一种低真空管道高速列车系统技术方案

本发明专利技术涉及低真空管道超高速磁悬浮列车的热管理技术领域，尤其涉及一种低真空管道高速列车系统，列车上设置有C组降温组件，所述C组降温组件包括设置在列车外壁上的C组冷却换热器和或C组喷嘴组件。该发明专利技术的优点在于：由于列车高速运行，列车和低真空管道内的气体摩擦会产生大量的热，同时，低真空管道内的关键设备工作时也将产生大量的热及管道内其他原因带来的热；本申请通过在高速列车外壁上设置C组冷却换热器和或C组喷嘴组件，可以与低真空管道高速列车周围的气流或列车表面进行换热，从而起到降温的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种低真空管道高速列车系统
本专利技术涉及低真空管道超高速磁悬浮列车的热管理
，尤其涉及一种低真空管道高速列车系统。
技术介绍
我国的铁路建设和铁路交通运输处于快速发展阶段，在经过几次提速后，铁路交通的运输能力得到大幅提高。但是，随着我国国民经济高速平稳的发展，对铁路运输提出了更高的要求。高速、低噪、低碳环保的出行成为了未来地面交通工具的重要发展方向和必然选择。目前，国内高速铁路的最快运营速度已经达到了350km/h，在进一步提高列车运行速度的过程中，地表稠密的大气层成为了阻碍地面高速交通运输系统发展的最大瓶颈。结合磁悬浮技术，并为了避免气流对高速列车的影响，沿线加入了低压管道或低真空管道，发展成为低真空管道运输系统或真空管道系统。这将是未来地面超高速载人交通工具的重要发展方向。列车在低真空管道中高速运行造成管道温度持续升高，一方面影响低真空管道高速列车交通系统内各设备的正常工作及其使用寿命，另一方面对低真空管道交通的安全运营产生不利影响、带来安全隐患。低真空管道高速列车在低真空管道高速运行时的线路散热技术和散热系统是否可靠，将直接影响低真空管道运输系统的安全性和经济性。低真空管道内气体稀薄，大大降低了导热和对流换热速率。同时，列车高速运动过程中会挤压列车头部气流，形成局部较为密集的气流。
技术实现思路
为了能够实现低真空管道高速列车管道气流沿线散热，本专利技术提供一种低真空管道高速列车系统。本专利技术采用以下技术方案：一种低真空管道高速列车系统，列车上设置有C组降温组件，所述C组降温组件包括设置在列车外壁上的C组冷却换热器和或C组喷嘴组件。进一步的说，当C组降温组件包括C组冷却换热器时，所述C组降温组件还包括设置在列车内的过渡单元，所述过渡单元包括低温储液/气恒温箱、在低温储液/气恒温箱与C组冷却换热器连接的管路上设置的第八泵体，当C组降温组件包括C组喷嘴组件时，所述过渡单元还包括低温储液/气恒温箱、在低温储液/气恒温箱与C组喷嘴组件连接的管路上设置的第九泵体或第九开关阀，当C组降温组件包括C组冷却换热器和C组喷嘴组件时，所述过渡单元还包括低温储液/气恒温箱、在低温储液/气恒温箱与C组冷却换热器连接的管路上设置的第八泵体、在低温储液/气恒温箱与C组喷嘴组件连接的管路上设置的第九泵体或第九开关阀。进一步的说，当包括C组喷嘴组件时，所述C组喷嘴组件的喷射方向可根据低真空管道内部温度/压力参数实现自动调节。进一步的说，还包括列车在其中行驶的低真空管道，低真空管道的内侧壁上设置有B组降温组件，所述B组降温组件包括B组冷却换热器和或B组喷嘴组件。进一步的说，还包括所述列车在其中行驶的低真空管道，所述低真空管道包括分别位于列车周边的腔体，所述腔体沿着列车前进的方向并行延伸，所述腔体靠近列车的周边是为列车运动和停止提供动力或阻力的部件组，所述腔体沿着长度方向上有进出气口，列车前进时挤压低真空管道内部的气体使气体在腔体及管道内循环，所述循环的气体带走列车运动时产生的热量。进一步的说，还包括所述列车在其中行驶的低真空管道，所述低真空管道包括分别位于列车周边的腔体，所述腔体沿着列车前进的方向并行延伸，所述腔体靠近列车的周边是为列车运动和停止提供动力或阻力的部件组，所述腔体沿着长度方向上有进出气口，列车前进时挤压低真空管道内部的气体使气体在腔体及管道内循环，所述循环的气体带走列车运动时产生的热量；所述腔体内设置有A组降温组件，所述A组降温组件包括设置在腔体内且贴覆在部件组背面的A组冷却换热器和A组喷嘴组件。进一步的说，所述腔体包括设置在列车周边并在低真空管道内沿线的第一腔体、设置在列车底部并在低真空管道内沿线的第二腔体，所述第一腔体靠近列车的为列车提供动力的部件组，沿着列车前进的方向，所述第一腔体上端面开设有多个第一进出气口；所述第二腔体上端面为刹车部件，所述刹车部件沿着列车前进方向上设置有多个第二进出气口。进一步的说，所述腔体内设置有A组降温组件，所述A组降温组件包括设置在腔体内且贴覆在部件组背面的A组冷却换热器和A组喷嘴组件。进一步的说，所述A组降温组件和B组降温组件均还包括提供冷源并设置在低真空管路外部沿线区域的冷却塔，所述冷却塔和对应组的冷却换热器之间还设置有过渡单元，过渡单元设置在低真空管路外部沿线区域。进一步的说，还包括所述列车在其中行驶的低真空管道，所述低真空管道内平行设置有两辆列车对应的轨道，两个轨道之间设置有将低真空管道中两个轨道部分隔断或者全部隔断的隔板。本专利技术的优点在于：(1)由于列车高速运行，列车和低真空管道内的气体摩擦会产生大量的热，同时，低真空管道内的关键设备工作时也将产生大量的热及管道内其他原因带来的热；本申请通过在列车外壁上设置C组冷却换热器和或C组喷嘴组件，可以与低真空管道高速列车周围的气流进行换热，从而起到降温的作用。(2)配备的低温储液/气恒温箱可以根据需要更换为具有高导热、潜热值的其他液体或气体工质；散热系统仅需低温储液/气恒温箱、水泵/开关阀及相应的末端换热器和或喷嘴组成，系统结构简单，易于操作。(3)本专利技术提供了降温组件的几种方案，一种是通过C组冷却换热器来给部件组降温，一种是通过喷嘴组件喷射液体降温，还有一种是C组冷却换热器和C组喷嘴组件的结合来实现降温，根据不同的需求实现性价比最高的降温模式。(4)本专利技术中低温储液/气恒温箱设置有补水快速接口，可根据需要在列车达到站点后进行补液/气操作。(5)其中使用喷嘴组件降温时，本专利技术亦可提供多种模式。(6)喷嘴组件的喷射方向可根据低真空管道内部温度/压力参数实现自动调节，优化降温效果。(7)低真空管道内部大量积聚了为列车运动和停止提供动力或阻力的部件组工作过程中、气体压缩和气体摩擦产生大量的热，本专利技术通过设置带有进出气口的腔体，使得车头前端的气体从腔体的进出气口流向车身的后方形成气流循环，列车运行时产生的热量被A组降温组件带走，确保低真空管道高速列车运行过程安全可靠。(8)第一腔体的设置可以控制为列车提供动力的部件组的温度，其中气体从靠近车头处的第一进出气口进入第一腔体，从车头处的部件组，流至车尾处的部件组，最后，经车身后方的进出气口流出。为了提高进气量，减少循环气体阻力；本方案还在第一腔体的上端面开设有多个第一进出气口，从而提高循环气体的量，从而提高降温的效率。其中第二腔体的设置是为了给刹车部件降温，列车前进时挤压低真空管道内部的气体从靠近车头处的第二进出气口进入到第二腔体内，流动的气体在刹车部件的下方流动，从而带走刹车部件产生的热量。(9)本专利技术还在腔体内设置A组降温组件，增大了气体换热面积。(10)本专利技术还可以在低真空管道的内侧壁上设置有B组降温组件，从而给管道内的气体降温。(11)相邻轨道之间设置隔板，使得相邻的两个管线隔开。附图说明图1为列车在低真空管道内的剖视图。图2为列车内设置低温储液/气恒温箱时低真空管道内的侧面透视图。...

