一种高原铁路客车用制氧方法技术

本发明专利技术提供了一种高原铁路客车用制氧方法，所述客车包括由制氧控制系统集中控制的多个制氧系统，所述制氧系统包括空压机、制氧机，所述制氧控制系统根据接收到的数据信息，计算车内氧浓度设定值，并控制各所述制氧系统的工作模式。本发明专利技术提供的一种高原铁路客车用制氧方法，通过设置空气成分净化装置有效降低了车内的二氧化碳浓度，改善车内空气质量，从而降低了空调新风的需求,进而减少对制氧量的需求，实现降低制氧系统能耗的目的；通过控制新风阀的开度，降低空调新风量，实现降低富氧空气的需求量，降低制氧系统能耗50％以上；也降低了空调机组的制冷量/制热量，综合节能效果相当显著。相当显著。相当显著。

【技术实现步骤摘要】
一种高原铁路客车用制氧方法


[0001]本专利技术涉及铁路客车
，尤其是一种高原铁路客车用制氧方法。

技术介绍

[0002]我国西部高原地铁环境恶劣，海拔高，氧气浓度稀薄，内陆平原地区的人过去以后不适应当地的低氧环境，产生高原反应，以前铁路少，人们通常通过汽车、飞机到达高原地区，在汽车上携带氧气瓶、氧气袋，随时吸氧，以保证身体安全。随着国家的西部开发计划，在青岛、西藏等西部高原地区铺设铁路，实现铁路普通客、货运列车、高铁线路与内陆平原地区交通互通，实现旅客、物资的运输。而客动列车、高铁乘坐舒适、安全，且价格便宜，可透过车窗沿途观看西部风景，而且在火车前进过程中，海拔缓慢升高可以给乘客一个相对适应低氧环境的过程，近年来，去西藏、青海旅游的人越来越多，而客运火车、高铁成为人们进出高原的首选交通工具。在列车车厢内部或是货运列车的司机室，为保证司乘人员有的用氧需求，在客运列车、高铁高原铁道客车车厢内、司机室内需设置制氧系统以提高车内氧气浓度，确保在高原状态下旅客的乘坐舒适性。根据GB/T 33193.1《铁道车辆空调第1部分:舒适度参数》标准要求，高原铁道车辆车内二氧化碳体积浓度不得超过0.25％。为了确保车内二氧化碳浓度等不超过标准要求值，车辆须连续吸入车外一定量的新鲜空气，同时排出车厢内的污浊或二氧化碳浓度较高的空气，因在高原地区，吸入的外界新鲜空气氧含量较低，而车内制氧系统补充的氧气一部分被排出，造成氧化浪费，需找到一种制氧方法，保证车厢内氧气浓度恒定。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种高原铁路客车用制氧方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供的一种高原铁路客车用制氧系统，其技术方案是：
[0005]一种高原铁路客车用制氧方法，所述客车包括由制氧控制系统集中控制的多个制氧系统，所述制氧系统包括空压机、制氧机，所述制氧控制系统根据接收到的数据信息，计算车内氧浓度设定值，并控制各所述制氧系统的工作模式。
[0006]进一步的，所述数据信息包括大气压力传感器检测到的列车所述环境的大气压力值，所述制冷控制系统根据接收的大气压力值以及内置的算法，计算所述氧浓度设定值。
[0007]进一步的，述制氧控制系统利用公式Cos＝(23+(H
‑
3000)/1000)％计算所述氧气浓度设定值，其中，Cos为车内氧浓度设定值，H为由所述大气压力转换而来的海拔值，单位m。
[0008]进一步的，所述制氧控制系统还包括单车制氧控制装置和集中制氧控制装置，所述单车制氧控制装置根据接收的大气压力值以内置算法分别计算每节车厢的氧浓度目标值，并将计算结果传输给所述集中制氧控制装置进行平均值计算，获得氧浓度设定值，并根据氧浓度设定值控制所述制氧系统的工作状态。
[0009]进一步的，所述制氧控制系统根据车内氧浓度及二氧化碳浓度控制所述制氧系统
的工作模式。
[0010]进一步的，所述制氧控制系统根据车内实时氧浓度与氧浓度目标值控制所述制氧系统的工作模式，其中，
[0011]△
C
O2
≥A时，空压机不降频工作，新风阀每a1分钟调小b1度；
[0012]当A1＜
△
C
O2
＜A时，空压机不降频工作，新风阀每a2分钟调小b2度；
[0013]当A2≤
△
C
O2
≤A3且C
CO2
大于X且持续m分钟，空压机不降频工作，新风阀每a3分钟调大b3度，其中A2≤A3≤0；
[0014]当A2≤
△
C
O2
≤A3且C
CO2
小于X且持续n分钟，空压机频率每a4分钟降低b4 Hz，新风阀每a5分钟调小b5度，其中A2≤A3≤0；
[0015]当
△
C
O2
＜A2时，空压机停止工作；
[0016]其中
△
C
O2
＝C
OS
‑
C
OA
；
[0017]△
C
O2
：车内氧气浓度设定值与实时实际浓度之间的差值，C
OS
：车内氧浓度设定值，C
OA
：车内实际氧浓度。
