(chē)區(qū)(室)都設(shè)有這種裝置。這些裝置設(shè)置位置明顯,一般占據(jù)空間主要位置。所以,在設(shè)置靜態(tài)標(biāo)志時(shí),應(yīng)該結(jié)合車(chē)站動(dòng)態(tài)電子屏幕顯示裝置的設(shè)置情況,使動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)和靜態(tài)標(biāo)志系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起,達(dá)到標(biāo)志優(yōu)化布置的目的。
靜態(tài)標(biāo)志對(duì)旅客車(chē)站的建筑環(huán)境、流線(xiàn)布置、使用功能和人們的活動(dòng)有較大的影響。標(biāo)志的設(shè)計(jì)、制作和設(shè)置不僅應(yīng)該體現(xiàn)建筑美學(xué)與環(huán)境的統(tǒng)一,更應(yīng)該體現(xiàn)以人為本,達(dá)到滿(mǎn)足旅客基本活動(dòng)功能需求的目的。醒目、清晰的標(biāo)志對(duì)旅客至關(guān)重要,由于車(chē)站內(nèi)設(shè)置了很多廣告,靜態(tài)標(biāo)志的設(shè)置應(yīng)該在視覺(jué)上保持與廣告有的明顯區(qū)別,同時(shí)還應(yīng)保障各種標(biāo)志之間,標(biāo)志與背景之間有足夠清晰的對(duì)比度。
總之,只有在統(tǒng)籌考慮,合理分布的情況下,靜態(tài)標(biāo)志才能傳達(dá)給旅客明確的信息,使旅客在車(chē)站的活動(dòng)過(guò)程中切實(shí)感到標(biāo)志設(shè)置所帶來(lái)的便利。
鐵路客車(chē)論文:中小型鐵路旅客車(chē)站公共衛(wèi)生間設(shè)計(jì)淺析
摘要:中國(guó)鐵路建設(shè)在近幾年迎來(lái)了突飛猛進(jìn)的跨越式發(fā)展,最合理而創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念貫徹在站房設(shè)計(jì)中。公共衛(wèi)生間作為站房一項(xiàng)必備的公共活動(dòng)空間不可或缺。本文探討了公共衛(wèi)生間的設(shè)計(jì)原則,從設(shè)計(jì)位置、男女廁位比例、視線(xiàn)、流線(xiàn)和人性化等方面出發(fā),探索中小型鐵路車(chē)站公共衛(wèi)生間的設(shè)計(jì)方法,以求指導(dǎo)今后的實(shí)際設(shè)計(jì)。由于大型車(chē)站一般設(shè)置在大型城市和省會(huì)城市,規(guī)模大、等級(jí)高、換乘系統(tǒng)復(fù)雜,一般具有重要的戰(zhàn)略地位,衛(wèi)生間服務(wù)人數(shù)和功能更加復(fù)雜,本文暫不做討論。
關(guān)鍵詞:公共衛(wèi)生間 鐵路旅客車(chē)站 人性化設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):X731文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言:
伴隨著我國(guó)鐵路跨越式的發(fā)展,鐵路車(chē)站也如雨后春筍般出現(xiàn)在華夏大地上,以中小型車(chē)站最為突出。中小型火車(chē)站具有分布廣、密度高、聚集人數(shù)少和換乘系統(tǒng)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。而公共衛(wèi)生間作為人流密集場(chǎng)所必備的公共活動(dòng)空間,在中小型車(chē)站建筑中發(fā)揮了不可替代的作用。鐵路旅客車(chē)站公共衛(wèi)生間一般為獨(dú)立式公共衛(wèi)生間,不在站房外另外附建。由于中小型站房數(shù)量眾多,系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中顯得尤為重要,同時(shí)系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)也要力求從人性化角度出發(fā),當(dāng)前研究尤為重要。
中小型站房?jī)?nèi)的公共衛(wèi)生間一般分為兩種設(shè)置,一種附設(shè)于候車(chē)空間附近,一種設(shè)置于出站空間附近,由于出站空間人流量雖然大,但是旅客僅作短暫停留,故此處衛(wèi)生間使用率較小。設(shè)計(jì)時(shí)僅考慮設(shè)置較少廁位的衛(wèi)生間,無(wú)需按照聚集人數(shù)確定。候車(chē)空間附近的衛(wèi)生間一般是中小型車(chē)站設(shè)計(jì)的重要細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)部位。
1、設(shè)置部位
候車(chē)空間內(nèi)的衛(wèi)生間作為候車(chē)室重要的服務(wù)空間,一般毗鄰候車(chē)室設(shè)置,根據(jù)候車(chē)室大小,相應(yīng)設(shè)置不同規(guī)模的衛(wèi)生間。在設(shè)計(jì)過(guò)車(chē)中考慮到旅客使用方便,其設(shè)置位置應(yīng)明顯且標(biāo)志易于識(shí)別,候車(chē)室內(nèi)最遠(yuǎn)地點(diǎn)距廁所距離不宜大于50m。超過(guò)50m及候車(chē)室分層設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)較高聚集人數(shù)相應(yīng)增加衛(wèi)生間數(shù)量。
2、男女廁位的數(shù)量比例
車(chē)站作為城市大門(mén),人流聚集量巨大,往來(lái)人數(shù)較多,公共衛(wèi)生間就顯得格外重要。以往男女比例設(shè)計(jì)過(guò)程中均按男女1:1設(shè)計(jì),廁位數(shù)也按照1:1設(shè)計(jì),導(dǎo)致了男衛(wèi)生間相對(duì)空閑,女衛(wèi)生間擁堵現(xiàn)象。所以在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮女性上廁所時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),適當(dāng)增加女廁位的數(shù)量和建筑面積。
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照《鐵路旅客車(chē)站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范GB50091-2006》的“5.7旅客用廁所、盥洗室”章節(jié)嚴(yán)格執(zhí)行。廁位數(shù)宜按較高聚集人數(shù)或高峰小時(shí)發(fā)送量2個(gè)/100人確定,男女人數(shù)比例應(yīng)按1:1、蹲位按1:1.5確定,且男、女廁所大便器數(shù)量均不應(yīng)少于2個(gè),男廁應(yīng)布置與大便器數(shù)量相同的小便器。男女廁所宜分設(shè)盥洗間,盥洗間應(yīng)設(shè)面鏡,水龍頭應(yīng)采用衛(wèi)生、節(jié)水型,數(shù)量宜按較高聚集人數(shù)或高峰小時(shí)發(fā)送量1個(gè)/150 人設(shè)置,并不得少于2個(gè)。在實(shí)際過(guò)程中還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)脑黾有l(wèi)生間蹲位和洗手盆的數(shù)量。
3、視線(xiàn)遮擋
中小型鐵路車(chē)站候車(chē)區(qū)公共衛(wèi)生間入口一般采用門(mén)洞(一般前室門(mén)洞1500×2400(2100),內(nèi)門(mén)洞采用1200×2100),由于視線(xiàn)直接干擾和鏡面反射,所以極易產(chǎn)生視線(xiàn)干擾。注意公共衛(wèi)生間的視線(xiàn)遮檔是保護(hù)個(gè)人隱私的需要,也是社會(huì)文明的重要標(biāo)志。特別是男廁的小便斗和女廁的蹲坑都不要暴露在門(mén)外人的視線(xiàn)之內(nèi)。所以在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)功能,合理組織衛(wèi)生間流線(xiàn),合理通暢條件下盡可能的使流線(xiàn)變長(zhǎng),從而避免視線(xiàn)的干擾。營(yíng)造一個(gè)相對(duì)私密的環(huán)境(見(jiàn)圖表1)。
4、流線(xiàn)順暢
公共衛(wèi)生間的平面布局應(yīng)該做到人流流線(xiàn)直接順暢、男廁女廁的標(biāo)志醒目鮮明。方便旅客清楚流線(xiàn),方便使用。為了不產(chǎn)生視線(xiàn)干擾,應(yīng)采取較長(zhǎng)的流線(xiàn),但不可迂回,產(chǎn)生“迷宮”效應(yīng)。順應(yīng)人體工程學(xué)原理,根據(jù)流程合理安排流線(xiàn)。
5、門(mén)洞口設(shè)計(jì)
