列车检修库移动式空调研究

发布时间：2017-04-08 14:19

  本文关键词：列车检修库移动式空调研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国高速铁路及地铁的快速发展,列车维修贯穿着车组服役的全过程,包括使用、存储过程,是列车安全运行的保障。通过对地铁检修库和动车检修库的现场调研发现,由于作业人员散热、车辆本身散热及检修设备散热,再加上库内为安全计未设置机械排风,当夏季气温较高时,工人作业环境较为恶劣,影响工人作业安全和检修质量。列车检修基地体积较大,若采用全空调系统改善作业环境,则系统庞大,能耗较高；作业人员较少,工作位置不固定,宜采用移动式工位空调。目前对检修库移动式空调研究较少,其与办公室工位空调差距较大；且常用空调通常是按照标准测试工况进行设计,检修库移动式空调机组冷凝进风温度及蒸发进风温度均为库内温度,因此需根据检修库实际使用情况设计空调器。通过对铁路检修库及地铁检修库的现场调研,了解工人作业环境及作业特点,确定送风范围,并把机组分为平台作业机组和地面作业机组。选择PMV-PPD作为检修库工人的热舒适性标准,通过计算得到满足热舒适性要求的作业区空气参数；比较不同的热舒适性等级,结合局部空调送风参数最终确定工人作业区的空气参数。利用EnergyPlus软件建立各地检修库模型,模拟得到全国不同地区检修库内自然通风空气温度,即移动式空调进风参数。根据进风参数对移动式空调机组分成四类,分别为28℃、31℃、33℃、35℃。每一类机组均按高中低三档进行设计,通过计算得到各类机组的送风参数及负荷。设计33℃类地面作业移动式空调机组,并利用LMS AMESim软件建立移动式空调制冷系统模型,分析了进风温度变化、风量变化、毛细管长度变化、蒸发器尺寸变化、冷凝器尺寸变化对移动式空调蒸发器出风温度、机组制冷量和机组COP的影响。利用LMS AMESim软件综合各参数变化对移动式空调性能的影响,并综合机组制冷系数COP及厂家生产成本,分别对地面作业和平台作业的机组进行优化,得到各类机组参数。利用优化后的参数完成33℃类移动式空调的设计生产,以及在广州地区的机组实测。数值模拟与机组实测结果对比,误差在5%以内,再次验证了LMS AMESim空调制冷系统模型的准确性,可用优化后的参数指导其他机组的设计。
【关键词】：列车检修库 移动式空调 设计 仿真分析
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU83
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 绪论12-18
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 国内外研究现状与存在问题13-16
• 1.2.1 研究现状13-16
• 1.2.2 存在问题16
• 1.3 研究内容16
• 1.4 研究方法16-18
• 第2章 检修库作业情况现场调研18-27
• 2.1 铁路检修库作业情况调研18-24
• 2.1.0 我国高速动车组检修制度18-19
• 2.1.1 临修库调研19-21
• 2.1.2 不落轮镟库调研21-23
• 2.1.3 检修库调研23-24
• 2.2 地铁检修库作业情况调研24-26
• 2.2.1 我国地铁检修制度24
• 2.2.2 成都地铁车辆检修库调研24-26
• 2.3 小结26-27
• 第3章 检修库作业区空气设计参数27-35
• 3.1 热舒适性标准选择27-29
• 3.2 PMV-PPD热舒适指标29-31
• 3.3 PMV-PPD的影响因素31-32
• 3.3.1 检修库热舒适度等级31-32
• 3.3.2 热舒适性指标影响因素分析32
• 3.4 检修库作业区空气设计参数32-34
• 3.5 小结34-35
• 第4章 移动式空调机组设计负荷35-43
• 4.1 机组进风参数35-38
• 4.1.1 进风参数确定方法35
• 4.1.2 模拟软件选择35
• 4.1.3 机组进风参数计算35-37
• 4.1.4 机组按进风参数分类37-38
• 4.2 机组送风参数38-39
• 4.3 机组负荷计算39-42
• 4.3.1 机组负荷计算方法39-40
• 4.3.2 地面作业机组负荷计算40-41
• 4.3.3 平台作业机组负荷计算41-42
• 4.4 小结42-43
• 第5章 移动式空调制冷系统建模、性能影响因素分析及机组参数优化43-63
• 5.1 模拟软件的选取43
• 5.2 空调制冷系统建模43-53
• 5.2.1 压缩机建模43-45
• 5.2.2 换热器建模45-52
• 5.2.3 毛细管建模52-53
• 5.3 LMS AMESim空调制冷系统模型验证53-54
• 5.4 移动式空调系统性能影响因素分析54-59
• 5.4.1 进风温度变化对移动式空调系统性能的影响54-55
• 5.4.2 进风量变化对移动式空调系统性能的影响55-57
• 5.4.3 蒸发器管排数变化对移动式空调系统性能的影响57-58
• 5.4.4 冷凝器管排数变化对移动式空调系统性能的影响58-59
• 5.5 移动式空调机组参数优化59-62
• 5.5.1 33℃类地面作业机组参数59
• 5.5.2 机组优化评价标准59-60
• 5.5.3 机组参数优化方法及结果60-62
• 5.6 小结62-63
• 第6章 移动式空调样机设计及实测63-69
• 6.1 样机设计63-65
• 6.1.1 移动式空调系统设计63-64
• 6.1.2 风管、风口选择64-65
• 6.2 样机实测65-68
• 6.2.1 测试情况介绍65-66
• 6.2.2 测试结果66-68
• 6.3 小结68-69
• 结论69-70
• 致谢70-71
• 参考文献71-76
• 攻读硕士学位期间发表的论文76

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本文编号：293042