广州地铁一号线车辆空调机组飞水故障原因分析及处理

2016-06-27杨晨岚

轨道交通装备与技术 2016年4期

关键词：客室滴水盖板

杨晨岚

(广州地铁集团有限公司运营事业总部广东广州 510380)

广州地铁一号线车辆空调机组飞水故障原因分析及处理

杨晨岚

(广州地铁集团有限公司运营事业总部广东广州 510380)

通过收集、分析广州地铁一号线车辆空调机组运营数据，结合空调机组二次架修作业，从技术角度找出了首批空调机组频繁出现飞水故障的原因，并提出了相应的整改措施和处理对策。

空调机组；客室滴水；密封

广州地铁一号线于1997年6月28日开通，车辆采用了法国法维莱公司生产的单元式空调机组。至2014年7月，所有机组已进入二次架修期并开始二次架修，2015年上半年正线运行过程中部分列车客室内送风口出现滴水，影响了正线运行的服务质量。

1 故障现象及原因分析

空调机组在运行过程中蒸发室空气中所含水蒸汽会冷凝产生冷凝水，由于机组送风机作用机组内外存在一定的压力差(机组内部气压低于外部自然大气压)，导致冷凝水无法迅速排出机组而在机组底部集聚，最终被送风机吸入而送进客室。此外在送风机盖板上形成的冷凝水也会被送风机吸入而送进客室造成客室滴水。

1.1 蒸发器结霜导致客室内部滴水

正线运行车辆出现车厢送风口滴水。车辆回厂打开机组发现蒸发器有结霜现象(见图1)。经检查，每个机组的膨胀阀开度存在较大差异，开度较小的膨胀阀，容易结霜并产生大量冷凝水。分析可知当膨胀阀调节开度较小时进入蒸发器的制冷剂的量也会相应减少，使得制冷剂完全蒸发，局部温度急剧下降，导致空气中水蒸汽凝结成霜，机组内部大量生成冷凝水。

图1 蒸发器结霜

1.2 盖板密封不良导致机组内部积水

部分正线飞水机组回厂后检查发现其整机备件功能正常，唯有盖板与蒸发器接触部位压接痕迹不明显。

法维莱公司生产的S63E DKKA metro G原始空调机组通过盖板保温材料直接与机组内部隔板接触压缩变形以保证机组内部密封。但保温材料长时间暴露在机组潮湿的空气内，易发生腐烂变质等情况，影响机组气密性进而影响机组性能，也易滋长细菌，故广州地铁集团有限公司在对一号线车辆空调机组进行二次架修时特别对保温材料加装铝箔进行保护。

为确认蒸发器与盖板间的密封性，通过粉尘试验即将白色粉尘均匀沿直线撒在冷凝器顶部关上盖板后运行机组一段时间后再打开观察，比较机组原装保温材料与改造保温材料间的密封性能(见图2、图3)。

图2 用原始机组盖板试验结果图3 用带铝箔盖板试验结果

经过粉尘试验后确认现行的带铝箔的保温材料密封性不佳，由此认为二次架修后更换的带铝箔的保温材料与蒸发器顶部密封不良，造成窜风，新风越过蒸发器直接进入蒸发腔与冷空气混合产生大量冷凝水，此外新风进入机组内部的阻力减小(无须经过蒸发器)也导致机组蒸发腔内气压紊乱，机组局部内外压力差进一步增大导致积水高度进一步增加。

1.3 导流圈及挡水板密封不良导致机组飞水

通过在机组上安装透明密封板进行试验发现，机组送风机挡水板和导流圈密封性不良(见图4、图5)。原设计中送风机挡水板及导流圈的安装都为铆接，利用部件面间紧贴以达到密封效果，但铆接部位在列车长期运行的不断振动下必然会产生松脱、变形，密封效果也相应下降。

图4 挡水板密封不良导致挡水板积水

图5 送风机导流圈密封性不良

1.4 送风口软风道密封不良导致列车风道进水和客室滴水

在暴雨天气中，一号线部分列车客室风道出现滴水，经排查确认为机组软风道结构局部密封不良，雨水过大，导致室外积水进入风道内部，并在客室内出风口形成水滴。虽然一号线车辆空调机组已换过软风道，但考虑到一号线车辆空调机组是按照地底运行列车标准设计，并未充分考虑露天情况下暴雨时机组及其连接处的密封状态。此外软风道安装方式为铆接，也存在安装接口随车辆振动松脱、变形的问题。