第第8章章 列车环境与卫生列车环境与卫生 环境问题环境问题空调与通风系统空调与通风系统卫生与给水系统卫生与给水系统列车环境与卫生8.1 列车环境问题高速列车的环境问题主要有：噪声振动电波干扰空气压力（冲击）波等。列车环境与卫生一、噪声的产生与防治高速列车运行时所产生的噪声对环境造成的污染比普通列车严重得多。故必须重视其防治。列车在轨道上发出的声音，主要来源于车上设备及地面设备两部分，其噪声主要由转动、建筑物、集电系、车辆空气动力噪声等组成。列车环境与卫生1 车室噪声车车轮轮高高速速滚滚动动的的噪噪声声通通过过空空气气媒媒介介由由车车体体及及地地板板缝缝隙隙传传入入车车内内，其其声声能能激激励励车车体体各各有有关关部部分分（外外壳壳、地地板板、墙墙板板、车车窗窗）产生振动，向车内辐射。产生振动，向车内辐射。防治措施：防治措施：车车体体采采用用轻轻型型复复合合密密封封结结构构，部部件件采采用用全全焊接的全密封构件。焊接的全密封构件。 隔音（吸音）结构的采用。隔音（吸音）结构的采用。列车环境与卫生2 转动噪声（轮轨噪声） 高高速速铁铁路路的的主主要要噪噪声声源源，来来自自轨轨缝缝道道岔岔及及轮轮擦擦伤伤后后的的冲冲击击；钢钢轨轨面面粗粗糙糙引引起起的的振振动动轰轰鸣鸣；车车轮轮通通过小半径曲线挤压外轨的摩擦，轮轨滑行等。过小半径曲线挤压外轨的摩擦，轮轨滑行等。防治措施：防治措施：a.尽量采用大半径曲线；尽量采用大半径曲线；b.铺铺设设无无缝缝线线路路及及可可动动心心轨轨道道岔岔,对对钢钢轨轨进进行行研研磨磨和和修补，保持钢轨表面的平滑度；修补，保持钢轨表面的平滑度；c.在钢轨和轨枕下，增设弹性防振垫；在钢轨和轨枕下，增设弹性防振垫；d.采用合理的车辆结构。采用合理的车辆结构。列车环境与卫生3. 建筑物噪声由由轮轮轨轨间间产产生生的的振振动动传传向向建建筑筑物物的的二二次次振振动动。该该噪噪音音对钢梁和混合梁桥（尤其板式轨道结构的钢梁桥）更突出。对钢梁和混合梁桥（尤其板式轨道结构的钢梁桥）更突出。防治措施：防治措施：a.在在轨轨道道旁旁设设隔隔音音墙墙，内内贴贴吸吸音音材材料料，外外贴贴隔隔音音材材料料，以以遮遮挡由钢轨传来的振动；挡由钢轨传来的振动；b.改善钢轨表面状态，采用防振消音结构的轨道。改善钢轨表面状态，采用防振消音结构的轨道。铁路声屏障列车环境与卫生4. 集电系噪声 由受电弓引发的声音，包括受电弓与接触网滑动由受电弓引发的声音，包括受电弓与接触网滑动的机械振动（滑动音），受电弓脱弓时的电弧音的机械振动（滑动音），受电弓脱弓时的电弧音及整个受电弓发出的风切音，其中电弧音噪音声及整个受电弓发出的风切音，其中电弧音噪音声最大，有时瞬间可达最大，有时瞬间可达100分贝。分贝。防治措施：防治措施：改进受电弓的机械构造：改进受电弓的机械构造：减少受电弓数：日本由减少受电弓数：日本由8降低到降低到2缩小接触网上吊弦间距，以减少脱弓现象。缩小接触网上吊弦间距，以减少脱弓现象。 列车环境与卫生5. 车辆空气动力噪声车辆空气动力噪声与与高高速速行行驶驶的的车车体体表表面面接接触触的的空空气气层层受受到不规则强作用力而产生。到不规则强作用力而产生。防治措施防治措施车车头头、门门窗窗及及一一切切外外露露表表面面采采用用流流线线型型，尽尽量量避避免免外外露露表表面面有有凹凹凸凸部部分分，以以提提高高车车辆表面的光滑程度。辆表面的光滑程度。尽可能减少车体断面尺寸尽可能减少车体断面尺寸列车环境与卫生二、振动的产生与防治高高速速列列车车运运行行时时所所产产生生的的振振动动为为冲冲击击振振动动。振振动动的的大大小小与与受受振振点点的的距距离离、地地质质条条件件、列列车车运运行行速速度度、高高架架桥桥的的结结构构、线线路路结结构构等等因因素素有有关关，其其中中距距离离和和地地质质条条件件是是主主要要因素。因素。振振动动污污染染主主要要表表现现在在对对周周围围居居民民睡睡眠眠的的干干扰扰，其其次次是是对对居居民民心心里里的的影影响响以以及及对对学学习习和工作的干扰。和工作的干扰。列车环境与卫生振动的控制振动的控制1.动车组方面动车组方面动动车车组组车车辆辆轻轻型型化化； 采采用用弹弹性性车车轮轮； 改改进进车车辆辆的转向架结构；的转向架结构；2. 