電動車組主電動機風道結構改造及效能分析

2022-09-12 13:24:03 字數 962 閱讀 9454

摘要:提出主電動機風道改造的方案;計算原風道及新方案的能量損失;測定原風道及新方案的風量,總結新方案設計原則。

關鍵詞:主電動機風道阻力能量損失風量

1背景主電動機風道是動車組主電動機冷卻系統的主要零部件,用來為主電動機輸送、分配冷卻空氣。其結構效能能否滿足要求直接決定著牽引電機能否正常高效的運轉。

自電動車組引進以來,主電動機風道一直沿用的是外方設計方案。由於在後續車型的設計過程中進行了方案調整,需要對原風道進行改造。本文通過對原風道和新風道進行計算並結合試驗進行對比,以確定最佳新方案及後續改進設計原則。

2原風道和新風道結構介紹

原風道內設定導流片,在其作用下從風道入口位置起可將風道當成完全分隔的兩分支管。具體結構如圖所示:

根據後續車型相關裝置的布置情況,初步確定風道的幾個改進方案為:

方案一: 在原風道基礎上將分支管一主直管段管壁向內縮排100mm;

方案二:在原風道基礎上將分支管一主直管段沿氣流流向後拐角處管壁向內作小角度斜切,並將相應管段寬度縮減30mm;

方案三:在原風道基礎上將分支管一主直管段沿氣流流向後拐角處管壁向內作大角度斜切;

上述各方案中,導流片也作了相應的調整,以均衡兩分支管路中的風量。

3阻力計算

主電動機風道必須滿足的條件為:動車組在最高速度下執行,在保證風量條件下,各支管路中的最大能量損失不應該大於牽引電動機送風機所提供的風壓。

3.1初始條件

牽引電動機的冷卻方式為強制風冷式,送風量為20m3/min,靜壓為2501pa。

整個計算過程設定為在標準狀態下,採用通用阻力計算公式進行計算。

3.2計算結果分析

改進後,分支管一在截面減小的情況下,阻力有所增加,一方面這對於平衡兩分支管之間的阻力是有利的,但當增加到一定值時,其阻力會大大超過分支管二,這無疑會增加牽引電動機送風機的載荷,這對於保證總的送風量是不利的。因此在對風道進行設計過程中,當風道變化較大時,應同時調整風道內的導流片,以使兩分支管之間的阻力差額減小。

電動車組主電動機風道結構改造及效能分析

摘要 提出主電動機風道改造的方案 計算原風道及新方案的能量損失 測定原風道及新方案的風量,總結新方案設計原則。關鍵詞 主電動機風道阻力能量損失風量 1背景主電動機風道是動車組主電動機冷卻系統的主要零部件,用來為主電動機輸送 分配冷卻空氣。其結構效能能否滿足要求直接決定著牽引電機能否正常高效的運轉。自...

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