【技术保护点】
1.一种低真空管道高速列车系统，其特征在于，列车(2)上设置有C组降温组件，所述C组降温组件包括设置在列车(2)外壁上的C组冷却换热器(503)和或C组喷嘴组件(403)。/n

【技术特征摘要】
1.一种低真空管道高速列车系统，其特征在于，列车(2)上设置有C组降温组件，所述C组降温组件包括设置在列车(2)外壁上的C组冷却换热器(503)和或C组喷嘴组件(403)。


2.根据权利要求1所述的一种低真空管道高速列车系统，其特征在于，当C组降温组件包括C组冷却换热器(503)时，所述C组降温组件还包括设置在列车(2)内的过渡单元，所述过渡单元包括低温储液/气恒温箱(202)、在低温储液/气恒温箱(202)与C组冷却换热器(503)连接的管路上设置的第八泵体(203)，当C组降温组件包括C组喷嘴组件(403)时，所述过渡单元还包括低温储液/气恒温箱(202)、在低温储液/气恒温箱(202)与C组喷嘴组件(403)连接的管路上设置的第九泵体(204)或第九开关阀(205)，当C组降温组件包括C组冷却换热器(503)和C组喷嘴组件(403)时，所述过渡单元还包括低温储液/气恒温箱(202)、在低温储液/气恒温箱(202)与C组冷却换热器(503)连接的管路上设置的第八泵体(203)、在低温储液/气恒温箱(202)与C组喷嘴组件(403)连接的管路上设置的第九泵体(204)或第九开关阀(205)。


3.根据权利要求1所述的一种低真空管道高速列车系统，其特征在于，当包括C组喷嘴组件(403)时，所述C组喷嘴组件(403)的喷射方向可调。


4.根据权利要求1所述的一种低真空管道高速列车系统，其特征在于，还包括列车(2)在其中行驶的低真空管道(1)，低真空管道(1)的内侧壁上设置有B组降温组件，所述B组降温组件包括B组冷却换热器(502)和或B组喷嘴组件(402)。


5.根据权利要求1或4所述的一种低真空管道高速列车系统，其特征在于，还包括所述列车(2)在其中行驶的低真空管道(1)，所述低真空管道(1)包括分别位于列车(2)周边的腔体，所述腔体沿着列车(2)前进的方向并行延伸，所述腔体靠近列车(2)的周边是为列车(2)运动和停止提供动力或阻力的部件组，所述腔体沿着长度方向上有进出气口，列车(2)前进时挤压低真空管道内部的气体使气体在腔体及管道内循环，所述循...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀平，赵盼盼，吴俊峰，张茹，孔晓鸣，徐双庆，周到，袁旭东，毛凯，张娜，赵明，李少伟，薄靖龙，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院有限公司，合肥通用环境控制技术有限责任公司，中国航天科工飞航技术研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34