中小型旅客車(chē)站候車(chē)空間公共衛(wèi)生間一般不設(shè)門(mén),因?yàn)楣残l(wèi)生間人流量大,使用集中,出入口的寬度應(yīng)該滿(mǎn)足人流要求。只要視線(xiàn)遮擋合理,出入口處一般只做門(mén)洞口(一般前室門(mén)洞1500×2400(2100),內(nèi)門(mén)洞采用1200×2100),沒(méi)有門(mén)扇人流會(huì)更通暢。從衛(wèi)生習(xí)慣方面看,在衛(wèi)生間洗過(guò)手以后的人都不愿意再用手去摸門(mén)把手,不設(shè)門(mén)會(huì)更衛(wèi)生。但對(duì)于出站空間的小衛(wèi)生間而言,由于建筑面積小,設(shè)置門(mén)洞勢(shì)必造成視線(xiàn)干擾,不利于隱私,所以一般均設(shè)置門(mén),門(mén)一般為木門(mén),門(mén)寬度根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,范圍為700~1000mm。門(mén)開(kāi)啟方向根據(jù)實(shí)際情況開(kāi)設(shè),盡量不影響內(nèi)部使用空間,同事方便旅客使用。
6、前室布置
候車(chē)空間公共衛(wèi)生間應(yīng)該做到明亮、清潔、無(wú)異味,要滿(mǎn)足這些要求就必須采取有效的相應(yīng)措施。措施之一就是設(shè)置前室。設(shè)置前室并不是簡(jiǎn)單的將房間一分為四,男女各設(shè)置前室。這樣做容易產(chǎn)生視線(xiàn)干擾和異味無(wú)法阻擋。在車(chē)站設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)充分利用空間,合理分配候車(chē)空間的服務(wù)設(shè)施,將無(wú)障礙衛(wèi)生間、開(kāi)水間及清掃工具間和衛(wèi)生間合理分配,做成統(tǒng)一前室,既能做到空間緩沖,也能做到對(duì)候車(chē)空間少開(kāi)門(mén)洞,不影響整個(gè)候車(chē)空間的整體性,還能做到視線(xiàn)不干擾。
7、無(wú)障礙衛(wèi)生間
無(wú)障礙衛(wèi)生間設(shè)置也是當(dāng)前車(chē)站設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的人性化設(shè)計(jì)方面。一般中小型旅客車(chē)站在無(wú)條件設(shè)置無(wú)障礙衛(wèi)生間時(shí),也應(yīng)設(shè)置無(wú)障礙廁位。無(wú)障礙衛(wèi)生間凈尺寸應(yīng)達(dá)到2000mm×2000mm,衛(wèi)生間內(nèi)按照《無(wú)障礙規(guī)范》設(shè)置馬桶、洗手盆等設(shè)施,且中間留出750mm半徑圓空置區(qū)域供輪椅旋轉(zhuǎn)。無(wú)障礙衛(wèi)生間門(mén)凈寬應(yīng)做到800mm以上,方便有需要旅客進(jìn)入(見(jiàn)圖表2)。無(wú)障礙廁位也應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)圖集設(shè)置,凈寬及設(shè)備也應(yīng)相應(yīng)配備。
8、細(xì)部設(shè)計(jì)
公共衛(wèi)生間的細(xì)部設(shè)計(jì)最能直接地體現(xiàn)出對(duì)各種人的關(guān)懷。鐵路旅客車(chē)站的公共衛(wèi)生間設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)《鐵路旅客車(chē)站細(xì)部設(shè)計(jì)》的統(tǒng)一規(guī)定執(zhí)行。本書(shū)對(duì)墻地面、隔斷、小便斗、盥洗臺(tái)和飲水臺(tái)都有統(tǒng)一規(guī)定。例如衛(wèi)生間和相鄰衛(wèi)生間不得出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái),高差處應(yīng)采取緩坡銜接,過(guò)門(mén)石不得采用黑色石材,廁位間應(yīng)設(shè)掛鉤,以及衛(wèi)生間蹲位、小便器和盥洗設(shè)備尺度要宜人。同時(shí)將《民用設(shè)計(jì)通則》和《城市公共廁所設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》作為參照。同時(shí)在人性化方面與地方建筑材料和建筑手法相結(jié)合,創(chuàng)造出具有地域文化的公共服務(wù)空間,與站房風(fēng)格相統(tǒng)一。
9、結(jié)語(yǔ)
中小型旅客車(chē)站在我國(guó)分布廣、數(shù)量大,服務(wù)人群較多,公共衛(wèi)生間設(shè)計(jì)在中小型車(chē)站設(shè)計(jì)中不可替代,在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意:
(1)合理安排衛(wèi)生間位置,靠近候車(chē)空間,服務(wù)半徑不超過(guò)50m;
(2)合理布置男女廁位比例,不重男輕女,按照《鐵路旅客車(chē)站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范GB50091-2006》較高聚集人數(shù)執(zhí)行;
(3)避免視線(xiàn)干擾,不要將蹲位和小便器暴露在廁所門(mén)外人的視線(xiàn)內(nèi)(包括直視和鏡面反射);
(4)合理組織衛(wèi)生間流線(xiàn),流線(xiàn)要順暢無(wú)阻。
(5)公共衛(wèi)生間盡量不要設(shè)門(mén),用門(mén)洞代替門(mén)。無(wú)條件設(shè)置門(mén)洞時(shí),門(mén)的開(kāi)啟方向要考慮衛(wèi)生間內(nèi)使用設(shè)備和人流通行,尺度適宜;
(6)前室設(shè)置盡量不做暗前室,合理配置清潔工具間、開(kāi)水間、無(wú)障礙衛(wèi)生間等建筑空間,保障流線(xiàn)順暢及視線(xiàn)不干擾;
(7)設(shè)置專(zhuān)門(mén)無(wú)障礙衛(wèi)生間,無(wú)條件時(shí)要設(shè)置無(wú)障礙廁位,按照人體工程學(xué)原理布置建筑空間,增加人性化設(shè)計(jì);
(8)增加細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),公共衛(wèi)生間內(nèi)洗手臺(tái)、蹲位、隔斷、鏡面等采用成品,注重顏色及細(xì)節(jié)配置,達(dá)到統(tǒng)一、清潔、明亮空間。
車(chē)站是城市的大門(mén),也是八方旅客南來(lái)北往重要中轉(zhuǎn)站,配套的服務(wù)設(shè)施就成為車(chē)站的必備部分。公共衛(wèi)生間尤為重要,只有精心設(shè)計(jì)才能達(dá)到人性化空間,為旅客營(yíng)造溫暖的家。
鐵路客車(chē)論文:鐵路客車(chē)照明的現(xiàn)狀及改善
[摘 要]隨著鐵路行業(yè)的發(fā)展,對(duì)列車(chē)舒適性、性、節(jié)能環(huán)保等性能指標(biāo)提出了更高的要求。然而,我國(guó)的鐵路客車(chē)目前均采用傳統(tǒng)的熒光燈照明,在節(jié)能環(huán)保、使用維護(hù)以及外觀(guān)、結(jié)構(gòu)多樣性等方面都存在局限性。本文在對(duì)我國(guó)鐵路現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出了以新的光源形式如節(jié)能環(huán)保的LED燈具代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熒光燈具的思路,對(duì)鐵路客車(chē)照明狀況進(jìn)行改善。
[關(guān)鍵詞]鐵路客車(chē);照明現(xiàn)狀;改善;LED
一、我國(guó)鐵路客車(chē)照明的現(xiàn)狀
目前,我國(guó)鐵路主干線(xiàn)上的車(chē)輛包含25G型、25T型客車(chē)車(chē)內(nèi)照明大部分采用的熒光燈照明,其中以XKTD系列統(tǒng)型燈具及熒光燈帶為主。常用光源為直管形熒光管,管徑多為T(mén)8,功率多選用15W,20W, 36W,燈腳采用G13。雖然熒光燈具在鐵路客車(chē)上的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟,但也存在一些缺陷:
1、發(fā)光效率低,能耗高。熒光燈的發(fā)光效率一般只有55~80lm/W。熒光燈的發(fā)光是360度的,為了使反方向的光得到利用,常利用反光板進(jìn)行反射,這無(wú)疑增加了材料損耗。一般來(lái)說(shuō)熒光燈的燈具效率只有70%。
2、使用壽命短、維護(hù)頻率高、維修工作量大。熒光燈的使用壽命一般在8000小時(shí)左右,有些國(guó)產(chǎn)熒光燈僅有300小時(shí)。因?yàn)槭褂脡勖南拗疲瑹晒鉄艄苄枰?jīng)常更換,維護(hù)頻率高。一個(gè)擁有700輛客車(chē)的車(chē)輛段一般有一萬(wàn)余支燈管和電子鎮(zhèn)流器,維護(hù)工作量極大,燈管平均一個(gè)多月就要換一次。由于逆變器的故障發(fā)生率高,需要配備十人以上的專(zhuān)業(yè)維修人員,才能勉強(qiáng)滿(mǎn)足及時(shí)更換的要求。每年用于照明的經(jīng)費(fèi)總額一般不低于50萬(wàn)元。由此我們可以看到,客車(chē)照明的改善不僅能創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益,更是適應(yīng)現(xiàn)代化鐵路運(yùn)輸?shù)男枰?
