一种轨道车辆空调机组的低压保护方法技术

本发明专利技术公开了一种轨道车辆空调机组的低压保护方法，属于轨道车辆空调设备技术领域，基于具有低压压力保护开关和低压压力传感器或蒸发温度传感器的轨道车辆空调机组，包括压力降载进入步骤和压力降载退出步骤，压力降载进入步骤包括：实时检测低压压力或者蒸发温度，如果检测到低压压力LP≤LP1或者蒸发温度T≤T1且持续时间t1时打开旁通电磁阀；压力降载退出步骤包括：如果检测到低压压力LP≥LP2或者蒸发温度T≥T2且持续时间t2，同时旁通电磁阀已开启不少于3分钟，则允许关闭旁通电磁阀。本发明专利技术通过结合软硬件，通过卸载启动自动控制和压力降载自动控制，将空调系统的低压保护措施提前到发生低压故障前，可显著降低系统低压保护的故障率。

A low voltage protection method for air conditioning units of rail vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种轨道车辆空调机组的低压保护方法
本专利技术属于轨道车辆空调设备
，具体涉及一种轨道车辆空调机组的低压保护方法。
技术介绍
轨道车辆现用的大部分空调机组主要仍为定频空调，其低压保护方法主要通过软件对低压开关的动作保护次数进行次数记录、故障锁死和故障清零等来实现制冷系统的低压保护。在外温较低的春秋过渡季节制冷时车内设定温度偏低和/或空调滤网脏堵导致送风量太小等原因，使得空调机组的蒸发温度低于水的冰点，蒸发器出现结霜，进而低压开关动作。由于现有的低压保护方法只能尽量避免系统被低压保护锁死，其保护都是基于低压开关已经发生动作的情况下的，未对制冷系统的运行进行预判性的自动控制以提前调节避免低压开关动作，此时制冷系统可能已经出现结霜喷水或者最终仍无法避免系统被低压保护锁死。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种轨道车辆空调机组的低压保护方法，结合软硬件，将空调系统的低压保护措施提前到发生低压故障前，可显著降低系统低压保护的故障率。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种轨道车辆空调机组的低压保护方法，基于具有低压压力保护开关和低压压力传感器或者低压压力保护开关和蒸发温度传感器的轨道车辆空调机组，关键在于，包括压力降载进入步骤和压力降载退出步骤，所述压力降载进入步骤：实时检测低压压力或者蒸发温度，如果检测到低压压力LP≤LP1或者蒸发温度T≤T1且持续时间t1时打开旁通电磁阀（8），其中，LP1取值为0.31~0.37MPa、0.16~0.2MPa或者0.62~0.73MPa，分别对应采用R407C、R134a或者R410a为制冷剂的空调机组，T1取值范围为-3℃~1℃，t1取值范围为30-60秒；所述压力降载退出步骤：如果检测到低压压力大于等于LP2或者蒸发温度为T2且持续时间t2，同时旁通电磁阀（8）已开启不少于3分钟，则允许关闭旁通电磁阀（8），其中，LP2=LP1+0.1MPa，T2取值范围为+2~6℃，t2取值范围为30-60秒。本专利技术的有益效果是：1、可靠性提升：结合软硬件，通过卸载启动自动控制和压力降载自动控制，将空调系统的低压保护措施提前到发生低压故障前，可显著降低系统低压保护的故障率；2、耐低温制冷能力提升：将空调的耐低温制冷能力从现有的“外温19℃以下禁止启动制冷”，拓宽到“外温10℃以下禁止启动制冷”；3、蒸发器防结霜喷水：通过压力降载自动控制，在蒸发器发生结霜前进行预调节（提前打开旁通电磁阀或主动关闭压缩机一段时间），可避免蒸发器结霜以及结霜导致的低压开关动作保护和化霜时局部风速过高导致的喷水问题；4、当制冷系统确实出现制冷剂泄露等问题时，低压开关保护逻辑则能很好地将系统锁死进行保护；5、卸载启动自动控制、压力降载自动控制、低压开关保护自动控制三者互补，对轨道车辆空调的制冷系统起到整体全方位、系统性的低压保护。下面结合附图对本专利技术进行详细说明。附图说明图1是本专利技术轨道车辆空调机组的低压保护方法实施例一的轨道车辆空调机组的结构示意图；图2是本专利技术轨道车辆空调机组的低压保护方法实施例一中压力降载步骤的流程图；图3是本专利技术轨道车辆空调机组的低压保护方法中卸载启动步骤的流程图；图4是本专利技术轨道车辆空调机组的低压保护方法中低压开关保护步骤的流程图；图5是本专利技术轨道车辆空调机组的低压保护方法实施例二的轨道车辆空调机组的结构示意图；图6是本专利技术轨道车辆空调机组的低压保护方法实施例二中压力降载步骤的流程图。在附图中：1是低压压力保护开关，2是低压压力传感器，3是压缩机，4是冷凝器，5是冷凝风机，6是蒸发器，7是蒸发风机，8是旁通电磁阀，9是节流装置，10是分液器，11是蒸发温度传感器。具体实施方式实施例1：参见附图1，本实施例是基于具有低压压力保护开关1和低压压力传感器2的轨道车辆空调机组。轨道车辆空调机组中包括压缩机3、冷凝器4、冷凝风机5、蒸发器6、蒸发风机7、旁通电磁阀8以及配套的管路。其中，低压压力保护开关1和低压压力传感器2设置在压缩机3的吸气端。压缩机3是定频压缩机。在连接冷凝器4和蒸发器9的管路上设有节流装置9，节流装置9优选是热力膨胀阀。