一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置的制作方法

本发明涉及轨道车辆用通风散热装置，尤其涉及一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置。

背景技术：

1、双动力轨道车辆属于混合动力轨道车辆，具有2个独立的动力供给来源，在不同的动力模式下，分别提供给轨道车辆作为驱动轮对转动的动力来源。

2、双动力轨道车辆采用的是接触网供电和柴油发电机组供电模式，即轨道车辆在无电区运行时，启动柴油发电机组向车辆提供电力；进入有电区后，车辆的受电弓升起与接触网接触，由接触网提供电力。因此，合理的通风散热和有效防尘对车辆长期稳定运行极为重要。

3、由于在轨道车辆通风换热系统运行过程中，空气中灰尘、杂物会附着在散热器表面和散热翅片内，从而增加散热器进出风压力损失，降低通风量和散热器散热能力。目前，铁路运营部门通过定期对散热器芯体进行人工清洗恢复散热器冷却能力，不但劳动强度大，还可能造成散热器过度清洗从而影响散热器使用寿命。因此，如何合理对散热器进行清洗，降低人工劳动强度是散热装置迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有通风散热装置技术方案存在的清洗不合理且劳动强度大等问题，本发明的目的在于提供一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，可同时对内燃模式的主发电机、内燃和电力双模式共用的牵引变流器和牵引电机进行通风散热，并具备智能自清洁功能。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案是：包括离心通风机、水散热器、主通风道、主发电机通风道、牵引电机通风道、复合过滤器、高压清洗系统及散热装置控制器；所述主发电机通风道和牵引电机通风道并联后通过主通风道与所述离心通风机的出风口连通；冷却空气在所述离心通风机驱动下经所述复合过滤器过滤后，进入所述水散热器，所述水散热器的出风腔上设置有压差传感器，水散热器出水管路上安装有变流水温度传感器，所述散热装置控制器可直接采集压差传感器信号和通过can总线从车辆控制系统读取变流水温度传感器的信号；

3、所述高压清洗系统包括高压清洗泵、储液箱、液体管路、气体管路、介质转换阀、清洗管网及设置于清洗管网上的清洗喷嘴，所述清洗管网设置在水散热器出风腔上，所述清洗喷嘴的喷出面积覆盖水散热器芯体表面；

4、当压差传感器达到设定的压差p1，且变流水温度未超过设定值时，所述离心通风机在散热装置控制器的控制下反向运转，对水散热器芯体进行吹风除尘，此时高压清洗系统关闭；

5、当压差传感器达到设定的压差p2，且变流水温度未超过设定值时，所述高压气体通过所述介质转换阀进入清洗管路并通过清洗喷嘴喷出，对水散热器芯体进行高压空气除尘；

6、当压差传感器达到设定的压差p1或p2，且变流水温度大于设定值时，所述高压清洗泵将高压液体通过所述介质转换阀进入清洗管路并通过清洗喷嘴喷出，对水散热器芯体进行高压液体清洗。

7、更进一步地，p2大于p1，p1为低度污脏产生的压差，p2为中度污脏产生的压差。

8、进一步地，所述主发电机通风道上设置调风阀，通过散热装置控制器控制调风阀开度，控制进入主发电机通风道的通风量和牵引电机通风道的通风量；

9、当通过接触网供电时，调风阀完全关闭，主发电机不供风，全部给牵引电机供风；

10、当通过柴油机供电时，调风阀完全打开，同时给主发电机和牵引电机供风。

11、进一步地，所述复合过滤器包括网孔过滤器和组合过滤器，冷却空气在所述离心通风机驱动下依次经网孔过滤器和组合过滤器过滤，所述组合过滤器采用瓦楞和半圆管交错组合结构。

12、进一步地，所述清洗管网为由管路布置成网状结构；所述清洗喷嘴喷口采用多个小孔排布结构。

13、进一步地，所述水散热器采用铝制板翅式结构，所述水散热器的安装法兰上设置有密封槽，所述密封槽内安装橡胶密封条；所述水散热器出风腔上安装卡式密封条，所述离心通风机通过卡式密封条与水散热器出风腔密封；所述水散热器进出水法兰分别通过管路与牵引变流器进出水口相连。

14、进一步地，所述离心通风机包括集流器、离心叶轮、蜗壳、电动机和风机安装座，所述离心通风机通过风机安装座安装在车架上，所述离心通风机转速由所述散热装置控制器进行控制。

15、进一步地，所述散热装置控制器通过can总线采集变流水、主发电机、牵引电机温度信号，对离心通风机转速进行控制。

16、进一步地，所述牵引电机为多个，多个所述牵引电机并联设置在转向架上。

17、进一步地，所述主通风道通过风机软风道与离心通风机出风口相连；所述主发电机和牵引电机通过软风道分别与主发电机通风道、牵引电机通风道连接。

18、进一步地，双动力轨道车辆车体的侧墙上开设有安装口，所述水散热器安装在该安装口内。

19、综上所述，本发明具有以下有益效果：将现轨道车辆采用的牵引变流器液冷系统、牵引电机通风冷却系统和主发电机通风冷却系统等分散式冷却系统进行了高度集成，结构紧凑，减少了部件数量，降低了通风散热装置的重量和空间尺寸，满足双动力轨道车辆对部件的小型化、轻量化的要求。