线路、桥梁方面线路、桥梁方面采采用用无无缝缝、平平滑滑的的钢钢轨轨，采采用用低低弹弹枕枕木木和和隔隔振振垫垫板板或浮动式板式轨道；或浮动式板式轨道；采采用用预预应应力力混混泥泥土土桥桥，改改变变梁梁式式高高架架桥桥的的长长度度和和跨跨度度，安安设设动动态态减减振振器器，控控制制振振动动辐辐射射方方向向；尽尽量量不不采用无碴钢结构桥；采用无碴钢结构桥；采用隔振沟，设置隔振墙；采用隔振沟，设置隔振墙；采用排水固结，采用路基地基加固技术等；采用排水固结，采用路基地基加固技术等；列车环境与卫生三、电磁的干扰与防护高速铁路的电磁干扰主要包括两大噪声：高速铁路的电磁干扰主要包括两大噪声：1.列列车车运运行行时时，受受电电弓弓与与接接触触网网导导线线间间滑滑动动产产生生无无线电噪声辐射。干扰范围在线电噪声辐射。干扰范围在500m以内；以内；2.绝绝缘缘子子放放电电时时产产生生的的无无线线电电噪噪声声，造造成成对对电电视视画画面的影响。面的影响。 防防护护措措施施：设设置置屏屏蔽蔽线线，采采用用单单个个受受电电弓弓，在在受受电电弓弓上上安安装装铁铁氧氧体体套套管管。铁铁路路沿沿线线城城市市或或乡乡镇镇的的用用户的电视网纳入当地有线电视系统。户的电视网纳入当地有线电视系统。列车环境与卫生四、列车风的影响列列车车高高速速行行驶驶时时不不但但产产生生车车辆辆空空力力噪噪音音，还还会会产产生生强强烈烈的的瞬瞬态态空空气气压压力力波波（列列车车风风），它它对对线线路路附附近近的的人人员员、建建筑筑物物和和设设施施、邻邻线线交交会会的的列列车车产生严重的影响。产生严重的影响。 列车风对线路两侧的影响：列车风对线路两侧的影响： 列车风对高架桥维修通路的影响：列车风对高架桥维修通路的影响： 对站台人员影响：对站台人员影响： 列车风对列车交会的影响：列车风对列车交会的影响： 隧道内列车风影响隧道内列车风影响列车环境与卫生8.2 空调与通风空调与通风概述概述CRH2型动车组空调系统型动车组空调系统CRH2型动车组通风系统型动车组通风系统司机室空调换气装置司机室空调换气装置列车环境与卫生一、车内空气环境的要求对于高速列车而言，综合国内外清况和标准，车内空气环境应符合下述要求:1）车内温度及湿度范围冬季客室内的平均温度在任何清况下不得低于18，相对湿度不低于30%;夏季客室内的平均温度范围为23 27，相对湿度范围为4070。客室地板上长度和高度方向的温差应3，尽可能实现 22）车内空气流速：车内平均微风流速不允许超过0.3m/s3）车内空气洁净度：空气中的CO2浓度不大于0.15，空气中的含尘量不得超过1mg/m3。客室和司机室都应达到此值。客室内人均新鲜空气量应达到夏季2025m3h，冬季1520m3h8.2.1 空调与通风概述列车环境与卫生动车组空调通风系统的主要目的：在任何气候和行驶条件下，通过强迫通风、人工制冷和供暖的方法调节车内的温度、湿度、气流速度等参数指标，从而为旅客提供舒适的车内环境。列车环境与卫生二、动车组空调通风系统的构成动车组空调通风系统的功能是将一定量的车外新鲜空气和车内再循环空气混合后，经过过滤、冷却或加热、减湿或加湿等处理，以一定的流速送入车内，并将车内一定量的污浊空气排出车外。动车组空调通风系统为完成上述任务，通常由通风系统、制冷系统、供暖系统、加湿系统以及控制系统等五大系统组成。列车环境与卫生通风系统将车外新鲜空气吸入并与车内再循环空气混合，在滤清灰尘和杂质后，再压送分配到车内，同时排出车内多余的污浊空气，以保证车内空气的洁净度以及合理的流动速度和气流组织。通风系统通常由通风机组、空气过滤器、新风口、送风道、回风口、回风道以及排废气口等组成。列车环境与卫生制冷系统在夏季对进入车内的空气进行降温、减湿处理，使夏季车内空气的温度与相对湿度维持在规定的范围内。为保证制冷系统安全、有效地工作，制冷系统除压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置四大件外，还配有贮液器、干燥过滤器和气液分离器等辅助设备。夏季，通风机将吸入的车内外的混合空气经蒸发器冷却后送入车内，以达到降温的目的。由于蒸发器表面的温度通常低于空气的露点温度，空气中的部分水蒸气就凝结成水滴。因此，空气在通过蒸发器冷却后的同时也得到了减湿处理。列车环境与卫生制冷机原理列车环境与卫生在冬季对进入车内的空气进行预热和对车内的空气进行加热，以保证冬季车内空气的温度在规定的范围内。供暖系统通常由空气预热器和空气加热器组成。冬季，通风机将吸入的车内外空气经过空气预热器的预热后送入车内，同时，车内加热器对车内空气加热以补偿车体和门窗的热损失。供暖系统供暖系统列车环境与卫生空气加湿系统的作用是在冬季车内空气相对湿冷较低时对空气加湿，以保证冬季车内空气的和对湿度在规定的范围内。