3、節(jié)能環(huán)保性能差。熒光燈容易導(dǎo)致汞污染。我們知道,熒光燈都含有一種有害的物質(zhì)--汞,0.04毫克以上的汞蒸氣就可以讓人體在兩三個(gè)月內(nèi)慢性中毒,1.2毫克以上則會(huì)誘發(fā)急性汞中毒,如果含量達(dá)到20毫克,就會(huì)直接致使動(dòng)物死亡。而熒光燈的外殼由易碎的玻璃制成,玻璃一旦破碎,汞蒸氣就會(huì)進(jìn)入到空氣里,周?chē)諝庵械墓吭诤芏虝r(shí)間內(nèi)就會(huì)超標(biāo)兩千倍,達(dá)到20~20mg/m3。
4、外觀(guān)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)靈活性差。傳統(tǒng)熒光管徑、長(zhǎng)度相對(duì)固定,因此外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)在此基礎(chǔ)上固化,安裝占用空間大,應(yīng)用起來(lái)就喪失了靈活性。
二、我國(guó)鐵路列車(chē)照明現(xiàn)狀的改善
要對(duì)我國(guó)鐵路客車(chē)的照明進(jìn)行改善,建議采用LED燈具代替?zhèn)鹘y(tǒng)熒光燈。LED光源不僅壽命長(zhǎng),而且具有光效高,且能耗低,抗震性強(qiáng),環(huán)保等一系列優(yōu)點(diǎn)。LED照明的應(yīng)用可以降低能耗、提高車(chē)內(nèi)照明的舒適性及性。
1、LED的定義
LED是發(fā)光二極管的簡(jiǎn)稱(chēng)發(fā)光二極管(light emitting diode)的簡(jiǎn)稱(chēng),它由鎵與砷、氮、磷、銦的化合物制成,當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)能輻射出可見(jiàn)光。
2、LED燈具的優(yōu)點(diǎn)
1)LED照明燈的能耗低。與傳統(tǒng)的照明相比,LED可以減少80%的能耗,同等照度下,耗電量?jī)H為普通照明用具的20%~30%。
2)LED照明燈的使用壽命長(zhǎng)。傳統(tǒng)照明燈最長(zhǎng)的使用壽命不超過(guò)8000小時(shí),而LED照明燈的使用壽命則在40000h小時(shí)以上,最長(zhǎng)可達(dá)1000000小時(shí)。
3)LED照明燈耐振動(dòng)和耐沖擊性能強(qiáng)。在TB/T 3058-2002《鐵路應(yīng)用 機(jī)車(chē)車(chē)輛設(shè)備沖擊和振動(dòng)試驗(yàn)》所規(guī)定方向的振動(dòng)和沖擊的幅值下進(jìn)行試驗(yàn),產(chǎn)品能保障正常工作,無(wú)長(zhǎng)期性變形或損壞
4)LED照明燈綠色環(huán)保。LED的制作材料沒(méi)有毒性,不含鉛、汞等重金屬,不會(huì)產(chǎn)生眩光和紫外線(xiàn)輻射,符合歐盟ROHS標(biāo)準(zhǔn),而且可以回收利用。LED燈具是通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂封裝的,內(nèi)部不存在松動(dòng)的地方,不易損壞,遠(yuǎn)比熒光燈和白熾燈堅(jiān)固耐用。
5)LED照明燈顯色性好且應(yīng)用靈活。顯色指數(shù)高,白熾燈的顯色指數(shù)為95,熒光燈為65-80,而LED照明則可以>80另外,LED光源能夠以紅色、綠色、藍(lán)色等為基礎(chǔ),根據(jù)實(shí)際需要,輔之以一定的技術(shù)便能設(shè)置出不同樣式的多種圖案來(lái),而且可以可以根據(jù)需要調(diào)整光的亮度和效果。
3 LED照明電路設(shè)計(jì)
LED照明燈具有調(diào)亮度的功能,電源的輸入控制方式采取pwm方式,頻率為1kHz,電壓值為12V(0-2V代表“0”, 7-12V代表“1”),pwm輸入端采用BSS138功率管同等參數(shù)元器件。電源輸出到LED的控制方式也是采用pwm的調(diào)光方式,輸出頻率為1kHz。車(chē)輛輸入給電源的pwm波定義如下:占空比為時(shí),該路燈全部熄滅;占空比為0%時(shí),該路燈為全亮狀態(tài)。燈內(nèi)每一路串聯(lián)LED中加恒流調(diào)整器件,每個(gè)LED壓降為2.9-3.3V。每個(gè)LED的有效電流控制在42-45mA。
4 LED光源的選型
LED的驅(qū)動(dòng)與散熱是提高LED壽命的關(guān)鍵,相關(guān)參數(shù):
1)允許功耗Pm:允許加在LED兩端的正向直流電壓與流過(guò)它的電流之積的較大值。超過(guò)此值時(shí),LED發(fā)熱甚至損壞。(小功率LED芯片0.066W)
2)較大正向直流電流IFm:允許通過(guò)LED的正向直流電流的極限值。超過(guò)此值時(shí),可損壞LED。(小功率LED芯片20mm)
3)較大反向電壓VRm:LED所允許加的較大反向電壓。超過(guò)此值時(shí),LED可能被擊穿損壞。(小功率LED芯片5-6V)
4)工作環(huán)境topm:LED可正常工作的環(huán)境溫度范圍。超出此溫度范圍,LED將不能正常工作,效率會(huì)大大降低。(高于55度,效率、壽命會(huì)降低)
LED顏色是燈具色溫的決定因素,其范圍很寬,用在照明上的白光LED色溫一般在K=3200-10000K,顯色指數(shù)(Ra)在70-89之間。
目前用在客室照明主要選以下三種顏色:暖白(色溫K=3200±250K)、偏暖白(色溫K=4100±250K)、自然白(色溫K=6000±250K)。
要實(shí)現(xiàn)照明光線(xiàn)連續(xù)、無(wú)陰影,根據(jù)車(chē)內(nèi)斷面結(jié)構(gòu)需要兩個(gè)不同照射方向的光源。根據(jù)需要,要求向車(chē)體中心方向射出的光是主要照明,向頂板內(nèi)部射出的光為輔助照明,所以我們選擇了不同功率的LED光源來(lái)搭配,確保照射到頂板上的光強(qiáng)度是均勻的。主光源選用功率較大的5X5mm的LED,輔助光源選擇3x3mm的LED.輔助LED光源的結(jié)構(gòu)原理與主光源一致,詳細(xì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖1。
4 LED燈具斷面
LED燈體可以根據(jù)所處的位置具體制作,斷面、長(zhǎng)度可以根據(jù)空間大小任意確定。燈具斷面的設(shè)計(jì)要求:
1)保障客室的燈光均勻并且不存在暗區(qū);
2)確保客室兩條燈帶的最遠(yuǎn)光線(xiàn)要照射到車(chē)體中心線(xiàn);
3)透射照明經(jīng)過(guò)折射照明補(bǔ)充形成。
圖2為廣九直通車(chē)客室LED燈斷面。
結(jié)束語(yǔ)
將具有時(shí)代先進(jìn)水平的科技成果運(yùn)用到鐵路列車(chē)照明中,讓我國(guó)鐵路列車(chē)照明與世界同步,這是鐵路客運(yùn)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的需要,同時(shí)由于降低了能耗,減少了維修的工作量和成本,也會(huì)創(chuàng)出巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。通過(guò)現(xiàn)代技術(shù)手段,采用先進(jìn)的元器件,對(duì)鐵路客車(chē)的照明進(jìn)行改善并不是一件十分困難的事情。然而我們必須清醒的認(rèn)識(shí)到,鐵路客車(chē)的照明涉及到列車(chē)供電系統(tǒng)、內(nèi)裝布置、環(huán)境色調(diào)、光源照明、燈具安裝以及電子鎮(zhèn)流器等諸多環(huán)節(jié),這就從某種程度上決定了它是一個(gè)較為系統(tǒng)的工程。對(duì)電路驅(qū)動(dòng)形式進(jìn)行研究和改善,使其自控、高效,并提高其性和穩(wěn)定性,將損耗低、性高、價(jià)廉物美的電器元器件應(yīng)用到鐵路客車(chē)照明領(lǐng)域,從電路設(shè)計(jì)、LED材料選擇、燈具結(jié)構(gòu)三者之間的優(yōu)化匹配,是從根本上解決當(dāng)前我國(guó)鐵路列車(chē)照明領(lǐng)域存在的諸多問(wèn)題。由于采用LED新燈具以后,逆變器不復(fù)存在,也就不再有故障頻發(fā)的可能。燈管損壞率大的問(wèn)題也就得到了根本的解決,鐵路客車(chē)的照度和照明質(zhì)量也得到很大提高。
