[發明專利]空調器應急通風控制系統及其方法

無效

• 申請號: 200710003331.0
• 申請日: 2007-02-02
• 公開（公告）號: CN101251286A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 王華雷;張寶恒;曾祥學
• 申請（專利權）人: 萊蕪市三和科技有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 陳磊

技術領域

本發明涉及一種應急通風控制系統及其方法，具體地應用于軌道車輛的空調器。?

背景技術

目前在各種軌道車輛上普遍地采用回風式的空調系統，進行車廂內部空氣的通風循環和溫度調節。?

如應用于地鐵內部的空調器，由于受到特殊運行環境的限制均需進行應急通風處理設計。當發生地鐵斷電停止運行時，為保證車廂內乘客的安全，在無交流動力電的情況下需要通過地鐵自備的車載蓄電池為應急通風機進行直流供電，以保障車廂內部空氣正常地流通循環。?

如后附圖1所示的地鐵空調器應急通風控制裝置，在電網電壓斷電或地鐵輔助交流電源均失效的情況下，主控MCU接通后備的蓄電池直流電，通過緊急通風逆變器將DC110V電源逆變為低頻、低壓的三相交流電源，以驅動應急通風機工作。?

現有的空調器應急通風控制方法，僅是直流、交流電回路的切換，直流和交流電回路均設置有各自的濾波電路和逆變器，整體電路結構復雜、不利于控制電路的集成和小型化設計。?

而且，驅動應急通風機工作的是經DC110V電源直流逆變為低頻、低壓的三相交流電源，因此通風機的轉速較低，不利于在應急情況下保障車廂內的通風量。?

發明內容

本發明所述的空調器應急通風控制系統及其方法，在于解決上述問題而采用直流和交流電回路共用濾波電路和逆變器結構的電路設計，且驅動應急通風機工作的是直流升壓后再進行逆變的較高頻、較高電壓值的三相交流電源。?

本發明的目的在于，采用集成化的交、直流檢測和切換回路，交、直流電共用一組濾波電路和逆變器，以實現簡化電路結構、提高控制系統集成化能力。?

發明目的還在于，將接通的DC110V電源先經過升壓后，再進行逆變的三相交流供電方式，在直流電源接入的前提下仍能保證通風機在高轉速的狀態下運轉，以在?緊急情況下保障車廂內有足夠的通風量。?

為實現上述設計目的，所述的空調器應急通風控制系統主要具有以下結構：?

其交流輸入電路通過交直流選擇電路連接交流整流電路，直流輸入電路通過交直流選擇電路與交流整流電路的輸出并聯后，再連接直流濾波電路；?

直流濾波電路通過逆變器與通風機相連接，主控MCU電路分別與檢測電路、交直流選擇電路、逆變器、回風閥和新風閥相連接。?

本發明的改進之處在于，所述控制系統的交直流選擇電路，包括第一接觸器和第二接觸器。第一接觸器的主觸點連接在直流輸入電路的回路中，第二接觸器的主觸點連接在交流輸入電路的回路中。?

在第一接觸器的輔助常閉觸點串聯一PTC型熱敏電阻，并且連接在第二接觸器的一組觸點上。?

如上述方案特征，由主控MCU通過檢測電路檢測交流輸入電路的輸入電源是否正常。?

當檢測到交流電源正常情況下，給通風機進行交流供電，否則由直流輸入電路給通風機進行供電。?

當主控MCU檢測到無交流輸入電源時，第二接觸器被斷開，同時第一接觸器被吸合，直流回路被接通。?

PTC型熱敏電阻具有正溫度系數，即當電流通過它時，溫度升高。隨著溫度的升高，阻值變大。?

PTC型熱敏電阻串接在第一接觸器的長閉輔助觸點上，在第一接觸器處于斷開狀態時，此觸點是閉合的；反之，則處于斷開狀態。?

由于交、直流電共用一組濾波電路和逆變器，因此整體控制系統的電路結構得以簡化。?

進一步的改進方案是，所述的直流輸入電路通過交直流選擇電路和直流升壓電路串聯，直流升壓電路通過外圍控制電路與主控MCU連接。?

而且更為細化的技術特征可以是，在所述的直流升壓電路中，采用一升壓電感正向一串聯二極管，一絕緣柵雙極晶體管的漏極連接二極管的正極。?

由于接通后的DC110V電源先行經過升壓，則接入逆變器進行逆變后的三相交流電的電壓值較高，由此可保證通風機在高轉速的狀態下運轉。?

為防止直流正、負極反接，在直流輸入電路的輸入端可以串聯一個二極管。?

也可以在交流輸入電路的輸入端，連接一個三相交流濾波器，以將濾波后的交流電通過第二接觸器接至所述交流整流電路中的整流橋進行整流。?

應用以上方案結構，本發明所述空調器應急通風控制方法是：?

當空調器剛上電時，交直流選擇電路中的第二接觸器、第一接觸器均處于斷開狀態；熱敏電阻串聯在交流回路中，以防止上電對直流濾波電路的沖擊。空調器的主控MCU通過檢測電路，檢測交流輸入電路的輸入電源是否正常；當檢測到交流電源正常情況下，給通風機進行交流供電；?