加湿最简单的办法是采用电极加湿器。控制系统的作用是控制各系统按给定的方案协调地工作以使车内的空气参数控制在规定的范围内，并同时对空调系统起自动保护作用列车环境与卫生三、动车组空调通风系统的类型动车组空调系统按空调通风系统的安装方式主要分为两类：分体式空调系统（又称集中式空调系统）。车顶单元式空调系统（又称独立式空调系统）。 两类系统均具有制冷系统、通风系统、供暖系统和控制系统。列车环境与卫生1. 分体式空调系统分体式空调系统分成两个部分，将制冷压缩机、冷凝器、冷凝风扇、贮液器集中装在一个箱中，并悬挂在车底架下而将蒸发器、通风机、膨胀阀、空气预热器等安装在车顶内部，用铜管将制冷系统的各设备连接起来，组成封闭的循环系统。这种形式使车辆重心降低，但因体积大，使拆装困难和检修不方便，而且制冷管路长，接头多，容易产生泄露。 CRH1动车组空调系统属于此种形式。列车环境与卫生列车环境与卫生2. 单元式空调系统单元式空调系统是指将压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器、通风机、冷凝风机以及空气预热器等安装在一个箱内，组成一个完整的单元后安装在车顶。送风道布置在车内顶棚的中央或两侧。单元式空调系统多采用全封闭式压缩机。这种形式结构紧凑、重量轻、管路短、不易泄露，不占用车下空间。但这种形式提高了车辆重心。CRH5动车组客室的空调系统采用单元式空调系统。列车环境与卫生列车环境与卫生四、通风系统的组成通风系统一般由通风机、进排风装置、风道以及空气净化设备组成。高速列车的通风系统通常还包括空气压力波动控制装置。系统工作时，在通风机组的作用下室外新鲜空气经新风口吸入车内，经滤尘器过滤并与回风混合后送入空气处理室，经过蒸发器冷却或者由电预热器顶热，送入主风道，再由各送风口均匀地送入室内。室内空气的一部分，经回风口、回风道被通风机吸入作为再循环空气重复使用；另一部分则经由排风口和排风扇排出车外。列车环境与卫生列车环境与卫生通风机是通风系统的动力装置，由离心式通风机和电动机组成。风道的作用是输导空气。送风系统通过风道，把处理好的新鲜空气输送到客车车厢内。风道一般分为主风道、回风道和排风道。主风道的作用是将经过空气冷却器或预热器处理后的空气输送到客室内。回风道是车厢与通风机之间用于传输再循环空气的通道。排风道是用来排除车内污浊空气的，其一端是连接在排风口而另一端与排风扇相连接。进风口也称新风口，它是新鲜空气的吸入口。进风口上装有百叶窗和网格用以防止杂物和雨、雪进入车内。送风口的作用是给车厢分配空气。送风口处一般都装有散流器，它不但可以使送风均匀，达到室内气流分布合理和温度均匀，而且还可以根据室内具体要求，调节送风量的大小。列车环境与卫生空气压力波动控制装置为了减少压力波的影响，保证旅客的舒适度，一方面高速列车必须采取良好的空气压力密封，列车空调系统的进排气口应避开低压或涡流区布置，另一方面需要加装可控的间歇或连续作用式进排气控制装置，以便在车外压力发生变化时调节进排气口的工作状态，防止车内空气压力变化过大，并保持一定的正压（一般不小于30Pa）。目前，各国解决压力波动问题的方式不尽相同。列车环境与卫生CRH3动车组压力保护结构原理及组成在CRH3型高速动车组中，空调系统采用一个被动式压力保护系统。压力波保护系统用于在列车通过隧道或高速行驶的两列车会车时，保护乘客免受车内压力变化的影响。系统使用快速动作的压力保护阀隔离送风风道，当压力保护被触发，阀门打开，空调进入全回风模式。当压力保护阀重新打开后，新风量提高，室内CO2含量就会迅速下降。 列车环境与卫生压力保护系统示意图压力保护系统示意图列车环境与卫生压力控制系统由以下部分组成： 4个位于末端车厢前部的压力波传感器，每侧各1个。每节末端车厢两个传感器。2 个位于末端车厢控制面板内部的电子控制卡（每列车两张控制卡）。安装在所有车厢中的快速反应新鲜空气入口和排气出口风门安装在末端车厢中的左气动风门含有驾驶室风门。列车环境与卫生压力波传感器与相应的控制卡以电气方式连接。只有这样，压力波控制卡方可记录较高的外部压力变化，处理信息并将电气信号发送给排气与新鲜空气风门的机械促动器，以便迅速关闭风门。压力波控制卡产生一个+Vdc输出信号。该信号通过与列车中所有车厢的排气和新鲜空气风门促动器互连的电线传递，以最大化缩短响应时间。