[0018]进一步的，所述制氧控制系统根据车内氧气实时浓度控制所述制氧机的膜前电动阀开度，所述制氧系统根据所述制氧机膜前压力值控制所述空压机的运转频率。
[0019]进一步的，当
△
C
O2
≥A时，空压机不降频工作，新风阀每a1分钟调小b1度，；
[0020]当A1＜
△
C
O2
＜A时，空压机不降频工作，新风阀每a2分钟调小b2度；
[0021]当A2≤
△
C
O2
≤A3且C
CO2
大于X且持续m1分钟，空压机不降频工作，新风阀每a3分钟调大b3度，其中A2≤A3≤0；
[0022]当A2≤
△
C
O2
≤A3且C
CO2
小于X且持续m2分钟，空压机频率每a4分钟降低b4 Hz，膜前电动阀开度每n分钟调小z度，新风阀每a5分钟调小b5度，其中A2≤A3≤0。
[0023]进一步的，所述膜前电动阀开度调整后，膜前压力Pf发生变化，所述空压机根据膜前压力变化自动调整工作频率，具体的：
[0024]T1时间内，如p1＜
△
P＜p2，则整列空压机运转频率不变；
[0025]T1时间内，如p2＜
△
P＜p3，则整列空压机运转频率都降低h1；
[0026]T1时间内，如p3＜
△
P＜p4，则整列空压机运转频率都降低h2；
[0027]T1时间内，如p4＜
△
P＜p5，则整列空压机运转频率都降低h3；
[0028]T1时间内，如p6＜
△
P＜p7，则整列空压机运转频率都降低h4；
[0029]以此类推；
[0030]T2时间内，如P2＜
△
P＜P1，则整列空压机运转频率都增加H1；
[0031]T2时间内，如P3＜
△
P＜P2，则整列空压机运转频率都增加H2；
[0032]T2时间内，如P4＜
△
P＜P3，则整列空压机运转频率都增加H3；
[0033]T2时间内，如P5＜
△
P＜P4，则整列空压机运转频率都增加H4；
[0034]以此类推；
[0035]其中，
△
P＝Pf
‑
Ps，Pf为实际膜前压力，Ps为压力设定值，p1至p7为常数，p1为负数，p2为正数，单位MPa，P1至P5为负数，单位MPa，h1至h4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高原铁路客车用制氧方法，其特征在于：所述客车包括由制氧控制系统集中控制的多个制氧系统，所述制氧系统包括空压机、制氧机，所述制氧控制系统根据接收到的数据信息，计算车内氧浓度设定值，并控制各所述制氧系统的工作模式。2.如权利要求1所述的一种高原铁路客车用制氧方法，其特征在于：所述数据信息包括大气压力传感器检测到的列车所述环境的大气压力值，所述制冷控制系统根据接收的大气压力值以及内置的算法，计算所述氧浓度设定值。3.如权利要求2所述的一种高原铁路客车用制氧方法，其特征在于：所述制氧控制系统利用公式Cos＝(23+(H
‑
3000)/1000)％计算所述氧气浓度目标值，其中，Cos为车内氧浓度设定值，H为由所述大气压力转换而来的海拔值，单位m。4.如权利要求1所述的一种高原铁路客车用制氧方法，其特征在于：所述制氧控制系统还包括单车制氧控制装置和集中制氧控制装置，所述单车制氧控制装置根据接收的大气压力值以内置算法分别计算每节车厢的氧浓度目标值，并将计算结果传输给所述集中制氧控制装置进行平均值计算，获得氧浓度设定值，并根据氧浓度设定值控制所述制氧系统的工作状态。5.如权利要求1所述的一种高原铁路客车用制氧方法，其特征在于：所述制氧控制系统根据车内氧浓度及二氧化碳浓度控制所述制氧系统的工作模式。6.如权利要求5所述的一种高原铁路客车用制氧方法，其特征在于：所述制氧控制系统根据车内实时氧浓度与氧浓度目标值控制所述制氧系统的工作模式，其中，
△
C
O2
≥A时，空压机不降频工作，新风阀每a1分钟调小b1度；当A1＜
△
C
O2
＜A时，空压机不降频工作，新风阀每a2分钟调小b2度；当A2≤
△
C
O2
≤A3且C
CO2
大于X且持续m分钟，空压机不降频工作，新风阀每a3分钟调大b3度，其中A2≤A3≤0；当A2≤
△
C
O2
≤A3且C
CO2
小于X且持续n分钟，空压机频率每a4分钟降低b4Hz，新风阀每a5分钟调小b5度，其中A2≤A3≤0；当
△
C
O2
＜A2时，空压机停止工作；其中
△
C
O2
＝C
OS
‑
C
OA
；
△
C
O2
：车内氧气浓度设定值与实时实际浓度之间的差值，C
OS
：车内氧浓度设定值，C
OA
：车内实际氧浓度。7.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘效宙，刘振环，李树典，王冰松，邹艳波，姜皓沥，陈洋洋，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：