鐵路客車備用新風裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 鐵路客車備用新風裝置，涉及列車通風系統領域。
【背景技術】
[0002] 我國鐵路網絡遍布全國，鐵路客運仍是主流交通工具。長期以來，鐵路客運客 流量大，特別是在春運暑運期，普通坐席常常是滿員或超員運載，擁擠的乘客在窄小的車 廂內，空氣質量會下降。為利用自然風調節使新鮮空氣進入車廂，現有技術的中國專利 CN202006797U專利，由于其新風管1與排風管2的結構形式，雙向供10處折彎，新風管1與 排風管2之間的壓差，通過10折彎的局部阻力損失，幾乎消耗殆盡，換氣效果很差，除非新 風管1與排風管2的管道直徑足夠大，如此一來，車輛運行阻力將大大增加。由其具體實施 例中也看出"將排風管（1)的橫截面尺寸設定為：800mmX300mm，新風管（2)的橫截面尺寸 設定為：500mmX 150mm。"將高于車頂1200~1400mm，此高度已經超出我國及世界大部分 國家的鐵路限界標準，嚴重危害行車安全。根據《中華人民共和國鐵路技術規程》附圖2的 規定，車廂的高度自鐵路軌道頂面到車輛頂部設備最高點要小于4800mm。我國鐵路目前的 主流客車25G型車輛的高度為4433mm，如果使用此設備車輛的高度將超過5633mm，這將顛 覆我國的鐵路車輛限界標準，在我國及世界大部分國家將根本無法實施，這樣的技術方案， 要么全面重新設計現有車輛（如果改變車輛高度，將影響車輛整體強度，必須全部重新設 計），要么提高鐵路附屬建筑的高度，如：隧道、橋梁、站臺雨棚、接觸網（電力機車高壓供電 線）及車庫門等。此外，CN202006797U中的新風換氣口"新風管1"全部是迎著風的新風管， 進口面積決定了換氣量，如此列車行駛中的阻力將大大增強，列車整體必須重新設計。換句 話說，若要在現有的列車上增加如CN202006797U專利所述的換氣裝置，必須將現有運行使 用中的車輛重新設計改裝。
[0003] 現有技術的中國專利：CN2811045Y，只適用于汽車，不適用于雙向開行的火車。

【發明內容】

[0004] 自上世紀九十年代，空調鐵路客車逐漸興起，空調車是門窗緊閉的，但人們的觀念 仍停留在老鐵路客車的時代，以為有了空調緊閉門窗可以靠空調除制冷外也一起補充著著 車廂內的新鮮空氣。近年來，空調故障時有發生，如2011年5月8日12 :27分，南昌到虹橋 的D94次動車組列車，由于空調系統發生故障被迫在江山站停車；2009年7月19日晚8時 許，廣州開往蘭州的K226次列車因空調系統故障，不能提供新鮮空氣，因車廂內氣悶造成 旅客不適，有的住進醫院。這一起列車故障，由于當時不靠站不能停車造成客傷事故。這樣 的事故不勝枚舉。
[0005] 作為空調系統出現故障時的備用換氣裝置是十分必要的，正如要常備滅火器材， 沒有火災就不需要滅火器材嗎？然而現行的鐵路客車卻沒有此備用通風系統。因此，為克 服現有技術存在的不足，
[0006] 本申請的目的之一要發明一種利用流體的能量轉換原理為車廂補充新鮮空氣的 鐵路客車備用新風裝置；
[0007] 本申請的目的之二是為實現本申請的技術方案，還要保障列車的整體運行參數不 變；
[0008] 本申請的目的之三是在有限的空間最大限度地提高換氣效果；
[0009] 本申請的目的之四是實現下雨天，可實現雨水的導流；
[0010] 本申請的目的之五是保障列車行車安全。
[0011] 為實現上述目的本申請采用如下技術方案：
[0012] 1、鐵路客車備用新風裝置，包括：包括：負壓氣嘴1、負壓通氣管2、車頂設備倉3、 正壓通氣管4、排雨組件10、車廂14、車頂蒙皮15、車廂頂棚16、車廂底板18 ;(注：車頂蒙 皮即車頂外殼）其中排雨組件10包含：雨水漏斗10-1、排雨橫管10-2、排雨立管10-3、排 雨管口 10-4 ;
[0013] 其特征在于：
[0014] 負壓通氣管2為直管；正壓通氣管4也為直管；
[0015] 負壓通氣管2與正壓通氣管4的管徑相等；
[0016] 負壓通氣管2上部連接負壓氣嘴1，負壓氣嘴1頂部為外凸的流線弧面，負壓氣嘴 1頂端連接車頂蒙皮15,負壓通氣管2穿過車頂設備倉3下部與車廂頂棚16連接管口在車 廂14內；
[0017] 正壓通氣管4頂端連接車頂蒙皮15,正壓通氣管4下端穿過車頂設備倉3下部與 車廂頂棚16連接管口在車廂14內，正壓通氣管4的頂端管口與車頂蒙皮15的水平面平 齊；
[0018] 雨水漏斗10-1下端連接排雨橫管10-2,排雨橫管10-2連接排雨立管10-3,排雨 立管10-3貼近車廂的內壁，排雨立管10-3底端連接排雨管口 10-4,排雨立管10-3穿過車 廂底板18,排雨管口 10-4在車廂外的車廂底部；（即使下雨天也能保證正常換氣，雨水通 過雨水漏斗10-1被收集匯集后通過排雨橫管10-2、排雨立管10-3、排雨管口 10-4流到車 外。)
[0019] 雨水漏斗10-1正對著在負壓通氣管2下方，雨水漏斗10-1與負壓通氣管2之間 有一段距離；（空氣可以流通，但雨水被負壓通氣管2下方的雨水漏斗10-1承接。）
[0020] 正壓通氣管4的正下方有雨水漏斗10-1，雨水漏斗10-1與正壓通氣管4之間有一 段距離。
[0021] 2、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：所述的負壓通氣管2、正壓通氣管4均在 列車頂部。（進入的新鮮冷空氣往下沉，車內的熱濁空氣往上升。）