列车环境与卫生应急通风应急通风是当动力电源失效时，空调系统由蓄电池作为电源供电，通过逆变器给风机供电，向车内送入新风的过程。应急通风的目的是保证旅客的生命安全，而不是提供舒适的环境。因此，应急通风对系统的基本要求是，能够在尽可能长的时间内向客室提供乘客所需的最小新风量。列车环境与卫生8.2.2 CRH2型动车组空调系统CRH2型动车组车底安装的空调装置为每节车厢台、换气装置为每节车厢台。列车环境与卫生客室空调装置的结构采用将设备、部件设置在框架中，盖上挡板后形成一个整体空调单元。空调装置分为室内部、室外部、控制部分。室外部设有压缩机、高压开关、室外热交换器、室外送风机、气液分离器、交流电抗器。车厢内部分采用密封结构。室内部设有室内热交换器、室内送风机、电热器、直流电抗器、排水泵、空气过滤器。控制部分采用密封结构，内部设有变频器、电热器、接触器盘1、接触器盘2。该单元设置在车辆的地板下侧。列车环境与卫生列车环境与卫生一、制冷循环系统制冷循环系统是由压缩机、室外热交换器、干燥器、毛细管、室内热交换器、蓄能器及配管构成，各设备及配管为焊接（钎焊）连接的完全密封型，内充入R22制冷剂。列车环境与卫生制冷剂循环系统图制冷剂循环系统图 列车环境与卫生压缩机：吸入低温的制冷气体，将其压缩为高温高压的制冷气体后送出。室外热交换器：用室外送风机送入的室外空气对高温高压的制冷气体进行冷却，使其形成常温（约50）的高压制冷液制冷剂干燥器：吸收制冷液中的水分。 毛细管：利用通道面积小的阻力管，使高压制冷液为低压的气液混合状态。制冷剂在减压的同时温度也将下降。室内热交换器：低温、低压的气液混合制冷剂，与通过室内热交换器室的室内空气进行热交换的同时变成气体。此时，室内空气的热量被制冷剂吸收，使温度下降。该冷风吸收车体的热负荷（换气、日照及车内外温度差等）和人体所产生的热量而变成暖空气，并被再次送入室内热交换器。蓄能器：分离制冷气体和液体。 列车环境与卫生二、客室空调装置客室空调装置外形图客室空调装置外形图 列车环境与卫生1、基本技术规格（1）安装方式：准集中方式底架下安装。（2）主电路输入：单相交流、50Hz、400 +24-37% V（3）控制电路输入：单相交流、50Hz、10010% V 直流：10010% V（4）冷气控制方式：逆变器频率控制及压缩机运行台数控制。（5）暖气控制方式：电热器多级控制。列车环境与卫生（6）冷气能力a. 当标准条件为以下条件时为37.21kW（32,000kcal/h）/台以上。客室热交换器吸入空气干球温度：281.0客室热交换器吸入空气湿球温度：231.0客室外热交换器吸入空气干球温度：331.5b. 当超负荷条件为以下条件时为29.07kW（25,000kcal/h）/台以上。客室热交换器吸入空气干球温度：351.0客室热交换器吸入空气湿球温度：281.0客室外热交换器吸入空气干球温度：55无需因冷媒压力过大的保护动作。（7）暖气能力：采用带散热器的电加热器，制热量大，24KW/台以上。国内现有机组最大9KW。 （8）循环风量：在静压68mmAq时，为60m3/min/台以上。列车环境与卫生（9）其它a. 夏季在气温为33、湿度为80及M2车150乘车时（150人乘车时），客室温度可保持在26以下。在气温为40、湿度为55及M2车100乘车时（100人乘车时），客室温度可保持在28以下。b. 冬季在气温为-15时，客室温度可保持在20以上。c.对客室外热交换器设置防污损用过滤器。d.采用便于进行客室外热交换器的清扫和便于拆卸排水泵的结构。e.对故障的保护动作，以采用无需手动复位操作的自动复位方式为原则。f.制冷剂R22g.重量约730kgh.车厢内外送风机：蒙赛尔色(munsell)7.5BG-6/1.5列车环境与卫生2、空调装置主体构成电动压缩机2台型式：全封闭型涡旋压缩机（2极）额定功率：3.7kW 列车环境与卫生室外电动送风机室外电动送风机2台台 型式：电动机直接连接轴流型，型式：电动机直接连接轴流型，FP51G-01 风量：约风量：约150m3/min 静止压力：静止压力：176Pa(18mmAq) 额定功率：额定功率：1.5kW 电电 流流:约约6.1A 转速：约转速：约1720rpm （4极）极） 列车环境与卫生室内电动送风机室内电动送风机1台台型式：电动机直接连接离心型型式：电动机直接连接离心型 BFD-28GTA06风量：约风量：约65m3/min 静止压力：静止压力：784Pa(80mmAq) 额定功率：额定功率：1.5kW 电电 流流: 