在连接热力膨胀阀和蒸发器9的管路上设有分液器10，在连接压缩机3的排气端和蒸发器9的输入端的管路上设有旁通电磁阀8（管路的一端旁通到连接热力膨胀阀和分液器10的管路中）。旁通电磁阀8的两端分别连接在压缩机3的排气端和节流装置9后（节流装置9和分液器10之间）。本专利技术的方法包括压力降载进入步骤和压力降载退出步骤。参见附图2，压力降载进入步骤包括：实时检测低压压力LP，如果检测到低压压力LP≤LP1且持续时间t1（取值范围为30-60秒）时打开旁通电磁阀8。LP1取值为0.31~0.37MPa、0.16~0.2MPa或者0.62~0.73MPa，分别对应采用R407C、R134a或者R410a为制冷剂的空调机组。持续一段时间才打开旁通电磁阀8，一方面是对采集的数据进行滤波，另一方面是蒸发器的结冰也不是瞬间完成的。打开旁通电磁阀8是为了将排气直接旁通到蒸发器6内以显著提高蒸发压力（低压压力）避免蒸发器6结霜致低压压力保护开关1动作。在旁通电磁阀8开启的情况下，若仍然检测到低压压力LP≤LP1，且持续t3（取值范围为30-60秒），同时压缩机3持续运行时间大于等于30分钟时关闭压缩机3并开启通风模式，通风模式持续时间t4（取值范围为2-5分钟）后允许压缩机恢复启动。此步骤是为了在系统无其他进一步降载措施的情况下，如仍然存在结霜致低压压力保护开关1动作风险，则在结霜前主动提前关闭，通过一段时间的通风运行来恢复系统。压力降载退出步骤包括：如果检测到低压压力LP≥LP2且持续时间t2（取值范围为30-60秒），同时旁通电磁阀8已开启不少于3分钟，则允许关闭旁通电磁阀8。其中，LP2取值为LP2=LP1+0.1MPa。如不满足上述的压力降载退出条件，则机组保持降载运行（即旁通电磁阀保持开启）。本步骤中“设置低压压力的复位回差（即LP2-LP1=0.1MPa）”和“本次旁通阀已开启一段时间”是为了避免旁通电磁阀8频繁开启和关闭，同时结合“低压压力LP≥LP2持续一段时间”的条件对采集的数据进行滤波，并让制冷系统能在模式切换后能达到稳定运行状态。参见附图3，由于压缩机启动时造成的制冷系统低压侧短暂抽空，会导致低压压力保护开关1动作，因此本专利技术的方法还包括卸载启动步骤。卸载启动步骤包括：当空调机组有制冷需求时运行制冷模式时，首先运转送风机5-10秒以促进蒸发器6内的制冷剂蒸发，提高开机前的系统低压压力。然后启动冷凝风机5并同时打开旁通电磁阀8使其保持5-10钞让高压侧的制冷剂提前流到低压侧，减弱压缩机启动时对低压侧的抽空影响。最后再启动压缩机3，压缩机3运行30-60秒后允许关闭旁通电磁阀8（本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道车辆空调机组的低压保护方法，基于具有低压压力保护开关（1）和低压压力传感器（2）或者低压压力保护开关（1）和蒸发温度传感器（11）的轨道车辆空调机组，其特征在于，包括压力降载进入步骤和压力降载退出步骤，/n所述压力降载进入步骤包括：实时检测低压压力或者蒸发温度，如果检测到低压压力LP≤LP1或者蒸发温度T≤T1且持续时间t1时打开旁通电磁阀（8），其中，LP1取值为0.31~0.37 MPa、0.16~0.2MPa或者0.62~0.73 MPa，分别对应采用R407C、R134a或者R410a为制冷剂的空调机组，T1取值范围为-3℃~1℃，t1取值范围为30-60秒；/n所述压力降载退出步骤包括：如果检测到低压压力大于等于LP2或者蒸发温度为T2且持续时间t2，同时旁通电磁阀（8）已开启不少于3分钟，则允许关闭旁通电磁阀（8），其中，LP2=LP1+0.1MPa，T2取值范围为2~6℃，t2取值范围为30-60秒。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆空调机组的低压保护方法，基于具有低压压力保护开关（1）和低压压力传感器（2）或者低压压力保护开关（1）和蒸发温度传感器（11）的轨道车辆空调机组，其特征在于，包括压力降载进入步骤和压力降载退出步骤，
所述压力降载进入步骤包括：实时检测低压压力或者蒸发温度，如果检测到低压压力LP≤LP1或者蒸发温度T≤T1且持续时间t1时打开旁通电磁阀（8），其中，LP1取值为0.31~0.37MPa、0.16~0.2MPa或者0.62~0.73MPa，分别对应采用R407C、R134a或者R410a为制冷剂的空调机组，T1取值范围为-3℃~1℃，t1取值范围为30-60秒；
所述压力降载退出步骤包括：如果检测到低压压力大于等于LP2或者蒸发温度为T2且持续时间t2，同时旁通电磁阀（8）已开启不少于3分钟，则允许关闭旁通电磁阀（8），其中，LP2=LP1+0.1MPa，T2取值范围为2~6℃，t2取值范围为30-60秒。


2.根据权利要求1所述的轨道车辆空调机组的低压保护方法，其特征在于，在压力降载进入步骤中，在所述旁通电磁阀（8）开启的情况下，仍然检测到低压压力LP≤LP1或者蒸发温度T≤T1且持续t3，同时压缩机（3）持续运行时间大于等于30分钟时关闭压缩机（3）并开启通风模式，通风模式持续时间t4后...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦林，高章程，赵雪辉，尹彩红，
申请(专利权)人：石家庄国祥运输设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13