專(zhuān)利名稱(chēng)：壓力保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)用于高速列車(chē)的壓力保護(hù)系統(tǒng)，同時(shí)涉及一個(gè)組合的閥關(guān)閉(旁路流通)系統(tǒng)，以及一個(gè)使其運(yùn)行的方法。
本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是一個(gè)壓力保護(hù)系統(tǒng)，其特點(diǎn)是—隙縫式通道，它可單獨(dú)地或者以多個(gè)組與氣動(dòng)的短行程缸組合，可如此快速地關(guān)閉，以避免壓力波傳入車(chē)廂內(nèi)；—在完全開(kāi)放和關(guān)閉之間的中間調(diào)節(jié)，以減少在車(chē)廂內(nèi)較少的人員乘坐時(shí)的新鮮空氣量。
這個(gè)系統(tǒng)具有的缺點(diǎn)是，在壓力保護(hù)情況時(shí)，由于沒(méi)有新鮮空氣的輸入，使空氣質(zhì)量變壞，在車(chē)廂內(nèi)的CO2-含量(水平)可能通過(guò)乘客們的新陳代謝過(guò)程而超過(guò)要求的極限值。這個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是完全杜絕了不允許的壓力波傳入車(chē)廂內(nèi)。
因此現(xiàn)有的解決方案，除了新鮮空氣通風(fēng)機(jī)和排出空氣通風(fēng)機(jī)，還應(yīng)用附加的壓力保護(hù)通風(fēng)機(jī)，它具有一個(gè)很陡的特性線，它的輸送壓力差高于所期望的沖擊壓力。這些通風(fēng)機(jī)在這種行程段上是接通的，在此行程上，要考慮到?jīng)_擊壓力，不管事實(shí)上是否存在壓力保護(hù)情況。
連續(xù)的運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致一個(gè)高能量消耗。因?yàn)槠涔ぷ髟瓌t要求一個(gè)高的聲功率級(jí)，為了減低噪聲需要附加的措施。
本發(fā)明的任務(wù)是，改進(jìn)一個(gè)壓力保護(hù)系統(tǒng)以及一個(gè)使其運(yùn)行的方法，它避免了上述解決方案的缺陷。
根據(jù)本發(fā)明，上述任務(wù)是通過(guò)權(quán)利要求1和2解決的。本發(fā)明優(yōu)選的變型方案包含在從屬權(quán)利要求中。
依此，該壓力保護(hù)系統(tǒng)包括一個(gè)帶可調(diào)開(kāi)口橫截面的快速關(guān)閉閥門(mén)。在壓力保護(hù)情況中，一方面一部分新鮮空氣入口和排出空氣出口被關(guān)閉；另一方面，通過(guò)旁路，一個(gè)較小量的空氣被繼續(xù)輸送，以確保空氣質(zhì)量。
新的解決方案是通過(guò)一個(gè)控制單元，最好其形式為微機(jī)控制器的控制單元通過(guò)分別控制用于新鮮空氣和排出空氣的橫截面，以及用于新鮮空氣和排出空氣的旁路通風(fēng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該旁路通風(fēng)機(jī)具有一個(gè)盡可能陡的特性曲線，也就是說(shuō)，一個(gè)與壓力幾乎無(wú)關(guān)的輸送流量。
在壓力保護(hù)情況中可實(shí)現(xiàn)下面的功能1.超壓波排出空氣的旁路通氣機(jī)以最大的輸送體積工作。新鮮空氣的旁路通風(fēng)機(jī)的輸送量要通過(guò)轉(zhuǎn)數(shù)變化如此調(diào)節(jié)，以使它能克服壓力提高，以使得在內(nèi)部空間中既不會(huì)超過(guò)允許的總值，也不會(huì)超過(guò)用于變化速度的允許梯度值dp/dt。
2.負(fù)壓波新鮮空氣的旁路通風(fēng)機(jī)以最大的通風(fēng)功率工作。通過(guò)排出空氣的旁路通風(fēng)機(jī)，該內(nèi)部壓力得以調(diào)節(jié)。
3.邊界條件
在超過(guò)允許的內(nèi)部壓力或允許的壓力變化速度的情況下，兩個(gè)旁路通風(fēng)機(jī)在完全關(guān)閉壓力保護(hù)閥時(shí)以最大的輸送量工作。這種運(yùn)行方式，當(dāng)人們想放棄按照點(diǎn)1和2控制時(shí)也通常是可能的。
下面借助一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。


圖1是在一個(gè)火車(chē)車(chē)廂中的壓力保護(hù)系統(tǒng)的配置情況。
在車(chē)廂1中安置空調(diào)器2。該空調(diào)器的送風(fēng)機(jī)一方面通過(guò)風(fēng)雨防護(hù)柵14、開(kāi)啟的壓力保護(hù)閥12和新鮮空氣通道3抽吸空氣，另一方面通過(guò)循環(huán)空氣通道4抽吸循環(huán)空氣和將送風(fēng)通過(guò)送風(fēng)通道5輸送到車(chē)廂的隔間中。循環(huán)空氣和新鮮空氣的正確比例是通過(guò)循環(huán)通風(fēng)機(jī)7或通過(guò)循環(huán)閥位置或通過(guò)這兩個(gè)措施來(lái)確保的。該排出空氣通過(guò)排出空氣通道6、排出通風(fēng)機(jī)9、開(kāi)啟的壓力保護(hù)閥13和風(fēng)雪防護(hù)柵14到達(dá)外界。與用于新鮮空氣12和排出空氣13的壓力保護(hù)閥平行地安置旁路通風(fēng)機(jī)10和11。