约约6.5A转速：约转速：约1885rpm （4极）极） 列车环境与卫生室外热交换器1个 型式：交错排列 翅片管散热片：铝制 冷却管：内面带沟槽的铜管室内热交换器1个 型式：交错排列 翅片管散热片：铝制 冷却管：内面带沟槽的铜管 列车环境与卫生电加热器电加热器1个个 额定功率：额定功率：24.0kW（8/8/8kW 档）档） 元件：带散热片的护套型加热器元件：带散热片的护套型加热器空气过滤器空气过滤器个（回风用）个（回风用）空气过滤器空气过滤器个（室外热交换器用）个（室外热交换器用）排水泵排水泵个个列车环境与卫生三、运行控制比较两个温度感应器检测的温度平均后的客室内温度和冷气标准温度，决定压缩机开/关控制和压缩机运行频率，向VVVF部下达频率指令。运行模式压缩机室内风扇室外风扇制冷能力运行模式CP1CP2EFCF自动制冷强制制冷断开670 Hz70 Hz65 Hz65 Hz100%自动560 Hz60 Hz60 Hz60 Hz86%440 Hz40 Hz60 Hz60 Hz57%360 Hz/-/60Hz60 Hz60 Hz43%减半减半240Hz/-/40Hz60 Hz60 Hz29%1停止停止60 Hz停止0%断开列车环境与卫生8.2.3 CRH2动车组通风系统 一、通风系统结构介绍CRH2动车组通风系统的风道包括新风风道、送风风道、回风风道和废排风道；列车环境与卫生 通风系统的主要风道设在车底铝地板与车内铝蜂窝地板之间，共设5个风道，都为纵向通长。两侧两风道为送风道，中间风道为新风道，其余两节风道为回风道。 车上客室送风道也为通长纵向风道，它与车下送风道通过窗间风道连接。车上客室送风道布置在窗上和行李台之间。 在行李架下面及窗上设送风口。行李架下面风口为固定送风口，窗上送风口为可调风口。 回风装置主要包括安装在座椅下的回风装置，以及通过台间壁之间的回风格栅。列车环境与卫生制冷送风时，从回风道吸入的客室内空气与换气装置通过新风道送入的新鲜外气相混合，经设置在客室空调机组回风口处的回风过滤网，进入空调蒸发器，在蒸发器内进行热交换，冷却为冷空气。该冷空气经车下风道、地板中送风道、窗间风道、客室送风道从客室行李架下送风口及窗上送风口吹入客室，向乘客提供冷风。暖气输送时，从回风道吸入空气，同样与新鲜空气混合，通过设置在空调装置回风口的过滤网，进入空调机组，在机组内由电热元件加热，通过相同路径，向乘客提供暖风。列车环境与卫生空调通风系统各部件（空调通风系统各部件（1） 列车环境与卫生列车环境与卫生二、通风系统特点（1）厕所和通过台纳入空调范围。（2）卫生间内设置直排车外的废排通道。（3）采暖方式采用内置于空调机组的电加热装置。（4）动车组设置有吸烟车。（5）每节车厢均设置应急通风功能(国产化阶段第18列开始)。列车环境与卫生结构特点（1）车下风道多为消音风道，在变径及风道入口的风道都为吸音风道，吸音材与吸音风道多采用吸音板与风道铆接。（2）风道连接处利用大量的导流装置，既可以减小风道阻力同时也可以实现风量分配的功能。列车环境与卫生CRH2动车组空调风量分配主要靠截面大小变化及导流板的设置来实现。风量分配的方法是根据车体各部分的负荷与总负荷的比值及总送风量确定的送风量值，各部分送风量的实现主要依靠风道试验模型进行试验得来。 1#车风量分配情况车风量分配情况 列车环境与卫生送风道内安装导流板，它的作用是分配送入主送风道内送风口两侧的风量。导流板形状示意图 列车环境与卫生（3）风道在端部及风口连接处大都采用圆滑弧线过渡，尽量减小阻力，且保证气流通畅。（4）地板内主送风道纵向通过枕梁位置时，采用变截面风道。（5）保温方面，车下风道及地板内风道，外表面粘贴厚5的保温材，窗间风道为复合风道，内部为硬质胶片，内外表面粘贴厚4的保温材，车上客室送风道外表面也粘贴厚5的保温材，以防止夏天高湿度状况下冷凝水的产生。列车环境与卫生地板下安装了客室通风用供排气一体的连续换气装置。换气装置具有提供新风及排出废气（废气包括两部风，一部分为从回风道中排出气体，另外一部分为从车下厕所独立废排风道排出气体）的功能，主要由送风机、电机、变频器组成，通过特殊螺栓安装在底架横梁上。 客室内通风采用给排气用电动鼓风箱连续进行，并且通过隧道时能控制客室外压力的急剧变化。三、连续换气装置列车环境与卫生换气装置采用双向风机原理，由一台变频控制的双出轴电机带动两台高压的高速离合风机进行动车组客室的进、排气。