Ⅰ–Ⅰ–126Ⅰ–Ⅰ–127第一節 概述一號線車輛的每節車配有兩立的車頂一體式空調機組，用于客室、司機室的通風和空調，每節車兩臺機組的運行由一個FPC20/2掌握板來掌握。帶司機室的A車還配有獨立的司機室通風機，可通過手動旋鈕對風量做多級調整。正常狀況下，由空調機組供給應每節車的總風量為8500m3/h，在列車溝通供電失效的狀況下，供給客室和司機室緊急通風約45分鐘，全部為風。在自動模式下，每節車的掌握板依據環境氣候條件來打算機組的工作方式，并自動調整機組的制冷量，保證客室的溫度不高于27℃，相對濕度不大于65%。空調機組的出風口與車內主風道通過軟風道連接，空調機組處理后的空氣經車內主風道由送風口送達客室，起到調整車內空氣溫度、濕度的目的。單元式空調機組具有構造緊湊、體積小、互換性好的特點，由于主要部件集中布置，縮短了連接收路，可削減管路的泄漏，且便于在車頂的檢修和維護。其次節 組成和工作原理一.車頂一體式空調機組的組成一號線車輛的空調機組由空氣處理室和壓縮機/冷凝器室兩局部構成，并被組合在一個不銹鋼制的箱體內，通過四個安裝座，與減震墊一起被固定在車頂上。包括連接軟風2950×1850×455mm889kg。冷凝風機空氣處理室壓縮機/冷凝器室混合空氣過濾網安裝座冷凝器風吸入口冷凝風機空氣處理室壓縮機/冷凝器室混合空氣過濾網安裝座冷凝器風吸入口7-1空調機組構造風調整擋板蒸發器風過濾網回風調整風缸液體管路電風調整擋板蒸發器風過濾網回風調整風缸液體管路電磁閥送風機電機回風擋板壓縮機/冷凝器室主要包括的部件有：122個冷凝器、壓縮機冷凝風機電機掌握壓力引入點壓縮機排手動高壓 出口壓力開關自動高壓壓縮機冷凝風機電機掌握壓力引入點壓縮機排手動高壓 出口壓力開關自動高壓壓力開關冷凝器掌握壓力開關低壓壓力開關減震管壓縮機接線盒壓縮機接線盒7-3壓縮機/冷凝器室主要部件：制冷壓縮機制冷壓縮機的作用是將來自蒸發器的低溫、低壓氣態制冷劑壓縮成高溫、高壓的氣體。空調機組的制冷壓縮機承受的是全封閉螺桿式壓縮機，壓縮機、螺桿機構及供油系統組裝在一個密封的機殼內。螺桿式壓縮機具有構造簡潔、易損件少、壓比大、對濕壓縮不敏感、平衡性能好等特點。空調機組承受的是雙螺桿制冷壓縮機，機體內裝有一對相互嚙合、具有旋向相反的螺旋形齒的轉子，其齒面凸起的轉子稱陽轉子，齒面凹進的轉子稱陰轉子，齒槽、機體內壁面和端蓋等共同構成了工作容積。由于螺桿具有較好的剛性和強度，吸、排氣口又無閥片，故一旦液體制冷劑通過時，冷凝器和冷凝風機冷凝器為主要的熱交換設備，高壓、過熱的制冷劑蒸汽在冷凝器中放出熱量后，分散成飽和液體或過冷液體。車輛用空調裝置承受的是空氣冷卻式冷凝器，制冷劑在管內冷凝，空氣在管外流淌，制冷劑放出的熱量被空氣帶走。檢修過程中需定期清掃和清洗冷凝器，其目的是增加換熱器的傳熱系數，提高制冷劑和管壁間的換熱系數，保證機組的正常運行和設計的制冷量。為了增加換熱時的空氣流淌循環，空調機組承受強迫通風的對流冷卻，并通過兩臺軸流式風機來強化制冷劑在冷凝器中的分散放熱過程。兩臺軸流式風機通過引接高壓處的壓力，由掌握器依據壓力變化狀況來掌握風機的啟停和運轉臺數。蒸發器制冷劑在蒸發器內吸熱汽化，制冷劑在蒸發器內由液態變成氣態，制冷劑在蒸發器內為汽化吸熱過程。在蒸發器中，來自膨脹閥出口處的制冷劑，通過安排器從管子的一端進入蒸發器，吸熱汽化，并在到達另一端時讓制冷劑全部汽化，從而吸取管外被冷卻空氣的熱量，空氣的熱量被蒸發器內的制冷劑吸取后溫度降低，到達冷卻空氣的目的。