鐵路客車(chē)論文:鐵路客車(chē)電氣系統(tǒng)熱點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)研究
摘要:在技術(shù)創(chuàng)新的大力推動(dòng)下 , 新型、 快速 、 舒適的旅客列車(chē)大量投入使用, 改善了客運(yùn)服務(wù)條件 ,就車(chē)輛電氣系統(tǒng)的發(fā)展而言就有了很大變化, 客車(chē)新技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用也給客車(chē)運(yùn)用維修部門(mén)帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn), 如何使運(yùn)用客車(chē)各部功能保持在良好的技術(shù)狀態(tài), 保障安全不留隱患, 這是我們十分關(guān)注的問(wèn)題
關(guān)鍵詞:電氣系統(tǒng)、鐵路客車(chē)、新技術(shù)
一、客車(chē)電氣系統(tǒng)的性
客車(chē)電氣系統(tǒng)的性在于電路設(shè)計(jì)、 元器件質(zhì)量、 電路安裝質(zhì)量、 系統(tǒng)絕緣質(zhì)量以及電器連接點(diǎn)緊固質(zhì)量等 。電路設(shè)計(jì)中在考慮原理實(shí)現(xiàn)的同時(shí)考慮必要的保護(hù)電路;電氣元器件在安裝前要經(jīng)過(guò)老化等必要試驗(yàn)的篩選;電線(xiàn)路安裝質(zhì)量以及系統(tǒng)絕緣質(zhì)量在客車(chē)新造和各種修程中通過(guò)各種測(cè)試手段來(lái)保障 。在運(yùn)用中, 盡管電線(xiàn)路因鼠害和振動(dòng)等情況有造成斷路或短路現(xiàn)象 , 但是, 發(fā)生故障較多的還是在電路連接點(diǎn)緊固質(zhì)量方面 , 它不僅與負(fù)載 、 工作質(zhì)量有關(guān) , 而且, 與列車(chē)運(yùn)行品質(zhì)有關(guān)。
二、維修檢測(cè)技術(shù)的適應(yīng)性
客車(chē)電氣控制系統(tǒng)維修技術(shù)的適應(yīng)性在于檢車(chē)乘務(wù)人員以及定檢維修人員的綜合技能和檢測(cè)檢修技術(shù)裝備手段 。鐵路總公司要求提速干線(xiàn)客車(chē)維修人員尤其是負(fù)責(zé)發(fā)電車(chē)、 客電的檢車(chē)乘務(wù)人員要具備高級(jí)技工技能的人員擔(dān)當(dāng) , 現(xiàn)在距這一要求差距較大 ; 目前 , 定檢維修的檢測(cè)檢修裝備有了較大改進(jìn) , 而隨車(chē)檢測(cè)檢修手段相對(duì)落后, 制約了維修工作的開(kāi)展。
三、工作質(zhì)量負(fù)載的變化
在電氣系統(tǒng)中電壓變化幅度較小, 基本恒定 。線(xiàn)路及負(fù)載等效電阻隨負(fù)載增加或減小而發(fā)生變化 , 進(jìn)而引起電氣系統(tǒng)電流的變化。這種變化應(yīng)在系統(tǒng)技術(shù)條件范圍之內(nèi) , 超出范圍則屬異常 。由于系統(tǒng)中電流的變化使通過(guò)電路連接點(diǎn)的熱量變化 , 尤其是在主回路中使連接螺釘及壓板有松動(dòng)趨勢(shì)
四、機(jī)械振動(dòng)的影響
客車(chē)電氣系統(tǒng)在列車(chē)運(yùn)行中始終處在機(jī)械振動(dòng)的工況之中 ,盡管客車(chē)轉(zhuǎn)向架在抗振方面有了很大改進(jìn) ,但振動(dòng)仍然是存在的,車(chē)輛本身結(jié)構(gòu)、軌道線(xiàn)路狀況、機(jī)車(chē)的牽引與制動(dòng)等對(duì)車(chē)輛的振動(dòng)影響是很大的 , 所以 ,由于機(jī)械振動(dòng)引起的電氣系統(tǒng)連接點(diǎn)松動(dòng)的可能性是較大的。在電氣故障統(tǒng)計(jì)中這類(lèi)問(wèn)題是大量的。機(jī)械振動(dòng)可造成元器件的損壞 , 使用電器停止工作, 尤其是電線(xiàn)路斷路、 短路或連接點(diǎn)松動(dòng)使用電器處于非正常工作狀態(tài),這就給列車(chē)安全運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的隱患
五、原理分析
負(fù)載的變化和機(jī)械振動(dòng)都會(huì)造成電氣系統(tǒng)故障直至引發(fā)火災(zāi), 在電氣系統(tǒng)中電路的電阻主要是取決于負(fù)載的大小, 與負(fù)載相比線(xiàn)路本身的電阻可以忽略不計(jì)。電路連接點(diǎn)相當(dāng)于線(xiàn)路的一個(gè)點(diǎn), 所以, 連接點(diǎn)的電阻也是忽略不計(jì)的, 此時(shí), 主回路的電流由負(fù)載的大小決定 ,即 I( 主)=U/R( 負(fù)載) , 控制回路的電流由元器件和線(xiàn)路等效電阻的大小決定, 即 I( 控) =U/ R( 等效) 。在正常工況下 ,系統(tǒng)匹配 ,線(xiàn)路連接點(diǎn)的溫度表象是在允許值范圍內(nèi)的 。當(dāng)線(xiàn)路連接點(diǎn)松動(dòng)時(shí) ,工況就發(fā)生了大的變化, 連接點(diǎn)接觸面減小 ,趨于點(diǎn)接觸,連接點(diǎn)原先電阻可以忽略不計(jì)的條件失去, 電阻值急劇增加 ,R =ρ ?l/S , 其中, ρ ― ― ―連接點(diǎn)材料電阻率; l ― ― ―材料長(zhǎng)度; S ― ― ―接觸面積。這樣, 使得松動(dòng)的接觸點(diǎn)熱量增加, Q =0. 24I 2 Rt , 其中 I ― ― ―回路中電流; R ― ― ―連接點(diǎn)電阻 ; t ― ― ―通過(guò)電流時(shí)間。由于連接點(diǎn)的熱量與電阻值呈線(xiàn)性關(guān)系, 電阻的增大必將引起熱量的增加 ,直至造成連接點(diǎn)過(guò)熱 、 破壞絕緣,使電路短路引發(fā)火情 ,危及安全
六、電路熱點(diǎn)檢測(cè)原理
信息采集 ―A/D 轉(zhuǎn)換 ―數(shù)據(jù)分析 ―判定標(biāo)準(zhǔn) ―反饋―結(jié)論。信息采集是利用信號(hào)采集器對(duì)電路連接點(diǎn)溫度按照一定的時(shí)間段進(jìn)行原始溫度信息采集 , 采集的信號(hào)可以是值也可以是相對(duì)值, 統(tǒng)一為一種值進(jìn)行采集; A/D 模數(shù)轉(zhuǎn)換是將采集的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào), 利用微處理機(jī)進(jìn)行快速分析處理 , 尤其是采用相對(duì)值法時(shí)更顯示其優(yōu)越性 ; 數(shù)據(jù)分析是對(duì)數(shù)值進(jìn)行排列, 分析變化趨熱 , 找出突變點(diǎn) ;判定標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)行業(yè)或?qū)I(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定階梯檔線(xiàn)值作為判定標(biāo)準(zhǔn), 與排列數(shù)值進(jìn)行比較 ;反饋是將排列數(shù)值逐一與判定標(biāo)準(zhǔn)的階梯檔線(xiàn)進(jìn)行快速比較, 為檢測(cè)結(jié)論提供依據(jù);結(jié)論是檢測(cè)的結(jié)果 , 對(duì)達(dá)到不同階梯檔線(xiàn)的連接點(diǎn)采取不同的處理方法 。
七、儀器檢測(cè)及結(jié)果