[0022] 3、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：所述的負壓通氣管2、正壓通氣管4均為 不銹鋼光滑管。
[0023] 4、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：負壓氣嘴1與車頂蒙皮15焊接連接。
[0024] 5、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：正壓通氣管4與車頂蒙皮15焊接連接。
[0025] 6、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：所述的負壓氣嘴1高于車頂蒙皮15為 60 ~IOOmm0
[0026] 7、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：每一個負壓通氣管2和正壓通氣管4為一 組，每節車廂中裝有多組負壓通氣管2和正壓通氣管4。
[0027] 8、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：普通硬座車廂有12~24組等距均勻排列 的負壓通氣管2和正壓通氣管4 ;
[0028] 硬臥車廂有11~22組負壓通氣管2和正壓通氣管4 ;
[0029] 軟臥車廂有9~18組負壓通氣管2和正壓通氣管4。
[0030] 9、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：所述的負壓通氣管2和正壓通氣管4的直 徑均為50~90mm〇
[0031] 10、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：所述的雨水漏斗10-1、排雨橫管10-2、 排雨立管10-3均為PVC塑料材料。（防火）
[0032] 11、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：雨水漏斗10-1與負壓通氣管2之間的距 離為50~150mm。
[0033] 12、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：雨水漏斗10-1與正壓通氣管4之間的距 離為50~150mm。
[0034] 13、鐵路客車備用新風裝置，其特征在于：所述的負壓通氣管2和正壓通氣管4分 別裝在車廂的左右兩側。（便于下方安裝的排雨組件10貼近車廂內壁）
[0035] 有益效果
[0036] 1、"負壓通氣管2上部連接負壓氣嘴1，負壓氣嘴1頂部為外凸的流線弧面，負壓 氣嘴1頂端在車頂，負壓通氣管2穿過車頂設備倉下部管口在車廂內。"、"正壓通氣管4頂 端連接車頂，正壓通氣管4下端穿過車頂設備倉下部管口在車廂內。"由于負壓氣嘴1頂部 為外凸的流線弧面，氣體在負壓氣嘴1上部流動速度大小平面的車頂蒙皮15,產生負壓，車 廂內的濁氣被吸出車廂外，當濁氣不斷的被吸出車外，當車廂內壓強小于外部氣壓時，車廂 外的新鮮空氣通過正壓通氣管4被吸入車廂內進行補充，達到換氣的效果。
[0037] 2、負壓通氣管2和正壓通氣管4均為直管，阻力損失小，換氣效果好。根據《化工 原理》王志魁-第一章表1-2管件和閥件的局部阻力系數與當量長度的值，查得90°彎頭 的局部阻力損失相當于當量長度與管徑之比的35 (參見）
[0039] 3、負壓通氣管2、正壓通氣管4均為不銹鋼光滑管。由流體力學可知，摩擦系數λ 是流體的流動阻力的重要參數，流體在過渡流或端流時： CN 204871032 U 機切 4/7 頁
[0041 ] 可見相對粗糙度對流體流動的阻力的影響。
[0042] 4、車頂蒙皮15下裝有自動水密門組件10,下雨時可關閉負壓通氣管2和正壓通氣 管4。
[0043] 5、"負壓通氣管2、正壓通氣管4均在列車頂部"由于本申請的鐵路客車備用新風 裝置，為供電故障時備用系統，那么當車內無空調開啟時無論是由于日照還是人員擁擠，終 將導致車廂內的溫度高于車廂外，濁氣上升，新鮮的空氣溫度低于車廂內的溫度，因此進入 車廂向下流動，達到全車廂新鮮空氣流通的作用。
[0044] 6、負壓氣嘴1高于車頂蒙皮15為60~100_。低于單元式空調機組，因此增加本 申請的裝置后，不會使車輛的總高增加，保障行車安全。
[0045] 7、結構簡單成本低廉。
【附圖說明】
[0046] 圖i :鐵路客車備用新風裝置局部主視圖
[0047] 圖2 :鐵路客車備用新風裝置左視圖
[0048] 圖3 :鐵路客車備用新風裝置整列客車主視示意圖
[0049] 圖4 :鐵路客車備用新風裝置整列客車俯視示意圖
[0050] 圖中：1負壓氣嘴、2負壓通氣管、3車頂設備倉、4正壓通氣管、7單元式空調機組、 8空調組件、9車頂管線、10排雨組件、11車門、12車梯、13轉向架、14車廂、15車頂蒙皮、16 車廂頂棚、17水牌、、18車廂底板、10-1雨水漏斗、10-2排雨橫管、10-3排雨立管、10-4排雨 管口。
【具體實施方式】
[0051] 下面結合附圖和實施例對本申請做進一步說明。
[0052] 實施例1
[0053] 1、鐵路客車備用新風裝置，包括：包括：負壓氣嘴1、負壓通氣管2、車頂設備倉3、 正壓通氣管4、排雨組件10、車廂14、車頂蒙皮15、車廂頂棚16、車廂底板18 ;(注：車頂蒙 皮即車頂外殼）其中排雨組件10包含：雨水漏斗10-1、排雨橫管10-2、排雨立管10-3、排 雨管口 10-4 ;
[0054] 其特征在