送風機送風機為兩臺離心式風扇，兼有吸風和送風的雙重功能。一方面，通過風格柵吸入風，并使它與回風混合，另一方面將經過蒸發器冷卻、減濕后的空氣通過風機輸送到客室的送風管道中，并被送到客室內，到達調整客室溫度、濕度的目的。熱力膨脹閥力被降低而進入蒸發器，它除了起節流作用外，還起調整進入蒸發器制冷劑流量的作用。通過膨脹機構的調整，使制冷劑離開蒸發器時有肯定的過熱度，避開制冷劑液體進入壓縮機。一號線空調機組的膨脹閥承受的是外平衡式膨脹閥氣過熱度的大小來調整閥口的開度，在蒸發器負荷變化時，可以自動調整制冷劑液體的流量，以掌握蒸發器出口處制冷劑的過熱度，該膨脹閥過熱度的設定值為103k。當實際過熱度高于設定點時當實際過熱度凹凸于設定點時，熱力膨脹閥會減小流入蒸發器的制冷劑流量。過熱度調整彈簧的張力可進展調整，靜態過熱度通過旋轉螺母來調整，順時針轉動螺母可增大過熱度，逆時針轉動螺母可減小過熱度。閥件每臺空調機組用的閥主要包括有：壓縮機的卸載閥、制冷管路上的液管電磁閥和手動截止閥、掌握壓縮空氣風缸的組合電磁閥。卸載閥為壓縮機的能量調整閥，通過掌握壓縮機的排氣量來掌握制冷系統的制冷量。液管電磁閥用于自動接通和切斷制冷回路，它是由110V電源來啟閉的截止閥，電磁閥的開啟是依靠線圈通電產生的電磁力，并依靠彈簧和閥芯的自重來關閉。它裝在膨脹閥之前的液管上，與壓縮機聯動，當壓縮機啟動時，電磁閥翻開供液管，當壓縮機停車時，切斷供液管路。手動截止閥是裝在制冷管道上的閥件，在制冷系統需要檢修和分解時起著接通和切斷制冷劑通道的作用。列車上的T09閥開啟和切斷著空調機組空氣調整擋板驅動風缸的壓縮空氣，而空調機組內的組合電磁閥是由掌握系統來掌握其電源供給，從而掌握著風、回風風缸的壓縮空氣供給狀況。貯液器用于貯存由冷凝器來的高壓液體制冷劑的變化，并削減每年補充制冷劑次數。在貯液器的中部設有一個可視液面的浮球，機組運行到穩定狀態后，假設制冷劑充分則視鏡中的小球應上浮。枯燥過濾器由于制冷系統在充灌制冷劑前難以做到確定枯燥，總含有少量的水氣。當制冷循環系統中存在水分時，一旦蒸發溫度低于0℃，會在節流機構中產生冰堵，影響系統的正常運行。枯燥過濾器中的枯燥劑用來吸取制冷循環系統中的水分，過濾器用來去除系統中的一些機械雜質，如金屬屑和氧化皮等，避開系統中消滅的“冰堵”和“臟堵流量/濕度指示器用來顯示系統運行時制冷劑量和流淌狀況，而示鏡中心部位的圓芯則用來指示制冷劑的含水量。當圓芯紙遇到不同含水量的制冷劑時，其水化合物能顯示不同的顏色，從而依據紙芯的顏色來推斷含水的程度。紙芯的顏色變化可顯示出制冷劑的含水量狀況：正常、警示、超標，當紙芯的顏色為紫色時說明正常，當紙芯顏色開頭偏紅時說明系統中制冷劑的含水量已到了需加強跟蹤的警示位置，一旦紙芯顏色為粉紅色時必需盡快更換枯燥過濾器。檢修中，在制冷系統運行狀況下，假設流量指示器中有氣泡消滅，則必需確認管路是否有堵塞的問題，否則說明制冷劑量缺乏，需準時補加制冷劑，否則簡潔導致系統因低壓問題消滅的故障。壓力開關一號線空調機組共設有四個壓力開關低壓壓力開關一個。當制冷系統的壓力特別高時，高壓壓力開關動作，使壓縮機停頓運行，避開意外事故的發生和設備的損壞，依據壓力動作值的不同設置，高壓開關的設有自動復位和手動復位兩種，各壓力開關的動作值如表7-1。