车外新风经过装有风量调节板的给风侧，被高压送风风机吸入分别送到两台空调机组中，客室内回风被高压排风风机吸入，进入装有电机的换气装置的内部通道，在冷却风机电机后从装有调节板的出风口排出车外。正常运行时，它可以保证从室内排出多少风量就可补充多少新风，从而实现客室内空气压力恒定。列车环境与卫生 连续换气装置示意图连续换气装置示意图 列车环境与卫生为了降低噪声，控制车内空气压力波动，CRH2动车组换气装置采用变频器控制送风机的运行转速，根据不同车速，设置了高低两种转速。车速160km/h以下为53Hz（3180rpm）低速运行；160km/h以上为60Hz（3600rpm）高速运行。通过提高送风机的静压力性能，能够更好地抑制客室内的压力变动，同时确保客室内换气量的要求。列车环境与卫生四、空气净化机CRH2动车组3、6号车厢设置有空气净化机。空气净化机有右侧用（）和左侧用（）两种，每辆设置2台右侧用、2台左侧用，共计4台。空气净化机采用过滤器和电气集尘组合的集尘方式。列车环境与卫生空空气气净净化化机机结结构构图图 列车环境与卫生8.2.4 司机室空调换气装置驾驶室设置了驾驶室专用的空调装置，驾驶室设置了驾驶室专用的空调装置，该该制制冷冷装装置置采采用用逆逆变变器器方方式式，作作为为输输入入电电源源接接受受交交流流400V，和和主主回回路路控控制制回回路路一一起起在在装装置置内内进进行行直直流流变变换换驱驱动动。空空调调装装置置由由室室外外机机、台台室室内内机机、电电源源箱箱、变压器、控制面板个部件构成。变压器、控制面板个部件构成。列车环境与卫生列车环境与卫生8.3 卫生与给水系统CRH2动车组设有卫生系统和给水系统。动车组设有卫生系统和给水系统。1、3、5、7#车车设设有有卫卫生生系系统统，包包括括座座式式卫卫生生间间、残残疾疾人人间间、小小便便间间和和盥盥洗洗室室。其其中中1、3、5#车车的的卫卫生生系系统完全一样；统完全一样；单单号号车车车车下下设设有有水水箱箱装装置置，容容量量700L，靠靠水水泵泵将将水水供供到用水点（国产化到用水点（国产化18列开始，双号车加有水箱装置）；列开始，双号车加有水箱装置）；双双号号车车1位位角角设设有有桶桶式式饮饮水水机机（国国产产化化18列列开开始始改改装装电电热开水器）。热开水器）。一、概要一、概要列车环境与卫生卫生生给水系水系统布置布置图列车环境与卫生 我国传统铁路旅客客车大部分采用直接排放式厕所。该方式不仅不能满足客车卫生和环 保要求，带腐蚀性的还将缩短车辆和线路设备寿命。同时，为满足气密性要求，高速动车组必须采用密闭式厕所，实行污物集中处理。列车环境与卫生全封闭式厕所在国外高速列车上已有很长的应用历史，按作用原理的不同可分为以下类型：循环式厕所。循环式厕所使用经过化学剂杀菌，漂白及过滤的污水作为循环冲洗水。冲洗水依靠重力排放到便池下方的污物箱中。该形式又可分为气动循环式和电动循环式两种。真空式厕所。真空式厕所在需要冲洗时，污物箱内由真空泵产生负压，污物被吸入隔离缸。高压空气通过限压阀进隔离缸，将污物通过输送管阀压入污物箱。喷射式厕所。喷射式厕所利用压力空气罐将供水管路的水压提高，洗涤时电磁阀开启，向便器喷射高压水，污物依靠重力流入污物箱。带有生物作用处理箱的净水冲刷厕所(半开放)。带有生物作用处理箱的净水冲刷厕所(半开放)系统是一种通过微生物对粪便污物进行分解、处理、消毒的厕所。列车环境与卫生二、卫生间和小便间1、卫生间卫生间全部是西式卫生间，门是从内侧能够用手锁闭的结构（外侧为暗锁，能用专用钥匙从外面打开或锁闭）。天花板上设置了20W（普通）或者40W（残疾人用）荧光灯。卫生间采用整体FRP型式，安装了洗手装置、清洗用光电开关、灯具托架、扶手、镜子、厕纸支架。在便器部分设置了瓣阀防止污物箱内的臭气回流。残疾人用的卫生间的拉门为按键式的自动门，卫生间内部安装了婴儿床。列车环境与卫生残疾人残疾人卫生生间列车环境与卫生座便器冲洗装置座便器冲洗装置座座便便器器的的污污物物处处理理装装置置采采用用节节水水式式清清水水冲冲洗洗系系统统。本本系系统统用用水水量量少少、污污物物自自然然落落下下。在在便便器器底底部部安安装装瓣瓣阀阀用用以以消消除除臭臭气气，除除此此之之外外还还安安装装了了换换气气扇扇，一一直直向向地地板板中中排排气气风风道道排气。排气。旅旅客客在在使使用用座座便便器器后后，用用手手触触摸摸光光电电开开关关，即即可可对对污污物物进进行冲洗。将污物排入车下污物箱。行冲洗。将污物排入车下污物箱。