[发明专利]一种轨道交通车辆用变频式供风装置

说明书

本发明公开了一种轨道交通车辆用变频式供风装置，包括吊装框架、电气控制箱、集成式空气后处理装置、出口压力维持阀、螺杆压缩机，所述螺杆压缩机包括空气过滤器、螺杆主机、油气分离罐、油过滤器、风冷系统、变频电机，所述供风装置通过电连接器与车辆实现电气连接，所述变频电机驱动螺杆主机及风冷系统，经空气过滤器吸入空气，空气经螺杆主机压缩后经油气分离罐进行油气分离，压缩空气经风冷系统冷却后经集成式空气后处理装置进行过滤干燥处理，最后经出口压力维持阀输出洁净干燥的压缩空气。本发明可普遍适应轨道交通3至6编组车辆用风需求、同时有效防止润滑油乳化现象发生，保证供风装置全寿命周期的运用可靠性。

技术领域

本发明涉及轨道交通车辆制动技术，特别是一种轨道交通车辆用变频式供风装置。

背景技术

现有轨道交通3至6编组车辆通常采用固定排量的供风装置，因轨道交通车辆供风装置通常为非连续工作制，根据车辆的运营情况不同，供风装置的工作率一般在10％～80％之间，且同一车辆的生命周期不同阶段，其用风量也会有所变化。

当供风装置运转率较低时，每次运转时间较短，润滑油不能迅速升温至压缩空气压力露点以上，每次压缩机启动将会产生液态水且不能有效蒸发，长时间后便会有润滑油乳化现象发生。

当供风装置排气量不足、工作率过高时，一般只能选用大排量、不同平台的供风装置，导致一类平台的供风装置适应性不足，通用性差。

多种固定排量供风装置的使用，造成易损易耗件种类繁多，故障类型多，不利于运营维护方的维护保养及检修。

现有供风装置无法实时显示输出电源频率、电机转速、功率及排气压力等工作参数，无法实现供风装置的状态监控。

轨道交通车辆的制动系统需要使用洁净干燥的压缩空气，压缩空气的洁净、干燥程度影响到气动元器件及设备的功能、可靠性及使用寿命，直接关系到车辆的运营安全及运行维护成本。目前，国内轨道交通车辆一般采用有油润滑压缩机，压缩机所产生的饱和湿空气含油量大、含固体颗粒多，无法直接用于后端气动设备，故需要对压缩空气进行处理，输出洁净干燥的压缩空气供后端气动设备使用。

现有轨道交通车辆的压缩空气一般采用膜式干燥器、单塔干燥器、双塔干燥器三种形式实现压缩空气的干燥处理。

其中，膜式干燥器需前置油水分离器、精密过滤器、超精过滤器三级过滤装置，该方式连接管路多、安装复杂。膜式干燥器的干燥效果一般，经干燥后的压缩空气压力露点仅能达到ISO 8573:2010规定的3级要求。在轨道交通领域，压缩机频繁启停、工作环境恶劣，膜式干燥器时常因丝膜破损而发生泄漏故障。

采用单塔干燥器形式，需附带反吹风缸，结构复杂、安装不变。单塔干燥器处理能力有限，只能在压缩机停机时实现反吹再生，无法适应长时间连续工作的工况。

直接采用双塔干燥器形式时，双塔干燥器的吸附塔易进入大量的液态水和油，直接影响吸附剂的使用寿命，在修程后期，压缩空气的空气质量下降明显。轨道交通所用的双塔干燥器一般采用分子筛作为吸附剂，因压缩机频繁启停，分子筛受到频繁的气流冲击，容易产生微小的粉末颗粒，不加以处理直接进入后端气动设备，会对气动设备的动作性能及寿命产生不利影响，影响轨道交通车辆的安全运行。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种可普遍适应轨道交通3至6编组车辆用风需求、同时有效防止润滑油乳化现象发生，保证供风装置全寿命周期的运用可靠性的轨道交通车辆用变频式供风装置，并且集成式空气后处理装置可有效净化压缩空气内的油、固体颗粒，并对压缩空气进行干燥，输出洁净干燥的压缩空气、结构紧凑，可应用于不同型号的压缩机后端、安装、拆卸及维护方便、可不间断长时间运行、环境适应性强。

本发明的目的通过以下技术方案实现。