7-1壓力開關的設定動作值手動復位的高壓開關關22.5+0/-1.6bar(g)自動復位的高壓開關關20.00/-1.6bar(g)關0.50.3bar(g)低壓壓力開關開2.00.3bar(g)關8.00.8bar(g)掌握壓力開關開11.00.8bar(g)溫度傳感器空調系統分別在客室、風入口、送風管道處設有溫度傳感器，用于監測客室溫度、環境溫度和已處理空氣的溫度，通過對溫度采樣值的推斷來掌握空調機組的運行模式。廣州地鐵一號線空調機組的溫度傳感器承受的是NTC型，這種傳感器的溫度與電阻呈負曲線關系，既溫度值愈高電阻值愈低。7-2溫度傳感器電阻值與溫度的對應關系二.單元式空調機組的工作原理制冷循環的根本原理制冷循環：制冷劑在制冷回路中循環流淌，并且不斷地與外界發生能量交換，即不斷地從被冷卻對象中吸取熱量，向環境介質排放熱量。為了實現制冷循環，必需消耗肯定的能量。在制冷方法中，液體汽化制冷應用最為廣泛，車輛空調機組承受的是蒸汽壓縮式制冷，它屬于液體汽化制冷。空調用蒸汽壓縮式制冷系統的原理：它主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器等部件組成，并用管道將其各部件連成一個封閉的系統。液態制冷劑通過制冷系統回路的不斷循環產生，并在蒸發器內蒸發，制冷劑在蒸發器內與被冷卻空氣發生熱量交換，吸取被冷卻空氣的熱量并汽化成蒸汽，壓縮機不斷地將產生的蒸汽從蒸發器中抽走，并壓縮制冷劑，使其在高壓下被排出；經壓縮后的高溫、高壓蒸汽在冷凝器內被四周的空氣冷卻，分散成高壓液體；利用熱力膨脹閥使高壓液體節流，節流后的低壓、低溫濕蒸汽進入蒸發器，再次汽化，吸取被冷卻空氣的熱量，如此周而復始。廣州地鐵一號線空調機組承受的是R134a制冷劑，它是一種環保型的制冷劑，屬于中溫制冷劑，它的標準沸點為-26.2℃，凝固溫度為-101℃，其熱力性能與R12接近。空調機組的制冷過程7-4R134a蒸氣在壓縮機內被壓縮，成為高溫、高壓的氣體，被分成兩路經兩側風冷冷凝器的冷凝、冷卻，通過冷凝風機吸入外界空氣來強化對流，增強換熱效率，且由掌握壓力開關來掌握冷凝風機的運行臺數，使經過冷凝器后的制冷劑成為常溫、高壓的液體，液體制冷劑進入貯液筒、枯燥過濾器、流量顯示器后，再次被分成兩路，每一路都先通過液體管路電磁閥到達熱力膨脹閥，制冷劑在膨脹閥中被節流降壓，變成低溫、低壓的氣液混合狀態，液體制冷劑在蒸發器管內吸取需冷卻的空氣熱量，并由液態蒸發變成氣態，氣態的制冷劑被再次吸入到壓縮機，重被壓縮，壓縮機的不斷工作和系統的往復循環，到達連續制冷的效果。在制冷狀況下，通過蒸發器的空氣在蒸發器外被冷卻，空氣中的水分冷凝成水珠，通過機組上設的排水孔排到車頂上，最終通過設在車頂兩側的排水道排到車下。圖中：

7-4空調機組制冷過程12A、2B3A、3B4A、4B567/濕度顯示；8A、8B—液體管路電磁閥；9A、9B—熱力膨脹閥；10A、10B—安排器；11A、11B—蒸發器；12A、12B—通風機風扇；13A、13B—通風機電機；14—高壓壓力開關；15—手動復位高壓壓力開關；16—低壓壓力開關；19—壓縮機內止回閥；21—壓縮機排氣端截止閥；22—壓縮機針閥；23—壓縮機吸氣端截止閥；24—充注閥；26—掌握壓力開關；27—制冷劑貯液筒；28—壓縮機內平衡閥；30—減振管空氣處理過程空氣狀態變化空調系統承受的是上送側回式送風方式過濾網被吸入，并與局部來自客室的回風混合后被過濾，空氣被過濾后進入蒸發器，空氣經過蒸發器后被降溫、去濕，被送風機送到風道內，然后沿車上的送風道、送風口到客室，客室內的一局部空氣從坐椅下方及車內墻板的后面導向車頂排出車外，另一局部通過回風道成為回風，成為循環空氣。