列车空调加湿方案讨论

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1、列车空调加湿方案讨论一、前言随着运输市场的竞争日趋激烈以及人民生活水平的不断进步，旅客对铁路客车的舒适性提出了更高的要求，空调客车是客车发展的必然趋势，客车的空调系统是其重要主成部分，空调系统包括透风系统、空气冷却系统、空气加热系统、空气加湿系统和自动控制系统等五部分组成。冬季用电热取热后车内相对湿度过低，乘客舒适度降低，当车外环境温度为零下20℃左右，车内温度为22℃时，车内相对湿度还不足20%。在正常情况下，相对湿度低于30%的环境里，乘客就会有口干舌燥的感觉，所以冬季电热取热时，要进步列车舒适度，

2、空调加湿成为一个刻不容缓的课题。二、加湿方案的比较加湿设备固然在建筑行业很早就采用，但由于列车受空间比较小的限制，实现列车空调加湿存在一定的困难。常用的加湿方法有两种，一种是沸腾式加湿；另一种是循环水湿膜加湿。现对两种加湿的原理及特点进行分析，选取一种适合列车空调加湿的方案。1.沸腾式加湿1.1沸腾式加湿原理沸腾式加湿即将水烧开沸腾加湿，结合列车情况，加湿设备只能装在空调机组内，通过机组内电热将水箱供水烧开沸腾，然后通过送风将水带进车内进行加湿。1.2沸腾式加湿特点(1)加湿量大；(2)轻易控制，断电即

3、可停止加湿，由于机组内需安装带加热设备水箱，占用空间大；(3)轻易将水带进车内，腐蚀送风道，损坏送风道及可能将带水的空气吹进车内；(4)加热设备故障率高，加热设备要定期更换；(5)由于在机组内加热水，以及机组内存放沸腾水，存在安全隐患。2.湿膜加湿2.1循环水湿膜加湿原理循环水湿膜加湿必须在车内设置一个循环水箱，将湿膜加湿器安装在空调机组内，通过机组加湿设备与循环水箱问的水循环实现加湿过程，其加湿原理见图1。在冬季，新风和回风混合后先经过混合空气过滤网过滤，在由电加热器加热(由于加热作用，混合风相对湿度

4、降低，有利于加湿)，然后流过湿膜加湿器加湿，最后由送风机送进客室从而达到对客室加热加湿的作用。加湿器顶部装有一淋水器，水在重力作用下沿湿膜材料向下渗透，水分被湿膜材料吸收，形成均匀的水膜；当干燥的空气通过湿膜材料时，水分子充分吸收空气中的热量而蒸发，使空气的湿度增加。在这一过程中湿膜上的水一部分被蒸发，没有蒸发的另一部分流回循环水箱，再由循环水泵送到湿膜项部，反复循环，从车上水箱出来的水流经进水手阀和浮子开关后流进循环水箱，然后由循环水泵将水送进湿膜加湿器，其中一部分水在湿膜上蒸发后被送风带走，由风机送

5、进客室起加湿作用，另一部分水由回水管引出，流回循环水箱，从而达到节水的目的。循环水箱底部装有一排水阀，在长期不用的情况下，将水箱内水排干，以防水箱里的水发臭发霉。同时，在水箱上装有一溢水管，在水箱水位过高时能将水溢出，同时起通气作用。2.2加湿器循环水箱(带水泵)(1)水泵循环水量：50～200kg/h，循环水压力：0．5～1bar；(2)水箱有效容积：>25升；(3)为保证循环水的清洁度，在加湿器供水管路上应安装一供水过滤器；(4)在水泵供水管路上安装一回水箱的管路，在回水管路及加湿器供水管路上各安装

6、一流量控制装置，这样可以随意控制进进加湿器的水量及压力，且流量控制装置可以切断水源，方便水箱管路的检验；(5)水箱设浮子开关，用于加湿时自动控制水箱的水位；(6)在循环水箱的底部应安装一排水手阀，用于在长期不用时排空水箱内存水，以防水箱发霉发臭；(7)循环水箱以及管道采取保温防冻措施，以确保在环境温度很低时能正常给加湿器供水；(8)在水箱上装有一溢水管，当水箱水位过高时能将水溢出。2.3加湿量由于加湿采取湿膜蒸发原理，车内的空气经空调机组循环，只要加湿水泵运转就可以一直不停的向车内提供湿空气，理论上可以

7、将车内空气加至最大相对湿度。参照铁标空调设计参数，相对湿度最低不得低于30%，可以设定车内相对湿度在35%～50%之间进行控制。2.4加湿控制原理(1)车厢内的湿度由安装在回风口的湿度传感器进行丈量，湿度传感器丈量的信号由安装在控制面板内的远程数字湿度控制器接收，该湿度控制器可以显示车厢内湿度，同时还可以根据内部设定要求控制循环水泵的开启，从而控制车厢的湿度；(2)加湿器与加热器正连锁，只有在机组电加热器开启时才开启加湿器。加湿器只在冬季加热加湿时使用，在制冷和透风时禁止开启加湿器；(3)在冬季加热加湿

8、时，其湿度控制见图2所示。当车厢湿度低于35%时，不管其相对湿度趋势是升高还是降低，循环水泵开启给车厢内加湿；当车厢湿度高于50%时，不管其相对湿度趋势是升高还是降低，循环水泵封闭，停止给室内加湿；当相对湿度趋势升高且相对湿度介于35%～5O%之间时，循环水泵开启给车厢内加湿；当相对湿度趋势降低且相对湿度介于3%～5O%之间时，循环水泵封闭，停止给室内加湿。2.5湿膜加湿器特点(1)洁净，不产生“白粉”现象。由于湿膜加湿器加湿原理是通过表面