檢測(cè)的結(jié)果有 3 種可能, 一是正常情況 , 檢測(cè)工作往下進(jìn)行;二是故障臨界情況 , 未發(fā)生故障, 但是 ,從檢測(cè)值看已漸離正常值 , 應(yīng)加強(qiáng)觀(guān)察和處理;三是故障情況 , 馬上停機(jī)處理。根據(jù)這一原理制造的電路熱點(diǎn)檢測(cè)儀器已經(jīng)面市 ,它不僅能夠定性,而且能定量描述電氣系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài) 。它以溫升作為電路連接點(diǎn)狀態(tài)的檢測(cè)指標(biāo) , 以常溫 、室溫為基準(zhǔn)零點(diǎn), 根據(jù)連接點(diǎn)相對(duì)溫度( Δt) 升高量, 用綠、黃、 紅 3 色燈條快速顯示連接點(diǎn)的實(shí)際狀態(tài)。( a)綠燈區(qū)點(diǎn)亮, Δt = 0~ 10 ℃, 連接點(diǎn)正常, 無(wú)熱點(diǎn)。( b)黃燈區(qū)點(diǎn)亮, Δt =10 ℃~ 15 ℃, 應(yīng)引起注意, 定期復(fù)查 ;Δt = 15 ℃~ 20 ℃, 表明潛在熱點(diǎn) , 要加強(qiáng)觀(guān)察 , 方便時(shí)安排檢修 。( c)紅燈區(qū)點(diǎn)亮, Δt > 20 ℃, 必須馬上安排處理。
八、效果分析
針對(duì)電路連接點(diǎn)故障熱特性 , 隨車(chē)檢測(cè)裝備已配備了紅外數(shù)顯測(cè)溫儀 , 對(duì)電氣系統(tǒng)檢測(cè)提供了較好的手段 。但是, 這種點(diǎn)的間斷采集方式使檢測(cè)效率受到影響 , 若一個(gè)連接點(diǎn)的檢測(cè)時(shí)間是 3s, 一個(gè)電氣柜則需要十幾分鐘才能 , 而且, 測(cè)點(diǎn)誤差也是存在的 。電路熱點(diǎn)檢測(cè)儀可以對(duì)電路連接點(diǎn)的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)連續(xù)采集, 作到快速采樣響應(yīng) , 每秒30 個(gè)采樣點(diǎn), 靈敏度達(dá)到 0. 1 ℃, 采用相對(duì)值判定, 并且將數(shù)據(jù)采集 、分析 、 判定和結(jié)果顯示融為一體 , 是當(dāng)前較理想的電路熱點(diǎn)檢測(cè)手段。現(xiàn)在, 在部分集中供電空調(diào)客車(chē)上配備試用 , 效果很好。
九、建議
( 1)強(qiáng)化車(chē)輛檢修員工的技術(shù)培訓(xùn)。要熟悉和掌握車(chē)輛技術(shù)業(yè)務(wù)知識(shí) , 在車(chē)上配備電氣線(xiàn)路圖紙及必備資料 。同時(shí), 進(jìn)行檢測(cè)技術(shù)的培訓(xùn), 利用檢測(cè)手段對(duì)電氣系統(tǒng)工況進(jìn)行有效檢測(cè) , 使員工素質(zhì)與客車(chē)技術(shù)的發(fā)展相適應(yīng)。
( 2)加大對(duì)車(chē)輛檢車(chē)人員的裝備投入。一般來(lái)講 ,“三分手藝 , 七分工具” , 而我們現(xiàn)在配 備的工具還基本上是老三樣 , 極不適應(yīng)工作的需要 。要對(duì)車(chē)輛檢車(chē)人員配備多功能電工鉗 、 多功能測(cè)電表、 袖珍測(cè)振儀 、電路熱點(diǎn)普查儀、 故障檢測(cè)儀等必要的儀器工具裝備 。
( 3)檢車(chē)作業(yè)規(guī)范化。檢車(chē)作業(yè)的工作標(biāo)準(zhǔn)已比較完善, 重在落實(shí) 。按照時(shí)間、 質(zhì)量 、 程序的要求 ,嚴(yán)格檢車(chē)作業(yè)的全過(guò)程 , 以過(guò)硬的技能、 完善的技術(shù)手段和嚴(yán)密的作業(yè)制度作為客車(chē)安全的保障 。
2鐵路客車(chē)論文:5TYW型鐵路客車(chē)臥鋪舒適性探究
摘 要:由于25TYW鐵路客車(chē)車(chē)廂臥鋪的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致行車(chē)時(shí)振動(dòng)較大,該文擬用ANSYS對(duì)猜想結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬以得到一個(gè)理想的結(jié)構(gòu),從而提高旅客行車(chē)體驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:床鋪連接方式 ANSYS 仿真數(shù)值模擬 減震 改善空間
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,鐵路作為運(yùn)輸旅客的主力工具不僅僅需要提速更需要堅(jiān)持以人為本關(guān)注旅客的乘坐體驗(yàn),尤其是硬臥作為現(xiàn)在大部分長(zhǎng)途旅行的乘客的交通工具仍然在舒適性上存在很多問(wèn)題,該文即列舉一些存在的問(wèn)題并且依次提出一些解決辦法。
1 客車(chē)振動(dòng)對(duì)人體的影響
首先,車(chē)輛在軌道上運(yùn)行時(shí),會(huì)伴隨行駛產(chǎn)生復(fù)雜的振動(dòng)現(xiàn)象,有構(gòu)造速度共振、輪過(guò)軌縫振動(dòng)、車(chē)輪過(guò)道岔有害空間振動(dòng)、轉(zhuǎn)彎車(chē)鉤引起的振動(dòng)、氣動(dòng)剎車(chē)和緩解時(shí)引起的振動(dòng)、以及啟動(dòng)時(shí)車(chē)鉤空隙引起的闖動(dòng),這些都會(huì)造成顛簸,而且由于振動(dòng)車(chē)廂也會(huì)產(chǎn)生大量的噪聲。列車(chē)運(yùn)行速度越高,這些振動(dòng)和沖擊的危害就越嚴(yán)重。
振動(dòng)作用到人體表現(xiàn)為振動(dòng)幅度,頻率,作用的方位和作用時(shí)間而這些振動(dòng)可能會(huì)引起人體正常生理參數(shù)狀態(tài)的改變?nèi)纾盒碾姟⒀獕骸⒚}搏、肌電,當(dāng)振動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到使人不舒服的程度時(shí),人就會(huì)出現(xiàn)以下癥狀:一般性不舒適、耳鳴、鼻血、胸腹痛、虛弱、頭痛、頭暈、瞌睡、噩夢(mèng)、口語(yǔ)不便、發(fā)音不清、注意力分散、從而大大影響旅客的行車(chē)體驗(yàn)。
不僅如此還會(huì)影響到人體正常心理狀態(tài)的改變,其表現(xiàn)為不舒服、煩躁、疼痛、厭倦并且這些也與旅客的身體素質(zhì)、工作經(jīng)歷也有著密切的關(guān)系。但是與此相反,在一定范圍內(nèi)的特定的頻率、振幅有時(shí)也會(huì)對(duì)人們的情緒和植物神經(jīng)起到有益的調(diào)節(jié)。
在全身振動(dòng)作用下,人的生理反應(yīng)特點(diǎn)決定于兩個(gè)方面:一是與組織器官的位移和變形直接有關(guān),具有明顯的頻率響應(yīng)特征;二是與應(yīng)激的非特異性全身性反應(yīng)有關(guān),具有較明顯的強(qiáng)度響應(yīng)和時(shí)間效應(yīng)。在次聲頻中等強(qiáng)度(1~10 m/s)作用下,心肺的反應(yīng)表現(xiàn)為心率、心輸出量、呼吸率、肺通氣量、氧攝取量增加。振動(dòng)可改變大腦的醒覺(jué)水平,1~2 Hz的振動(dòng)具有催眠作用,高頻較強(qiáng)的振動(dòng)或不穩(wěn)定的振動(dòng)則提高醒覺(jué)水平。重復(fù)性慢性應(yīng)激會(huì)引起代謝指標(biāo)的輕度紊亂。重復(fù)振動(dòng)時(shí),組織器官的長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)變形和生理應(yīng)激的累積作用,也是對(duì)于列車(chē)員慢性損傷和致病的主要因素。