一旦存在危險(xiǎn)情況，即，在車(chē)廂內(nèi)部的允許壓力變化條件被超越和壓力保護(hù)閥12和13因此而被關(guān)閉時(shí)，該旁路通風(fēng)機(jī)10和11通過(guò)壓力分析單元和控制單元15被接通。在通風(fēng)設(shè)備及空調(diào)設(shè)備正常運(yùn)行情況下，空氣通過(guò)風(fēng)雨防護(hù)柵14和新鮮空氣—壓力保護(hù)閥12和車(chē)廂1輸送。作為新鮮空氣從外部補(bǔ)充的空氣量則由排出通風(fēng)機(jī)9通過(guò)排出空氣—壓力保護(hù)閥13和風(fēng)雨防護(hù)柵14回送到外界。在有超壓波的壓力保護(hù)情況中，該用于外部空氣的壓力保護(hù)閥12將關(guān)閉到如此程度，以使通過(guò)閥前和閥后的壓力差流入的空氣量幾乎和向同一時(shí)刻啟動(dòng)的旁路通風(fēng)機(jī)輸送的排出空氣11的輸送量相一致，因此在車(chē)廂1內(nèi)部不產(chǎn)生壓力提高。在具有負(fù)壓波的壓力保護(hù)情況下，用于排出空氣的壓力保護(hù)閥13將關(guān)閉到如此程度，以使通過(guò)閥前和閥后的壓力差排出的空氣量幾乎和向同一時(shí)刻啟動(dòng)的旁路通風(fēng)機(jī)輸送的新鮮空氣10的輸送量相一致，因此，在車(chē)廂1內(nèi)部不產(chǎn)生壓力下降。
當(dāng)在壓力波的很大的壓力幅度和壓力變化速度情況下，用壓力保護(hù)閥橫截面縮小和各自的旁路通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行的解決方案已不再滿足時(shí)或者該控制作用應(yīng)當(dāng)更簡(jiǎn)單時(shí)，則兩個(gè)壓力保護(hù)閥12，13在通過(guò)壓力分析單元和控制單元15識(shí)別條件時(shí)被關(guān)閉且兩個(gè)旁路通風(fēng)機(jī)10，11以最大的功率啟動(dòng)，以使由于有互相協(xié)調(diào)的新鮮空氣和排出空氣輸送量，盡管有外部的壓力波，車(chē)廂內(nèi)部壓力幾乎保持不變。
權(quán)利要求
1.在高速列車(chē)中用于新鮮空氣端和排出空氣端的壓力保護(hù)系統(tǒng)，由帶有可調(diào)節(jié)開(kāi)口橫截面的快速關(guān)閉壓力保護(hù)閥(12，13)組成，其中，與壓力保護(hù)閥平行地設(shè)置具有很陡的特性曲線的旁路通風(fēng)機(jī)(10，11)。
2.使一個(gè)用于新鮮空氣端和排出空氣端的壓力保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的方法，由各自的一個(gè)帶可調(diào)開(kāi)口橫截面的快速關(guān)閉閥組成，其特征在于可依據(jù)人員數(shù)目調(diào)節(jié)的橫截面的較大部分在壓力保護(hù)情況中完全被關(guān)閉，第二個(gè)較小部分則通過(guò)分別控制壓力傳感器和一個(gè)通向主橫截面的旁路中的控制單元保持打開(kāi)到如此程度，以致壓力差可以被用于向車(chē)廂提供新鮮空氣，而在車(chē)廂中的壓力變化速度或幅度不會(huì)超過(guò)允許值，并且在存在超過(guò)允許的車(chē)廂內(nèi)壓力或允許的壓力變化速度的危險(xiǎn)情況下，兩個(gè)壓力保護(hù)閥不會(huì)被關(guān)閉同時(shí)不會(huì)啟動(dòng)兩個(gè)具有幾乎和壓力無(wú)關(guān)的輸送量的旁路通風(fēng)機(jī)；而且在進(jìn)入端和排出端，超壓波和負(fù)壓波的傳入可減小到一個(gè)允許的程度，同時(shí)，外部空氣的供給維持不變。
3.按權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于最小的空氣輸送量是依據(jù)空氣狀態(tài)控制的。
4.按權(quán)利要求2和3的方法，其特征在于新鮮空氣端和排出空氣端包括快速關(guān)閉閥門(mén)，它們?cè)趬毫ΡＷo(hù)情況中通過(guò)壓力傳感器和一個(gè)控制單元被完全關(guān)閉并在旁路中用通風(fēng)機(jī)提供幾乎與壓力無(wú)關(guān)的輸送量，它是被控制單元調(diào)節(jié)到規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于高速列車(chē)的壓力保護(hù)系統(tǒng)及一個(gè)組合的閥關(guān)閉(旁路流通)系統(tǒng)以及使其運(yùn)行的方法。其目的是改進(jìn)壓力保護(hù)系統(tǒng)和使其運(yùn)行的方法，避免現(xiàn)有公知解決方案的缺點(diǎn)。本壓力保護(hù)系統(tǒng)包括一個(gè)帶可調(diào)開(kāi)口橫截面的快速關(guān)閉閥門(mén)。在壓力保護(hù)情況中，一方面一部分新鮮空氣入口和排出空氣出口被關(guān)閉，另一方面，通過(guò)一個(gè)旁路，繼續(xù)輸送一個(gè)較小量的空氣，以確?？諝赓|(zhì)量。
文檔編號(hào)B61D27/00GK1136517SQ9511842
公開(kāi)日1996年11月27日 申請(qǐng)日期1995年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月9日
發(fā)明者?？税⑻亍た死? 克勞斯·福伊爾斯塔克, 烏爾里克·阿道夫, 邁克·科爾迪威, 馬賽厄斯·西費(fèi)爾德特 申請(qǐng)人:哈根努克運(yùn)輸工具空調(diào)公司