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1、城轨车辆空调装置自动化控制的分析与研究摘要考虑到城轨车辆实际运行区域的气候条件，有些设置了专门的加热系统。有新风口引入的新鲜空气及车内循环空气，被机组的通风机吸入并在电加热器前混合，通过电加热器加热，温度升高，再有通风机送入车内风道各格栅，向车内送热风，使温度徐徐上升，并有温度调节器自动调节车内空气温度，维持车内的一定温度。 目录摘要引言一 关于车辆的类型-1二 空调的基础知识- 1三 空调的制冷方式 -3 （一）制冷方式四 制冷压缩机 -6（一）活塞式制冷压缩机-7（二）螺杆式制冷压缩机 -9（三）涡旋压缩机特点- 10五 换热器和辅助设备- 11 （一）换热器- 11 （二）制冷装置的辅助
2、设备- 14六 节流元件和阀门 -15 （一）膨胀机构 -15 （二）阀门 -17七 制冷装置的自动化- 19 （一）蒸发器液量的自动调节- 20 （二）制冷机的压力保护器件- 20 （三）热气旁通能量调节 -21节流元件和阀门 -15 （一）膨胀机构 -15 （二）阀门 -17七 制冷装置的自动化- 19 （一）蒸发器液量的自动调节- 20 （二）制冷机的压力保护器件- 20 （四）温度的自动调节 -22八 车辆空气调节 -23九 城市轨道交通车辆空调系统 -25结论致谢参考文献 引言用一定的方法使物体或空间的温度低于周围环境介质的温度，并且使其维持在某一范围内，这个过程称作空调制冷制冷的方
3、式大致有五种：1 蒸汽压缩式制冷;2 半导体是制冷；3 吸收式制冷；4 蒸汽喷射式制冷；5 涡流管制冷。一般城轨车辆都采用蒸汽压缩式制冷，这主要从其使用方法的方便性，安全性经济性及维修等方面考虑。轨道交通列车车型根据其载客量的大小可分为：A型车、B型车、C型车。二、基础知识在热工学中，含有水蒸气的空气叫做湿空气。在大气中永远包含一定量的水蒸气，所以绝对干的空气在自然界中是不存在的。而在一般空调研究中，把干空气作为一个整体，对它的组成成份不作详细讨论。因此我们就可认为：湿空气 干空气 水蒸气。湿空气就是空调的主要工作对象。空调就是空气调节，也就是将外界空气（湿空气）经过一定的处理并用一定的方式送
4、入室内，使室内空气的温度、相对湿度、气流速度和洁净度等，控制在一定范围内。1、压力由上所述的湿空气是由干空气和水蒸气所组成的混合气体，所以湿空气的压力即为干空气分压力Pg与水蒸气的分压力Pzg之和。P = Pg + Pzg在空调工程中所处理的湿空气就是大气，所谓湿空气的总压力P就是当地的大气压B即：B = Pg + Pzg为了对湿空气的压力，特别是对其中水蒸气的分压力有进一步的认识，必须了解饱和空气和未饱和空气的概念。1）饱和空气在一定的温度条件下，空气中水蒸气分子的含量越多，水蒸气的分压力就越大。如果空气中水蒸气的含量超过某一含量时，空气中就有水析出。这说明在一定温度条件下，湿空气中容纳的水
5、蒸气的数量是有一个最大限量的。也就是说，湿空气中水蒸气分压力有一个最大值，这个最大值就称为该温度下的饱和水蒸气分压力pbh。在大气中，如从水蒸发为汽的数量与空气中水蒸气凝结为水的数量相等，此时大气中所含的水蒸气数量达到最大限度，即水蒸气处于饱和状态。这种湿空气就是干空气和饱和水蒸气的混和的混合物，称为饱和空气。2）未饱和空气若湿空气中水蒸气的分压力低于其温度下的饱和空气水蒸气的分压力，这时的水蒸气处于过热状态，这种湿空气就是干空气和过热水蒸气的混合物，称为未饱和空气。由此可见，在一定温度条件下，湿空气中水蒸气分压力的大小，是衡量水蒸气含量即空气干燥或潮湿的指示。温度越高，水蒸气的分压力就越大。