洗手装置洗手装置旅旅客客使使用用洗洗手手装装置置时时，将将手手伸伸到到出出水水用用传传感感器器的的下下方方就就会会自动出水。手撤回后就会自动停止。自动出水。手撤回后就会自动停止。卫生间紧急按钮卫生间紧急按钮卫卫生生间间内内设设有有紧紧急急按按钮钮。旅旅客客在在卫卫生生间间发发生生紧紧急急情情况况时时，按按下下卫卫生生间间紧紧急急按按钮钮，车车内内蜂蜂鸣鸣器器报报警警且且乘乘务务员员室室和和司司机机室室的的显显示示屏屏显显示示紧紧急急报报警警信信息息，列列车车工工作作人人员员可可及及时时收收到到报警信息。报警信息。列车环境与卫生列车环境与卫生2、小便间小小便便间为为男男性性专专用用，没没有安装有安装门锁装置。装置。小小便便间安安装装了了节水水式式清清洗洗系系统，旅旅客客使使用用后后会会自自动冲冲洗洗。在在清清洗洗水水配配管管内内设置置了了清清洗洗剂筒筒，以以除除去去尿石，防臭。尿石，防臭。小便器水源小便器水源100kpa电源源DC24V AC100V（换气扇）气扇）耗水量耗水量280ml耗耗电量量工作工作时1A列车环境与卫生三、集便系统1. CRH2动车组集便器动车组集便器CRH2动车组采用的集便器为清水空压式。动车组采用的集便器为清水空压式。座座便便器器以以电电气气控控制制压压缩缩空空气气作作为为动动力力（电电磁磁阀阀动动作作、水水增增压压和和排排污污阀阀动动作作），冲冲洗洗水水由由压压缩缩空空气气增增压压保保证证最最小小的的水水量量达达到到最最佳佳的的冲冲洗洗效效果果，污物靠重力排到污物箱中；污物靠重力排到污物箱中；为为防防止止臭臭气气传传到到卫卫生生间间内内，平平常常通通过过排排污污阀阀将将卫卫生生间间和和污污物物箱箱隔隔绝绝，在在排排污污时时风风扇扇工工作作将将臭气排到废排风道中。臭气排到废排风道中。列车环境与卫生水源 100kpa风源 400kpa电源 DC24V； AC100V（换气扇）耗水量 310ml耗气量 6.8NL/min 工作形式 清水空压式耗电量 工作时2A； 换气扇1.66A便盆采用不锈钢材质，为了保证冲洗干净，喷涂灰色聚四氟乙烯（Teflon特氟隆）涂层。座便器技术参数座便器技术参数列车环境与卫生污物箱污物箱污物靠重力流入污物箱（污物箱和外界大气隔绝）中，分别吊挂在1、3、5、7号二位端车底。容量700L，330kg；为了充分利用车下空间，污物箱的造型非常复杂，所以采用聚脂玻璃钢FRP4，厚6mm；分上下两体，分别采用手糊成形工艺；组装上部件后，用保温材进行保温，然后直接手糊外箱。污物箱底部设有电加热装置400W X 2,采用温控器控制，启停温度420；列车环境与卫生污物内箱示意物内箱示意图列车环境与卫生2. CRH1动车组真空集便器CRH1、CRH5动车组采用真空集便器。CRH1集便器工作原理：按下厕所的冲水按钮（当有来自TCMS控制信号，厕所可用状态下），冲水灯亮。真空发生器开始工作，开始在集污管内形成真空；Y1电磁阀得电导通，水增压器开始工作，使冲水喷嘴对便池进行冲水，此时集污管内很很快达到-35KPa的真空度；Y5电磁阀得电，使滑动阀门在水阀和水增压器关闭前瞬间打开，便池内的污物被抽到集污箱内；滑动阀门关闭，稍后真空发生器停止工作，Y1电磁阀失电断开压缩空气后，进水电磁阀Y6开启，使水流入水增压器处，当水放满后进水阀关闭，集便系统处于待令状态。列车环境与卫生列车环境与卫生座式便器工作原理座式便器工作原理图列车环境与卫生CRH1集集便便器器由由不不锈锈钢钢制制成成，内内表表面面经经这这抛抛光光，保证污物的顺利排放。保证污物的顺利排放。集集便便池池装装配配有有冲冲水水喷喷嘴嘴，可可实实现现集集便便池池的的高高压压清清洗。洗。集集便便池池内内安安装装有有高高灵灵敏敏度度的的光光传传感感器器。如如集集便便器器因因某某种种原原因因积积满满了了液液体体（例例如如，集集便便器器出出口口堵堵塞塞），传传感感器器将将向向系系统统发发出出信信号号。集集便便器器将将在在不不使使用用水水的的情情况况下下进进行行3次次冲冲洗洗循循环环，通通过过这这种种方方法法清清除除堵塞。堵塞。集集便便器器在在滑滑动动阀阀门门之之后后装装有有一一个个压压力力开开关关，一一旦旦发发现现集集污污管管内内的的压压力力过过大大，将将会会关关闭闭进进入入真真空空发发生生器器的的压压缩缩空空气气，同同时时关关闭闭滑滑动动阀阀门门，避避免免了了集集污管内产生正压引起污物逆流回便池。污管内产生正压引起污物逆流回便池。