送風道中，并通過風道均勻的被安排到整個車廂中。室，司機室內的配有的獨立風機可用來調整風量大小，通過頂部的旋扭來調整風量，風量調整范圍設有三級，送風方向通過可調葉片調整。緊急通風原理假設空調機組運行所需的三相電源失效狀況下，制冷系統則不再運行，正常通風系統無法保持。為了保證客室內乘客安全性，空調系統運行轉為緊急通風模式，在此狀況下由設在機組內的DC/AC靜態逆變器將蓄電池的110V直流電逆變為三相10038Hz電源，供給空調機組通風機，風量比正常通風時削減一半。通過空調機組可以供給45分鐘，且保證每節車的總風量不少于4000m3/h。室里的空氣僅由風組成。三. 空調機組的功能測試機組裝車前，至少需要完成下述功能測試，它主要包括有：測試溫度傳感器，依據NTC溫度傳感器與環境溫度對應關系的測量表，測量其電阻值是否到達要求。檢查冷凝器風扇電機的轉動方向，正常時空氣必需通過冷凝器被吸入。檢查循環空氣、風擋板的功能。檢查冷凝器和蒸發器斷面水的排泄狀況，尤其應避開蒸發器斷面的堵塞物可能會影響水排泄。檢查制冷系統，管路無“冰堵”和嚴峻的結霜現象，并確定運行時制冷劑視液鏡無氣泡，顯示為“枯燥機組需供給的制冷效果應到達：蒸發器進入端和出口端的空氣溫度差約大于15K。第三節 掌握原理列車空調系統必需在激活端的司機室操作其運行或停機，通過按壓設在副司機臺的A”按鈕則僅開停列車頭端A車的空調機組。每節車的電子柜內裝有一個空調掌握板和溫度掌握板，溫度掌握板可對單節車空調機組的運行模式和溫度值進展設定，空調掌握板掌握了每節車的兩臺空調機組，并能完成故障的診斷和記錄，空調掌握面板參見圖7-5。圖7-5 空調機組用FPC20/2掌握板一. 空調機組的運行規律：起動挨次為送風機、冷凝風機、壓縮機，假設前級不能起動，后級則不被允許起動。通風機制冷模式下，首先是兩臺通風機同時運行6K09或6K10閉合，為Y380，50Hz。緊急通風時，6K036K04的開閉受掌握板運行模式掌握，當掌握板接收到半列車的兩臺DC/AC關心逆變器故障時，該半列車通風模式由正常通風轉為緊急通風，此時6K036K04Y1SK14100VAC，38Hz，該電壓是通過蓄電池110VDC電源供給空調緊急通風逆變器，由逆變器逆變后的電源供給應通風機。冷凝風機三相電源的接觸器〔6K21、6K221，6K23、6K242〕閉合，當機組制冷系統的壓力低于8bar時，即掌握壓力開關斷開的狀況下，僅一臺冷凝風機運轉；假設壓11bar時，則兩臺冷凝風機運轉。當單臺冷凝風機運轉時，兩臺風機交替運行，即該次運轉的冷凝風機是上次停轉的冷凝風機。壓縮機壓縮機的啟動是在送風機、冷凝風機運行后，假設前級的送風機、冷凝風機不能運行，則壓縮機不能啟動，壓縮機的起停又受到溫度的掌握，并受系統壓力及壓縮機保護單元INT69K11s，完成壓縮機Y形到YY形的啟動掌握。F1.1壓力開關〔自動復位〕20bar時，壓縮機被停機，一旦20bar緣由，避開系統壓力過高對設備的影響；另一壓力開關F1〔手動復位〕的動作壓力為22.5bar，但此壓力開關動作后，即使壓縮機停機后系統壓力已降低，壓力開關不能自動復位，而需要手動按下壓力開關上的蘭色按鈕，手動復位后系統才能恢復正常運行。正常運行/制冷模式下，通過F2壓力開關來監控系統低壓局部的狀況，通過F3掌握6K21、6K226K23、6K24來監視冷凝風機實際運行狀況，6K116K126K156K16來確認壓縮機的運行。