浅谈KLD29型空调机组结构及工作原理

摘 要 近年来，空调与制冷装置不但广泛应用于我国的工农业生产和人们的日常生活中，而且被大量应用在轨道交通车辆和铁路机车车辆上。本文阐述了我国铁路25型客车常用的KLD29型空调机组的结构及工作原理。

关键词 KLD29型空调机组；单元式空调机组；结构与原理

1 国内客车空调的发展

我国客车空调起步较晚，从20世纪80年代开始，铁路空调才得以迅速发展。我国铁路客车空调装置的结构形式主要分为：分装式和车顶单元集中式两种类型。目前我国空调系统大部分采用单元式空调机组。所谓分装式空调机组通常是将压缩机、冷凝器、冷凝风机和储液器安装在车下，而将通风机、蒸发器、膨胀阀和空气预热器等置于车顶的一端。主要缺点是体积大，拆装困难和检修不方便，同时由于制冷设备管路较长，接头较多，容易产生泄漏。而车顶单元集中式空调机组将压缩机、冷凝风机、气液分离器、干燥过滤器、毛细管（或膨胀阀）、通风机、蒸发器和空气预热器等集中在一个箱体里组成一个完整的单元，安装在车体的一端或两端，有的置于车体的中部。目前这类空调机组有KLD29型、KLD40型空调机组等。单元集中式空调机组的优点是体积小、重量轻、结构紧凑，机组互换性好和检修方便，同时，因空调机组安装与车上，还可与避免车体排放的废水和脏物对冷凝器的腐蚀，延长机组的使用寿命。集中式空调机组一体化以后，制冷设备管路大为缩短，不但可以节省大量的有色金属，还可以减少泄漏[1]。

2 KLD29型空调机组结构

KLD29型空调机组型号表示名义制冷量为29.1kW的平底侧出风带电热型的空调机组。该空调机组各零件组装在一个采用SUS304不锈钢板制成的箱体内，加盖板后形成一个整体。空调机组的主要部件包括全封闭制冷压缩机2台、冷凝器2台、毛细管2组、蒸发器1台、气液分离器2台、干燥过滤器2个、电加热器1台、离心风机1台、轴流式风机1台等。空調机组的冷风出口在机组的前端部，回风口在机组的底部中间处，新风口在机组后端部[2]。

3 KLD29型空调机组的制冷与制热原理

3.1 制冷系统的工作过程

KLD29型空调机组制冷系统流程如图2所示。由压缩机压缩成高温、高压的R22蒸汽，进入风冷冷凝器，经外界空气的强制冷却，冷凝成常温、高压的液体，进入毛细管节流降压，变成低温、低压的气液混合制冷剂，然后进入蒸发器，吸收流过蒸发器的空气的热量，蒸发成低温、低压的蒸汽，再经过气液分离器，被压缩机吸入，完成一个制冷循环。压缩机不断工作，达到连续制冷的效果。

3.2 车内降温

车内的循环空气及由新风道引入的新鲜空气，由机组的通风机吸入，在蒸发器前混合，通过蒸发器得到冷却，并由机组出风口送入车顶通风道各格栅，向车内吹出冷风。在制冷系统连续工作下使车内温度逐渐降低，并由温度调节器自动调节车内空气温度。冷凝器内制冷剂的冷凝，是借助轴流式风机从机组上方吸进外界环境空气，经过冷凝器后，向客车两侧墙壁方向排出。

3.3 车内升温

由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，在电加热器前混合后进行加热。被加热的空气，由通风机送入车内风道各格栅，向车内送热风，使温度缓慢上升，并由温度调节器自动调节车内空气温度，保持车内舒适的温度。

4 客车空调技术的发展趋势

随着环境的发展需要“节约能源、保护环境和获取趋于自然条件的舒适健康环境”必将是空调技术发展的总目标。现代空调的发展，既是节能技术、空调技术的发展过程，又是一个控制不断加强、精确、深化的过程。

参考文献

[1] 王文平.我国客车空调装置的发展历程及趋势[J].内蒙古科技与经济，2005，（11）：78-79.

[2] 章音.我国高速客车空调装置的方案研究[J].铁道车辆，1992， （06）：1-4，56.

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