6、2、温度空气的温度是由于分子热运动的结果，而湿空气是干空气和水蒸气的混合物。所以湿空气的温度就是干空气的温度，也就是水蒸气的温度。即：T = Tg = Tzg温度通常用摄氏温度t C表示或用绝对温度T 表示。两者关系为：T = t + 273（k）3、湿度湿度是空气中所含水蒸气量多少的表示。根据不同的用途，湿度可用以下几种方法表示。1）绝对湿度每立方湿空气中所含水蒸气的重量称为空气的绝对湿度。可用下列式子表示： zq Gzg/ V绝对湿度只能说明湿空气在某一温度下，实际所含的水蒸气的重量。但还不能由它直接说明湿空气的干、湿程度。因为水蒸气的饱和程度与温度有关，温度低，水蒸气易达到饱和点，温度高
7、，则饱和点也高。因此同一绝对湿度的空气在不同的温度下其吸收水分的能力是不同的。因此在空调中常采用相对湿度来表示湿空气的干湿程度。2）相对湿度一立方米湿空气中所含水蒸气的重量，与同一温度下饱和空气中所含水蒸气重量的比值，称为相对湿度。可用下列式子表示：j zq/bh100从上式可看出，相对湿度反映了湿空气中所含水蒸气的分量接近饱和的程度，故亦可称为饱和度。一、 制冷原理制冷作为一门科学是指用人工的方法在一定的时间和一定的空间内将某物体或流体冷却，使其温度降低到环境温度以下，并且保持这个低温。这里所说的“冷”是相对于环境而言的。灼热的铁放在空气中，通过辐射和对流向环境传热，逐渐冷却到环境温度；一桶
8、开水置于自然环境中，逐渐变成常温水，类似这样的过程都是自发的传热降温，属于自然冷却，不是制冷。只有通过一定的方式将铁块或水冷却到环境温度一下，才可称为制冷。因此，制冷就是从被物体或流体中吸取热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。机械制冷中所需机器和设备的总合称为制冷机。制冷机中使用的工作介质称为制冷剂。制冷剂在制冷机中循环流动，同时与外界发生能量交换，即不断地从被冷却对象中吸取热量，向外界排放热量。制冷剂一系列状态变化过程的综合为制冷循环。为了实现制冷循环，必须消耗能量。所消耗的能量形式可以是机械能、电能、热能、太阳能或其他可能的形式。（一）制冷方式制冷的方式很多，常见的
9、有以下四种：液体汽化制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷。其中液体汽化制冷的应用最为广泛，它是利用液体汽化时的吸热效应而实现制冷的。液体汽化制冷循环由制冷剂低压下汽化、蒸汽升压、高压气液化和高压液体降压四个基本过程组成。蒸气压缩式、吸收式、蒸气喷射式和吸附式都属于液体汽化制冷方式的一种。在实际使用中蒸气压缩式制冷机得到了最广泛的应用，因此它是本书的重点之一。(蒸气压缩式制冷在一定的压力下，液体温度达到沸点（即饱和温度）就会沸腾。在制冷技术中，常把这个饱和温度称为蒸发温度。在同一压力下，不同的液体蒸发温度不同，所吸收的气化潜热也不同。例如，在一个大气压力下，水的蒸发温度是100，气化潜热为2
10、258kJ/kg，而R12的蒸发温度为-29.8，气化潜热为167.3kJ/kg。与吸热气化的过程相反，在冷凝温度下蒸气放热会凝结成液体。如果用环境介质（水或空气）来冷凝制冷剂蒸气，蒸气的冷凝温度就要比环境介质的温度稍高一些。我们知道压力较高的蒸气其冷凝温度也较高，因此制冷剂蒸气只要用压缩机压缩到所需的冷凝温度相对应的饱和压力，就能用环境介质来冷却，使在被冷却对象中吸热而气化的制冷剂蒸气重新冷凝成液体，再让制冷剂液体在低温下又吸热气化，这样制冷剂在一个封闭的系统中，只消耗压缩机的功就能反复地实现制冷剂由液体变蒸气，再由蒸气变液体的相态变化，并通过这种相变将低温处的热量转移到高温处去。这就是蒸气压缩式制冷机的工作原理。蒸气压缩制冷机主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四个部件组成，并用管道连接形成一个封闭的循环系统。其工作过程如下：制冷剂液体在蒸发器中吸收被冷却物体的热量而气化成低压低温的蒸气后被压缩机吸入。压缩机消耗一定的功率将制冷剂蒸气压缩成压力、温度较高的蒸气并排入冷凝器。高压、高温的制冷剂蒸气在冷凝器内被环境空气（或水）冷却，制冷工质放出热量而被冷凝成液体。由于制冷剂液体的温度还高于环境介质温度，必须将其温度降到低于被冷却对象的温度送入蒸发器才能产生制冷效果。为此，先让高压、高温的液体制冷剂经