為了提高車(chē)輛運(yùn)行平穩(wěn)性和減少有害的車(chē)輛沖動(dòng)車(chē)輛一般需要在走行部分安裝緩沖和衰減振動(dòng)的裝置,但是在這并沒(méi)有消除乘客在硬臥上的不適感覺(jué)。25T硬臥作為現(xiàn)在主要的載客車(chē)體,本文運(yùn)用Anasys軟件進(jìn)行數(shù)值模擬來(lái)了模擬25T型硬臥車(chē)廂在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)所出現(xiàn)的一些諧振動(dòng),以及在停車(chē)變道時(shí)發(fā)生的一些瞬態(tài)激勵(lì)下臥鋪的響應(yīng),通過(guò)改進(jìn)臥鋪的結(jié)構(gòu)以及進(jìn)行一定的分析來(lái)找出一種合適的方法來(lái)減輕振動(dòng)影響。
在有阻尼自由振動(dòng)下有:
令相對(duì)阻尼比為則根據(jù)理論當(dāng)ξ>1以及當(dāng)ξ
可以看到在大阻尼情況下,系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)迅速衰減,并無(wú)振動(dòng)的特點(diǎn),而小阻尼下有振動(dòng)特點(diǎn)。
所以提出假設(shè):25 t型車(chē)廂臥鋪采用固定連接方式,當(dāng)列車(chē)受到瞬態(tài)激勵(lì)以及振動(dòng)激勵(lì)時(shí)雖然車(chē)輛底部的彈簧裝置會(huì)吸收很大一部分振動(dòng)能量但是臥鋪床板和間隔板依舊采用固結(jié)的方式,導(dǎo)致振動(dòng)直接傳導(dǎo)到床板上,所以提出可以使用床板和間隔板之間的連接方式改為鉸接,并且將床板底部的斜支撐改為彈簧阻尼減震器。
首先分析固定連結(jié)情況下的振動(dòng)情況,可以查到25 t型車(chē)廂床板寬585 mm長(zhǎng)2000 mm,按照普通正常成年人重700 N載荷均布加在在床板上,列車(chē)一般振動(dòng)頻率范圍為0.5~25 Hz,強(qiáng)迫振動(dòng)幅值也并無(wú)定值,所以進(jìn)行數(shù)值仿真模擬時(shí)采用較大幅值來(lái)進(jìn)行模擬。并且在相同激勵(lì)載荷下分析不同結(jié)構(gòu)的響應(yīng)情況。
在ansys中先采用諧響應(yīng)分析分析用于確定一個(gè)線(xiàn)性結(jié)構(gòu)在一定頻率下的簡(jiǎn)諧載荷作用下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)技術(shù),然后采用瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析確定承受任意隨時(shí)間變化的載荷的結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)。
2 已知?jiǎng)恿W(xué)方程
其中[M]為質(zhì)量矩陣,[C]為阻尼矩陣,[K]為剛度矩陣,{x}為節(jié)點(diǎn)位移向量,{F}載荷可為時(shí)間任意函數(shù)。對(duì)于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)而言,{u}和{F}均為簡(jiǎn)諧形式,設(shè)其頻率為w,則有用ANSYS進(jìn)行建模(包括間隔板、床板、斜支撐)進(jìn)行模態(tài)分析(見(jiàn)圖3,表1)。
根據(jù)多質(zhì)點(diǎn)體系自由振動(dòng)運(yùn)動(dòng)微分方程的通解,在一般初始條件下,結(jié)構(gòu)的振動(dòng)是由各主振型的簡(jiǎn)諧振動(dòng)疊加而成的復(fù)合振動(dòng);因?yàn)檎裥驮礁撸枘嶙饔迷斐傻乃p越快,所以高振型只在振動(dòng)初始才比較明顯,以后則逐漸衰減,因此選取的八幅圖表示間隔板四條邊的自由度在不同的約束情況下所表現(xiàn)的出來(lái)的一階及二階的主振型,從圖中也可以看到約束升高后固有頻率也在升高,而火車(chē)的振動(dòng)頻率在0~25 Hz內(nèi)所以提高固有頻率是一種有效的減振的方法所以將間隔板四邊與車(chē)體固結(jié)可以減輕對(duì)床板的振動(dòng)。
同樣另外使床板與間隔板之間的固結(jié)改為鉸接并且將床板與間隔板之間的剛性連桿變?yōu)閺椈勺枘釡p震器。并進(jìn)行數(shù)值模擬。可以也發(fā)現(xiàn)可以起到明顯的減震效果。
鐵路客車(chē)論文:我國(guó)鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)的回顧與展望
摘 要
我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó),并且幅員遼闊,地域之間差異較大,而鐵路客車(chē)的存在則有效的解決了人們的出行問(wèn)題。近年來(lái),我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平與科學(xué)技術(shù)水平都得到了不同程度的提升,人們的物質(zhì)文化生活條件也越來(lái)越好,因此,人們對(duì)鐵路客運(yùn)條件與服務(wù)水平的要求也越來(lái)越高。為了滿(mǎn)足乘客高標(biāo)準(zhǔn)的要求,我國(guó)的鐵路客車(chē)也在保障安全、衛(wèi)生、快速運(yùn)輸?shù)那疤嵯掳惭b了空調(diào)設(shè)施,在便利群眾出行的同時(shí)極大的促進(jìn)了鐵路運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展。本文將主要對(duì)鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的歷史進(jìn)行回顧與展望。
【關(guān)鍵詞】鐵路客車(chē) 空調(diào)技術(shù) 低碳節(jié)能 回顧與展望
我國(guó)鐵路空調(diào)車(chē)運(yùn)行始于二十世紀(jì)五十年代末期,但使用初期只有為數(shù)很少的幾列客車(chē)得以安裝。二十世紀(jì)六十年代中期,我國(guó)在型號(hào)為18、24的鐵路客車(chē)上安裝了能夠進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)的空調(diào),從此以后,我國(guó)鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展就一直沒(méi)有間斷過(guò),半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),我國(guó)的鐵路客運(yùn)已經(jīng)基本走進(jìn)了空調(diào)列車(chē)時(shí)代,鐵路客車(chē)的空調(diào)技術(shù)更是獲得了飛躍式的發(fā)展。筆者將在本文中對(duì)鐵路客運(yùn)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展歷程進(jìn)行回顧與展望。
1 鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)發(fā)展回顧
1.1 普通鐵路空調(diào)客車(chē)發(fā)展階段
普通鐵路空調(diào)客車(chē)指的是型號(hào)為22和25的鐵路客車(chē)。其中型號(hào)為22的鐵路客車(chē)主要生產(chǎn)與1956到1994年,此種列車(chē)內(nèi)的空調(diào)裝置主要采用的是手動(dòng)型自然切入通風(fēng)系統(tǒng)。型號(hào)為25的鐵路客車(chē)有著多種以25為首的型號(hào)變種鐵路客車(chē)機(jī)型,生產(chǎn)日期最早的為1967年生產(chǎn)的25型鐵路客車(chē),此種型號(hào)的鐵路客運(yùn)列車(chē)所采用的空調(diào)裝置為列車(chē)集中供電型空調(diào);生產(chǎn)日期最晚的為1997年出產(chǎn)的25K型號(hào)鐵路客運(yùn)列車(chē),此型號(hào)列車(chē)所采用的空調(diào)裝置為集中全供電式中央空調(diào)。
1.2 提速鐵路空調(diào)客車(chē)發(fā)展階段