20、第一、本申请通过压差传感器测定水散热器进出空气的压差，并通过自带的散热装置控制器控制清洁方式，实现对水散热器的自动清洗，无需人工定期在地面进行清洗，降低了劳动强度，避免了水散热器不合理地过度清洗对散热器使用寿命的影响。

21、第二、本申请采用一个离心通风机同时冷却牵引电机、变流水散热器和主发电机，并自带的散热装置控制器控制调风阀的开度，进而控制进入主发电机通风道的通风量和牵引电机通风道的通风量，按运行工况对风量进行自动分配。同时，本申请将分散布置的牵引电机和牵引变流器散热装置集成在一起，在满足双动力轨道车辆的布置空间和重量要求的前提下，减少通风散热装置的整体空间尺寸，降低重量。

技术特征：

1.一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，包括离心通风机(4)、水散热器(3)、主通风道(6)、主发电机通风道(9)、牵引电机通风道(7)、复合过滤器(2)、高压清洗系统(16)及散热装置控制器(1)；所述主发电机通风道(9)和牵引电机通风道(7)并联后通过主通风道(6)与所述离心通风机(4)的出风口连通；冷却空气在所述离心通风机(4)驱动下经所述复合过滤器(2)过滤后，进入所述水散热器(3)，所述水散热器(3)的出风腔上设置有压差传感器(301-1)，水散热器(3)出水管路上安装有变流水温度传感器，所述散热装置控制器(1)可直接采集压差传感器(301-1)信号和通过can总线从车辆控制系统读取变流水温度传感器的信号；

2.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述主发电机通风道(9)上设置调风阀(10)，通过散热装置控制器(1)控制调风阀(10)开度，控制进入主发电机通风道(9)的通风量和牵引电机通风道(7)的通风量；

3.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述复合过滤器(2)包括网孔过滤器(201)和组合过滤器(202)，冷却空气在所述离心通风机(4)驱动下依次经网孔过滤器(201)和组合过滤器(202)过滤，所述组合过滤器(202)采用瓦楞和半圆管交错组合结构。

4.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述清洗管网(1606)为由管路布置成网状结构；所述清洗喷嘴(1607)喷口采用多个小孔排布结构。

5.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述水散热器(3)采用铝制板翅式结构，所述水散热器(3)的安装法兰上设置有密封槽，所述密封槽内安装橡胶密封条(17)；所述水散热器(3)出风腔上安装卡式密封条(18)，所述离心通风机(4)通过卡式密封条(18)与水散热器(3)出风腔密封；所述水散热器进出水法兰(303)通过管路分别与牵引变流器进出水口相连。

6.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述离心通风机(4)包括集流器(402)、离心叶轮(403)、蜗壳(404)、电动机(405)和风机安装座(401)，所述离心通风机(4)通过风机安装座(401)安装在车架上，所述离心通风机(4)转速由所述散热装置控制器(1)进行控制。

7.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述散热装置控制器(1)通过can总线采集变流水、主发电机(13)、牵引电机(14)温度信号，对离心通风机(4)转速进行控制。

8.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述牵引电机(14)为多个，多个所述牵引电机(14)并联设置。

9.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，所述主通风道(6)通过风机软风道(5)与离心通风机(4)出风口相连；所述主发电机(13)和牵引电机(14)通过主发电机软风道(11)、牵引电机软风道(8)分别与主发电机通风道(9)、牵引电机通风道(7)连接。

10.根据权利要求1所述的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，其特征在于，双动力轨道车辆车体的侧墙上开设有安装口，所述水散热器(3)安装在该安装口内。

技术总结本发明公开了一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，包括离心通风机、水散热器、主通风道、主发电机通风道、牵引电机通风道、复合过滤器、高压清洗系统及散热装置控制器；水散热器上设置有压差传感器；按照散热装置控制器控制逻辑，在不影响车辆正常运行的情况下，当压差传感器达到设定的压差P1或P2且变流水温度未超过设定值时，对水散热器芯体进行吹风除尘或进行高压空气除尘；当达到设定的压差P1或P2，且变流水温度大于设定值时，进行高压液体清洗。本发明公开的一种双动力轨道车辆用智能清洗通风散热装置，可同时对内燃模式的主发电机、内燃和电力双模式共用的牵引变流器和牵引电机进行通风散热，并具备智能自清洁功能。技术研发人员：吕九龙,周美旺,李峰,李廷金,易铁航,李杨,李湘宁受保护的技术使用者：中车大连机车研究所有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/11