從圖上可以知6K15、6K16同時開閉。卸載電磁閥Y2卸載電磁閥斷電為卸載，通電為全載，壓縮機起動時，6K15或6K16得電，卸載，K11s。風門與回風門正常工作時：風電磁閥Y4及回風電磁閥Y5得電，風門到正常通風位，回風門開Y4Y6及回風電磁閥Y52K時：風電磁閥Y4、Y6得電，風量削減，回風電磁閥Y5得電，回風門開。二. 溫度掌握板運轉模式溫度掌握板的運轉模式包括：1. 兩臺空調機組都停機，輸出信號的故障燈亮，表示無故障。2. 試，即假設系統低壓壓力開關已動作，壓縮機也能運行但僅允許2此模式下掌握板上的主要輸入、輸出信號為1”位時指示燈亮“逆變器A”輸入信號為“1”；“逆變器B”輸入信號為“1”；“送風機U1+U2”的輸出信號為“1”；1-1”的輸出信號為“1”；1-1”的輸入信號為“1”；1-2”的輸出信號為“1”；1-2”的輸入信號為“1”；2-1”的輸出信號為“1”；2-1”的輸入信號為“1”；2-2”的輸出信號為“1”；2-2”的輸入信號為“1”；“壓縮機電機U1”的輸出信號為“1”；“保護單元U1”的輸入信號為“1”；“局部繞組U1”的輸出信號為“1”；“壓縮機電機U2”的輸出信號為“1”；“保護單元U2”的輸入信號為“1”；“局部繞組啟動U2”的輸出信號為“1”。3. 把溫度掌握面板旋到“自動”檔時，掌握系統可依據外界溫度、供電狀況來掌握系統應為通風/制冷/緊急通風等運行模式，其掌握溫度遵循UIC標準，可自動調整運行溫度，使列車客室溫度到達設定值。空調系統正常運行的要求見以下圖：其它溫度選擇：1223252其先決條件為：列車空調運行掌握已開啟；溫度掌握板旋鈕在“自動/19-27”位；“逆變器A”輸入信號為“0”；“逆變器B”輸入信號為“0”；列車空調運行掌握已開啟；溫度掌握板旋鈕在“自動/19-27”位；“逆變器A”輸入信號為“1”；“逆變器B”輸入信號為“1”；第四節 常見故障和處理方法掌握板的故障代號及故障緣由：代號代號12345故障高壓壓力開關F1F1.16F04高壓壓力開關F1F1.16F07保護單元U1M1A26F02保護單元U2M1A26F03低壓壓力保護開關U1F2緣由壓縮機不能工作/U1壓縮機不能工作/U2壓縮機不能工作/U1壓縮機不能工作/U2壓縮機不能工作/U167891011121314151617181920212223242526100101101

低壓壓力保護開關U2F2電機內部溫度保護U1M2F16F05電機內部溫度保護U1M4F16F06電機內部溫度保護U2M2F16F08電機內部溫度保護U2M4F16F09電機內部溫度保護U1M6F1U1M7F16F116F10電機內部溫度保護U2M6F1U2M7F16F126F13模擬輸入開關板S1R1模擬輸入信號監控-B1模擬輸入信號監控-B2模擬輸入信號監控U1B1模擬輸入信號監控U2B1模擬輸入信號監控U1B2模擬輸入信號監控U2B2模擬輸入開關板S1R1模擬輸入信號監控-B1模擬輸入信號監控-B2模擬輸入信號監控U1B1模擬輸入信號監控U2B1模擬輸入信號監控U1B2模擬輸入信號監控U2B2運行“試驗”模式11