我國(guó)鐵路客運(yùn)列車(chē)于2004年實(shí)現(xiàn)了第五次提速,而型號(hào)為25T的鐵路客運(yùn)列車(chē)則是為了這次鐵路客運(yùn)提速而專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)出來(lái)的。此種鐵路客車(chē)幾乎集中了此前鐵路客運(yùn)列車(chē)的全部?jī)?yōu)點(diǎn),并適當(dāng)?shù)膽?yīng)用了當(dāng)時(shí)最為先進(jìn)的制車(chē)工藝技術(shù)。此型號(hào)的鐵路客運(yùn)列車(chē)所采用的空調(diào)裝置為集中供電全空調(diào)類(lèi)型。
1.3 高原區(qū)―青藏鐵路空調(diào)客車(chē)發(fā)展階段
青藏高原是不僅是我國(guó)海拔較高的高原鐵路列車(chē)專(zhuān)線(xiàn),更是世界上海拔較高的鐵路客運(yùn)列車(chē),高海拔、低氧氣的高原環(huán)境不僅為鐵路建造帶來(lái)了極大的困難,也為高原鐵路客運(yùn)列車(chē)的制造帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn),尤其是在高原鐵路列車(chē)的空調(diào)裝置上。為了克服高原低氧的惡劣外在環(huán)境,青藏鐵路客運(yùn)列車(chē)的空調(diào)裝置上安裝了獨(dú)創(chuàng)的制氧系統(tǒng),并且為了保護(hù)青藏高原這片圣潔的土地,列車(chē)空調(diào)采用了綠色環(huán)保的設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)了污染的零排放,并且為了保護(hù)旅客,列車(chē)還設(shè)計(jì)了獨(dú)特的防紫外線(xiàn)曬傷、防風(fēng)沙裝置,在便利了旅客的同時(shí)也向世人展示了我國(guó)先進(jìn)的鐵路設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。
1.4 城市地鐵空調(diào)客車(chē)發(fā)展階段
隨著城市化進(jìn)程的加快,我國(guó)城鎮(zhèn)的人口數(shù)量與規(guī)模也在不斷加大,為了緩解城市交通擁堵的現(xiàn)狀,城市地鐵被廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)階段,我國(guó)的許多大中城市中都已經(jīng)廣泛的應(yīng)用了地鐵,除了上海、廣州與深圳這三大城市的地鐵是由國(guó)外引進(jìn)外,我國(guó)城市中的全部地鐵都是由本國(guó)研發(fā)制造的,并且地鐵內(nèi)的空調(diào)機(jī)組設(shè)施也全部為國(guó)產(chǎn)品牌。
1.5 城際高鐵空調(diào)客車(chē)發(fā)展階段
我國(guó)目前所生產(chǎn)的高速鐵路列車(chē)全部都是擁有空調(diào)裝置設(shè)施的,其中早期生產(chǎn)的CRH1型號(hào)鐵路客運(yùn)列車(chē)所采用的空調(diào)裝置為分體式空調(diào)裝置,而后期所采用的則與CRH3與CRH5型號(hào)的鐵路客運(yùn)列車(chē)的空調(diào)裝置一樣,為車(chē)頂單元式空調(diào)機(jī)組,并且配有壓力波保護(hù)裝置對(duì)空調(diào)進(jìn)行保護(hù)。而CRH2型號(hào)的高鐵客運(yùn)列車(chē)所采用的空調(diào)裝置則為下懸掛式空調(diào)機(jī)組裝置,也配有壓力波保護(hù)裝置對(duì)客運(yùn)列車(chē)內(nèi)的空調(diào)進(jìn)行保護(hù)。
2 鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展展望
2.1 應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能與控制技術(shù)
為了提高鐵路客運(yùn)列車(chē)內(nèi)部的舒適度,較大程度的將列車(chē)內(nèi)部的空間環(huán)境與列車(chē)外部的空間環(huán)境相隔絕,就要將鐵路客運(yùn)列車(chē)內(nèi)外的空氣交換控制在可控的狀態(tài)下。而要實(shí)現(xiàn)這一目的就需要從以下幾方面來(lái)進(jìn)行:首先,努力的提高鐵路客運(yùn)列車(chē)車(chē)體本身的隔熱性能,以降低列車(chē)內(nèi)部空調(diào)機(jī)組在夏季和冬季時(shí)的制冷與供暖的能源負(fù)荷。其次,做好列車(chē)內(nèi)空調(diào)制冷量的調(diào)節(jié)控制與節(jié)能降耗工作。第三,做好鐵路客運(yùn)列車(chē)內(nèi)部空調(diào)裝置的新風(fēng)預(yù)熱與車(chē)內(nèi)加熱工作,而這一目標(biāo)則需要通過(guò)列車(chē)內(nèi)空調(diào)機(jī)組人員做好空調(diào)機(jī)組設(shè)施的安全保護(hù)與調(diào)節(jié)控制工作來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.2 鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)的效能比大大提高
要想實(shí)現(xiàn)提高鐵路客運(yùn)列車(chē)空調(diào)技術(shù)效能比的目的,就需要列車(chē)內(nèi)的空調(diào)機(jī)組人員及時(shí)的做好列車(chē)內(nèi)空調(diào)機(jī)組換熱器的調(diào)配。通常來(lái)說(shuō),高效換熱器的使用、高校風(fēng)機(jī)的科學(xué)合理安裝能夠有效提高列車(chē)內(nèi)空調(diào)技術(shù)的效能,而增強(qiáng)鐵路客運(yùn)列車(chē)自身的隔熱與氣密性能也能夠有效的降低列車(chē)內(nèi)的能源消耗,提高列車(chē)內(nèi)空調(diào)技術(shù)利用的效能比。
2.3 鐵路客車(chē)空調(diào)技術(shù)將更加綠色環(huán)保
在提倡低碳、環(huán)保、綠色、健康的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的今天,只有不斷的節(jié)能減排,為人們提供資源節(jié)約型與環(huán)境友好型的服務(wù)才能夠被人們接受和認(rèn)可,從而獲得更大的發(fā)展空間。在這樣的趨勢(shì)下,鐵路客運(yùn)列車(chē)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展也會(huì)朝著綠色環(huán)保的方向上發(fā)展,努力做到污染物零排放,在便利人們出行的同時(shí)不對(duì)社會(huì)自然生態(tài)環(huán)境造成污染。
3 結(jié)束語(yǔ)
從1958年及時(shí)列空調(diào)客運(yùn)列車(chē)啟動(dòng)到如今,我國(guó)的鐵路客運(yùn)列車(chē)的空調(diào)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)走過(guò)了五十多年的歷程,從最初的技術(shù)簡(jiǎn)陋到現(xiàn)如今我國(guó)的鐵路空調(diào)客運(yùn)技術(shù)已經(jīng)居于世界前列,我國(guó)的鐵路客運(yùn)列車(chē)空調(diào)技術(shù)取得了巨大的發(fā)展與進(jìn)步。本文主要對(duì)我國(guó)的鐵路客運(yùn)列車(chē)空調(diào)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了回顧與展望,希望通過(guò)對(duì)鐵路客運(yùn)空調(diào)技術(shù)研究、生產(chǎn)、應(yīng)用等的整理與展望能夠進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)鐵路客運(yùn)空調(diào)技術(shù)的發(fā)展。
作者簡(jiǎn)介
蔣宇輝(1973-),男,廣西壯族自治區(qū)桂林市人。1993年參加工作就職于呼和浩特鐵路局包頭車(chē)輛段,先后在呼和浩特成人中專(zhuān),和大連鐵道學(xué)院車(chē)輛專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí),一直在行車(chē)一線(xiàn)從事客車(chē)車(chē)電維修工作。
