列車空調漏水現(xiàn)象分析與解決措施

于海飛　宋新宇

摘 要：針對列車空調系統(tǒng)出現(xiàn)的漏水現(xiàn)象，查找漏水產生的原因，通過分析解決漏水的現(xiàn)象。

關鍵詞：空調系統(tǒng);漏水;原因;措施;排水不暢;空調機組

1 概述

引起列車漏水有兩種情況：（1）空調機組制冷產生的冷凝水排水不暢，通過空調機組送風口或回風口進入客室內部。（2）客室外的雨水，因空調機組送風口或回風口處與車體之間密封性能不良進入客室內部。針對列車空調系統(tǒng)產生漏水現(xiàn)象，分析漏水產生的原因，提出合理處理措施。

2 空調機組制冷產生的冷凝水排水不暢

2.1 問題描述

2019年4月2號香港售后團隊報告了一起香港輕軌空調系統(tǒng)漏水事故，漏水發(fā)生在首列1133車，現(xiàn)場觀測發(fā)現(xiàn)，在客室散流器出口處、扶手區(qū)域有水滴落。打開空調機組蓋板，觀察到風機外殼表面有水滴、風機安裝底座區(qū)域有5 mm～

10 mm的積水深度、空調機組接水盤積水最深處達到15 mm。

2.2 原因分析

該項目的空調機組型號是KL-38VPP，已經生產四期，為多年生產的定型產品，之前未出現(xiàn)過此種情況。發(fā)現(xiàn)問題后，技術人員多次上車查看和現(xiàn)車進行試驗驗證，判斷出現(xiàn)此種情況的原因有以下幾種可能引起的。

2.2.1 蒸發(fā)器和接水盤之間的間隙造成飛水

蒸發(fā)器底部為了冷凝水排水暢通，蒸發(fā)器與接水盤之間留了10 mm左右的間隙，氣流流過蒸發(fā)器時，因氣流總是朝阻力小的路徑流動，導致氣流通過間隙旁通，當接水盤內的水積聚時，因為氣流的擾動，會攪動水面激起水花，順著氣流飛濺進去客室內。

2.2.2 蒸發(fā)器表面飛水

根據(jù)測試空調機組通風機的電流值，換算通風機通風量是4 500 m3/h，此時蒸發(fā)器表面的迎面風速達到2.7 m/s。根據(jù)標準要求，蒸發(fā)器表面的迎面風速大于2.5 m/s，應加設擋水板。這種狀態(tài)意味蒸發(fā)器盤管表面的冷凝水會被空氣流裹挾著，從而產生飛濺。水滴會被帶至蒸發(fā)風機所在的區(qū)域，因重力作用落在風機底部區(qū)域從而積聚。

2.3 解決措施

根據(jù)以上分析原因，采用以下措施：

（1）在蒸發(fā)器和接水盤之間嵌入密封條，把旁通短路的封堵，防止冷凝水飛濺。（2）把空調機組通風量降低到要求范圍內，且滿足蒸發(fā)器表面的迎面風速小于2.5 m/s。

3 室外的雨水因空調機組送風口或回風口處密封性能不良進入客室內部

3.1 問題描述

鄭州局擔當?shù)腪189次旅客列車在運行途中因下暴雨，乘務人員發(fā)現(xiàn)一輛硬臥車空調機組下部的內裝頂板上面有水滴現(xiàn)象，打開附近的電氣綜合控制柜和頂棚檢查孔蓋，發(fā)現(xiàn)頂棚有少量積水且有水進入，立即組織進行了應急處理。

3.2 原因分析

3.2.1 空調機組安裝結構

此空調機組安裝結構為成熟安裝平臺。空調機組安裝在車體鋼結構平頂上，空調機組回風口與車體平頂回風口相對應，空調機組與車體鋼結構之間通過內外兩圈密封膠條壓縮密封，內外圈密封膠條底部涂抹密封膠后安裝在平頂上部U型槽內部，具有防水滲漏功能。

3.2.2 現(xiàn)場注水試驗驗證

空調機組與車體鋼結構平頂處進行注水試驗，從不同位置注水約15 min后，在車內回風腔內部觀察空調機組防風密封條處滲漏情況，未發(fā)現(xiàn)回風腔內原漏水部位有漏水現(xiàn)象;注水試驗24 h后，在回風腔內部手動擠壓車頂空調機組密封膠條，發(fā)現(xiàn)電氣綜合控制柜一側膠皮周邊有水溢出現(xiàn)象。

起吊空調機組，發(fā)現(xiàn)車體鋼結構平頂上部內圈（防風）密封膠條與外圈（防水）密封膠條之間區(qū)域存在積水，詳細查看發(fā)現(xiàn)外圈（防水）密封條U型槽與車體鋼結構連接部位有3個點不同程度滲漏點，U型槽底部焊接處脫焊脫膠。

3.2.3 空調機組下表面保溫材

查看空調機組底部，空調機組底部下表面粘貼了厚度為10 mm閉孔式結構保溫材，底部保溫材非整體式，兩塊保溫材之間拼縫為2 mm～3 mm，且空調機組底部保溫材局部有破損現(xiàn)象，擠壓防寒材時拼縫處有水溢出。

3.2.4 原因分析

1）在車輛運行過程，暴雨天氣情況下使車體平頂積聚雨水不能及時流出;2）車頂外圈（防水）密封條U型槽底

部脫焊脫膠，密封不良;3）空調機組底部下表面保溫材存在拼接間隙，有一定間隙。

綜合以上三個原因分析，暴雨天氣情況下車體平頂積聚雨水不能及時排除，由于防水U型槽與車體鋼結構平頂局部密封不良，雨水從防水U型槽底部滲入到防水及防風密封區(qū)域內，空調機組正常運行時，回風腔內處在負壓狀態(tài)下，進入到防水及防風密封區(qū)域內的雨水通過空調機組底部下表面粘貼密封保溫材拼縫間隙及保溫材破損處進入到回風腔內，回風腔內的積水滴落到回風腔下部的小走廊平頂板上，并沿著平頂板進入到電氣綜合控制柜內。

3.3 解決措施

（1）空調機組下表面的防寒材采用整塊結構，避免與車體防風防水密封條壓接處有拼接縫的現(xiàn)象。（2）對空調機組防水防風密封膠條U型槽與車體鋼結構平頂焊接及密封結構、空調機組與防水防風密封膠條安裝工藝進行優(yōu)化和完善，確保密封性能。

4 結語

列車空調漏水產生的原因是多方面的，通過代表性的案例查找漏水的具體原因，分析有效的解決措施，避免漏水情況的發(fā)生，既為影響車輛內部電氣安全性、設備壽命及乘客安全的重要因素，為乘客提供舒適的乘車環(huán)境，也為以后的列車空調設計工作提供參考。

參考文獻：

[1]趙榮義，范存養(yǎng)，薛殿華，等.空氣調節(jié)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.