列车环境与卫生集便器技术参数： 风源 最小550kpa 最小气流量1300N/min电源 DC24V耗水量 每次冲水约0.5升（蹲式集便器） 每次冲水约0.3升（坐式集便器）耗气量 每次冲水时大约70升工作形式 间歇性真空方式管内运行真空 -35KPa列车环境与卫生四、卫生系统的气密设计排排污污采采用用集集便便器器，避避免免了了客客室室气气压压受受外外界压力的变化。界压力的变化。排排水水采采用用水水封封装装置置（可可承承受受压压力力变变化化8200pa），保证了气密性。），保证了气密性。列车环境与卫生五、供水系统采用电动水泵方式从水箱供水。采用电动水泵方式从水箱供水。水水箱箱为为不不锈锈钢钢制制品品，容容量量为为700L，安安装装在在装装备备了了卫卫生生间间、盥盥洗洗室室的的1、3、5、7号车的车下。号车的车下。注注水水时时打打开开滑滑式式盖盖子子即即可可注注水水，水水满满时时从溢水管流出。从溢水管流出。列车环境与卫生水箱外形尺寸：L2400 X W625 X H715水箱容积：700L水箱总重：290kg安装方式：8个螺栓吊装在车下防冻：水箱主体无加热元件，加保温层（上下面20mm厚，侧面25mm厚），采用发泡断热材料，热传导率：0.031kcal/m.h.K。水箱技术参数水箱技术参数列车环境与卫生水箱主体采用水箱主体采用2mm的不的不锈钢板板焊接而成。接而成。列车环境与卫生六、盥洗室盥洗室为FRP（玻璃钢）制的整体结构，设置了镜子、桌子及插座。洗脸盆为陶器制的全自动洗脸盆。洗脸盆的使用方法：洗脸盆的光电传感器感应到使用者伸出的手，会分别自动进行喷出乳液、出水、吹出暖风的动作。列车环境与卫生1、喷出洗手液、喷出洗手液手手伸伸出出到到洗洗手手液液用用传传感感器器的的下下方方就就会会自自动动喷喷出出洗洗手手液液(喷喷出出时时间间设设定定约约0.5秒秒)。在在设设定定时时间间内内将将手手缩缩回回时时就就会会停停止止。另另外外，一一到到设设定定时时间间时时也也会会自自动动停停止止。当当停停止止后后，如如果果还还需需要要洗洗手手液液，缩缩回回手手约约秒秒后后再再次次伸伸出出手手，就就会会继继续续喷喷出出洗手液。洗手液。2、出水、出水将将手手伸伸到到出出水水用用传传感感器器的的下下方方就就会会自自动动出出水水。手手撤撤回回后后就就会会自自动动停停止止。为为防防止止恶恶作作剧剧，约约60秒秒钟钟连连续续出出水水后后就就会会自自动停止出水。缩回手，再次用手遮住就会继续出水。动停止出水。缩回手，再次用手遮住就会继续出水。3、干燥、干燥将将手手伸伸到到干干燥燥用用传传感感器器的的前前面面、就就会会自自动动吹吹出出干干燥燥风风。将将手手撤撤回回后后就就会会自自动动停停止止。为为防防止止恶恶作作剧剧，约约60秒秒钟钟连连续续动动作作后后就就会会自自动动停停止止。缩缩回回手手，再再次次用用手手遮遮住住干干燥燥风风就就会会继继续吹出来。续吹出来。列车环境与卫生七、电开水器1) CRH2动车组饮水机主要技术参数主电路额定电压：AC400V（10%);额定功率：4 5 KW ;热水水温：95；进水压力：100kPa ;热水箱储水量： 17L ;热水箱产水量： 40L/h（进水温度为18时）列车环境与卫生2) 工作原理饮水机采用沸腾翻水式原理，设有保温装置，以保证能连续提供符合卫生标准的饮用热水，并且使生、热水分开，保证乘客饮用水的安全。补水电磁阀通电后，冷水经电气箱冷却管注入水箱中的烧水箱，当水位到达产水箱上限水位时补水电磁阀关闭，停止补水并开始加热。水沸腾后从翻水膨胀筒上端跃出，进入贮水箱，使烧水箱水位下降，当降至产水箱的中水位时补水电磁阀打开补水，至上限水位时停止补水；当贮水箱内热水水位升至上限水位时，停止加热，自动进人保温状态；当取用热水使贮水箱内开水水位降至下限水位时再次开始加热，如此即可连续不断地供应热水。列车环境与卫生八、电热温水箱电热温水箱一般安置在全自动洗面器系统中，CRH2动车组在T1c、M1、M1k车内洗脸间和M1s车内的多功能室中有电热温水箱。列车环境与卫生结构组成CRH2动车组温水箱由不锈钢制水箱、保温材料及钢制外套构成。在水箱内部安装加热器，并且在内部设置减压阀、溢流阀。来自水箱的冷水经过减压阀进入温水箱，加热后的热水经溢流阀和连接管，进入多功能洗面器的冷热混合电磁阀。当接通温水箱工作电源时，电加热器开始工作，加热到设定温度时自动停正。温水箱具有防止水沸腾和异常温度上升的自功保护结构。用水时在水泵供水压力作用下，输出热水与冷水混合后，送至多功能洗面器的自动出水口。列车环境与卫生列车环境与卫生