作者單位
呼和浩特鐵路局包頭車(chē)輛段呼和車(chē)間 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市 010020
鐵路客車(chē)論文:淺談鐵路列車(chē)防護(hù)報(bào)警和客車(chē)列尾系統(tǒng)在京九線(xiàn)的應(yīng)用
【摘要】 本論文是一份關(guān)于鐵路列車(chē)防護(hù)報(bào)警設(shè)備和客車(chē)列尾系統(tǒng)在濟(jì)南鐵路局的使用情況的介紹。首先論文介紹該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)的功能,其次分析該系統(tǒng)的工作過(guò)程,在第三部分簡(jiǎn)述該系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)用和日常維護(hù)情況。
【關(guān)鍵詞】 CIR KLWD LBJ
一、下面介紹一下該系統(tǒng)構(gòu)成以及實(shí)現(xiàn)的主要功能
1、系統(tǒng)構(gòu)成。系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集編碼、LBJ電臺(tái)、道口報(bào)警設(shè)備、施工防護(hù)報(bào)警設(shè)備、列車(chē)接近預(yù)警器、旅客列車(chē)尾部安全防護(hù)裝置和便攜式測(cè)試臺(tái)、數(shù)據(jù)管理器、出入庫(kù)檢測(cè)設(shè)備等組成。
2、系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的主要功能。(1)LBJ可以查詢(xún)KLW的列車(chē)尾部風(fēng)壓和控制KLW排風(fēng)制動(dòng)。(2)LBJ可以接收和發(fā)送有提示音的列車(chē)防護(hù)報(bào)警信息。(3)LBJ可以接收有提示音的道口事故報(bào)警和施工報(bào)警信息。(4)LBJ可以發(fā)送列車(chē)接近預(yù)警信息。(5)預(yù)警器可以接收有提示音的列車(chē)接近預(yù)警信息。(6)道口預(yù)警設(shè)備可以接收有提示音的列車(chē)接近預(yù)警信息和發(fā)送道口事故報(bào)警信息。(7)施工保護(hù)報(bào)警設(shè)備可以接收有提示音的列車(chē)接近預(yù)警信息和發(fā)送施工報(bào)警信息。
二、分析系統(tǒng)主要工作過(guò)程
1、啟動(dòng)列車(chē)防護(hù)報(bào)警:按下MMI上的報(bào)警按鍵,LBJ每5~10S隨機(jī)連續(xù)發(fā)送5幀列車(chē)防護(hù)報(bào)警信息并記錄的CIR中,同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出提示音,鄰近列車(chē)也會(huì)接收到報(bào)警信息并記錄下來(lái),每5S發(fā)出一次提示音。按下確認(rèn)鍵方可停止播放提示音。
2、解除列車(chē)防護(hù)報(bào)警:再次按下MMI上的報(bào)警鍵并恢復(fù)為守候接收狀態(tài),解除報(bào)警時(shí),LBJ連續(xù)發(fā)送5幀列車(chē)報(bào)警解除信息并進(jìn)行記錄,MMI的狀態(tài)指示燈持續(xù)閃亮5S后轉(zhuǎn)為長(zhǎng)亮,揚(yáng)聲器發(fā)出5S提示音后停止。
3、啟動(dòng)和解除道口報(bào)警:按下道口報(bào)警設(shè)備的報(bào)警按鍵,道口報(bào)警設(shè)備每5~10S機(jī)連續(xù)發(fā)送6幀道口事故報(bào)警信息并記錄下來(lái)。鄰近列車(chē)同樣會(huì)接收到報(bào)警信息并進(jìn)行記錄,每5S發(fā)一次提示音。 再次按下道口報(bào)警按鍵解除報(bào)警,發(fā)送道口事故報(bào)警解除信息,鄰近列車(chē)接收和記錄報(bào)警解除信息,發(fā)出提示音后恢復(fù)守候接收狀態(tài)。
4、啟動(dòng)和解除施工防護(hù)報(bào)警:按下施工報(bào)警設(shè)備的報(bào)警按鍵,施工報(bào)警設(shè)備每5~10S機(jī)連續(xù)發(fā)送6幀施工事故報(bào)警信息并記錄下來(lái)。鄰近列車(chē)同樣會(huì)接收到報(bào)警信息并進(jìn)行記錄,每5S發(fā)一次提示音。再次按下施工報(bào)警按鍵解除報(bào)警,發(fā)送施工事故報(bào)警解除信息,鄰近列車(chē)接收和記錄報(bào)警解除信息,發(fā)出提示音后恢復(fù)守候接收狀態(tài)。
5、列車(chē)信息傳送:(1)建立列尾連接關(guān)系:在MMI上輸入KLW ID并按下確認(rèn)按鍵,LBJ向KLW發(fā)送輸號(hào)命令信息,KLW對(duì)輸號(hào)命令信息包含的KLWID進(jìn)行判斷與本機(jī)一致則向LBJ返回應(yīng)答信息,雙方建立列尾連接關(guān)系。(2)風(fēng)壓查詢(xún):每隔120-130秒自動(dòng) 更新風(fēng)壓,顯示風(fēng)壓值。注意:LED顯示當(dāng)前風(fēng)壓 如果5分鐘未收到 風(fēng)壓反饋信息 系統(tǒng)進(jìn)入連接 中斷狀態(tài)。(3)排風(fēng)制動(dòng):按排風(fēng)鍵,LED顯示PF。(4)風(fēng)壓異常提示:KLW 向 LBJ 發(fā) 送 風(fēng) 壓 異 常 信 息 揚(yáng)聲器發(fā)出提示音,XXXX機(jī)車(chē)注意 風(fēng)壓XXX 顯示風(fēng)壓 LED顯示風(fēng)壓:按“確認(rèn)”鍵應(yīng)答,終止信息發(fā)送。(5)壓欠壓提示:KLW 向 LBJ 發(fā) 送 風(fēng) 壓 異 常 信 息 揚(yáng)聲器發(fā)出提示音,XXXX機(jī)車(chē) 列尾裝置電壓不足 dy 風(fēng)壓,LED顯示按“確認(rèn)”鍵應(yīng)答,終止信息發(fā)送。(6)解除列尾連接關(guān)系:輸入六個(gè)0并按下確認(rèn)鍵,LBJ向KLW發(fā)送消號(hào)命令信息,如信息一致,消號(hào)成功。
三、該系統(tǒng)在濟(jì)南鐵路局的運(yùn)用和日常維護(hù)情況
目前在濟(jì)南鐵路局所管轄的線(xiàn)路上,LBJ設(shè)備以正式使用。LBJ設(shè)備是機(jī)車(chē)綜合無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱(chēng)CIR)的組成部分,標(biāo)準(zhǔn)型CIR在主機(jī)B子架內(nèi)裝設(shè)LBJ設(shè)備單元,小型化CIR的主機(jī)通過(guò)電纜連接外置LBJ設(shè)備主機(jī)。濟(jì)南鐵路局動(dòng)車(chē)組、和諧電型電力機(jī)車(chē)配置標(biāo)準(zhǔn)型CIR,內(nèi)置LBJ單元。列尾裝置由固定在機(jī)車(chē)司機(jī)室的司機(jī)控制盒和安裝在列車(chē)尾部的列尾主機(jī)組成。列尾主機(jī)使用前由列尾檢測(cè)人員、司機(jī)控制盒在機(jī)車(chē)出庫(kù)前由電務(wù)部門(mén)按機(jī)車(chē)無(wú)線(xiàn)列調(diào)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測(cè),合格后方可投入使用。列尾主機(jī)的安裝與摘解由濟(jì)南鐵路局車(chē)務(wù)段人員負(fù)責(zé);制動(dòng)軟管連接,有列檢作業(yè)的列車(chē),由列檢人員負(fù)責(zé);無(wú)列檢人員作業(yè)的列車(chē);由車(chē)務(wù)人員負(fù)責(zé)。LBJ設(shè)備由濟(jì)南通信段人員負(fù)責(zé);機(jī)務(wù)段乘務(wù)員要正確使用連接方法,才能順利安全的完成出乘任務(wù)。