壓縮機不能工作/U21-1/U11-2/U12-1/U22-2/U2送風機不能工作/U1送風機不能工作/U2“開關板“的連接中斷1“傳感器中斷2“傳感器中斷1“傳感器中斷2“傳感器中斷1“傳感器中斷2“傳感器中斷“開關板“的連接短路1“傳感器短路2“傳感器短路1“傳感器短路2“傳感器短路1“傳感器短路2無影響檢查可能的緣由檢查可能的緣由空調機組常見的故障大致可以分為兩類：一類是制冷系統的故障，一類是電氣掌握系統故障。制冷系統故障：制冷系統中制冷劑泄漏是最常見的故障，其泄漏部位主要發生在管路的焊接處、壓縮機吸排氣口的連接處、壓力開關的引接處等，由于管路焊接不良或車輛運行中沖擊、振動造成連接螺釘松動或連接部位屢次振動后消滅裂紋緣由均可引起系統泄漏。低壓壓力過低而壓力開關保護動作，蒸發器吸熱缺乏等現象，嚴峻的泄漏可造成機組制冷不良。在制冷劑已漏光，系統中混入空氣，壓縮機連續運轉將最終導致壓縮機因過熱而被燒毀。制冷劑的檢漏方法可承受：外觀檢查：由于制冷劑泄漏會滲出冷凍油，一旦覺察管路某處有油跡的話，可用白布擦拭或用手直接觸摸檢查，并做進一步確認。假設該處有泄漏的話，將會消滅氣泡，從而可以確定精準的泄漏發生位置。電子檢漏儀：用電子檢漏儀接近被檢處，一旦檢漏儀測到有泄漏，將發出特別的聲音予以提示，此時應擦拭干凈觸頭，在疑心處再次測試確認。壓力檢查：用復合式壓力表連接到系統中，檢查系統停機時的平衡壓力，以及機組運行狀況下的低壓壓力，低壓壓力應不低于0.5±0.3bar。壓縮機低壓壓力過低可能的緣由有：制冷系統有泄漏；制冷劑缺乏；膨脹閥等低壓處開啟缺乏；外界溫度過低；蒸發器入口有堵塞。制冷系統中真正導致壓力過高的最大可能是系統中混入了空氣。空氣或者是在機組低壓局部壓力偏低時被壓縮機吸入，或者是在修理中因操作不當而使空氣混入到系統中。由于空氣是不凝性氣體，它在系統中的存在將直接產生如下不良后果：壓縮機負荷增大，且溫升特別，電機過熱或燒損；冷凝壓力上升，制冷量下降；高壓壓力開關動作，系統無法正常運行。一旦覺察有空氣混入系統中，必需馬上加以處理。導致壓縮機高壓過高的緣由還包括：外界溫度過高；冷凝器入口或出口有堵塞；冷凝器臟；制冷劑過多；冷凝風機不工作或工作特別。電氣故障：通常，電氣掌握方面消滅的故障，可依據讀出的故障代號，結合電路掌握圖的掌握規律進展查找。但有時某些故障現象可能不太明顯，難以直觀地推斷出故障發生的緣由，因此可以借助PTU，通過掌握板和PTUISP置需跟蹤記錄的輸入、輸出信號，依據記錄故障發生過程中的數據來分析信號之間的規律關系，從而推斷故障真正的緣由。第五節 ISP軟件的應用和操作一.通訊接口空調系統由一個微處理器構成的掌握器來掌握，應用ISP效勞軟件程序，可以完成系統的初始化操作，并對系統獨立元件作測試。通過RS232通訊口連接PTU和FPC掌握板，通訊電纜的針頭配置方式為：9針接頭〔AT-PC〕 25針接頭〔SSC2〕RD2————————————————2TDTD3————————————————3RDDTR4————————————————5CTS6DSRGND5————————————————7SGNDDSR6CTS8————————————————20DTR二.ISPWINDOWS界面下點擊ISP-ICON對數據的記錄、部件測試、故障讀取及各種信號的檢測等。調用成功后主采單顯示如下：在〈File〉菜單下消滅有〈OpenProject..Exit，點擊〈OpenProject..〉選ISPC:\HGF\Guangzhou\user\Guangzhou.isp運行監控、記錄運用此功能可監控系統啟動和運行過程，便于做故障的分析和記錄。在〈Menu〉菜單下消滅有〈NewRecordGroup.EditRecordGroup.Sta