KR101819174B1 - Air cooling system for Driving room of railway vehicle - Google Patents

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cooling
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한정우
김락기
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주식회사 다원시스
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Abstract

The present invention relates to an independent air cooling system for an operating room of a railway vehicle which cools an operating room by installing a separate independent air cooling apparatus to allow an engineer to set an internal temperature of the operating room to a desired temperature to improve an operating environment, and performs an independent cooling operation only in the operating room during vehicle inspection or repair in non-running time to save energy, and divides and uses a portion of a previously installed discharge duct line for a compartment to be applicable. The independent air cooling system for an operating room of a railway vehicle comprises: a compartment cooling apparatus installed on a center of a railway vehicle; a duct line including a first duct and a second duct to continuously discharge cooled air supplied by the compartment cooling apparatus to both sides from a compartment to an operating room; and an operating room cooling apparatus which is installed separately from the compartment cooling apparatus, has a refrigerant forming a cooling cycle of compression, condensation, expansion and evaporation processes, and includes a return air inlet and a cooling outlet. The first duct and the second duct of the duct line on a portion passing through the operating room cooling apparatus are divided into an upper passage and a lower passage to be connected to the operating room cooling apparatus. The lower passage of the divided first and second ducts is connected to an existing compartment cooling apparatus. The upper passage of the first duct is connected to the cooling outlet of the operating room cooling apparatus. The upper passage of the second duct is connected to the return air inlet of the operating room cooling apparatus.

Description

철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템{Air cooling system for Driving room of railway vehicle}Technical Field [0001] The present invention relates to a cooling system for a railway vehicle,

본 발명은 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템에 관한 것으로, 별도의 독립형 냉방장치를 설치하여 운전실 냉방이 이루어질 수 있도록 함으로써 기관사가 원하는 운전실의 내부온도로 설정할 수 있어 운전환경을 개선할 수 있고, 운행하지 않은 시간의 차량점검이나 수리시 운전실에만 독립적으로 냉방가동을 하여 에너지를 절약할 수 있고, 기존에 설치된 객실용 토출 덕트라인의 일부를 분할사용하여 적용 가능한 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cab-independent cooling system of a railway vehicle, and a separate independent cooling apparatus can be installed so that the cabin can be cooled so that the internal temperature of the cab can be set to a desired temperature. The present invention relates to a cab-independent cooling system of a railway vehicle, which can be applied to a railway car by dividing a part of a discharge duct line of an existing room,

종래의 철도차량의 냉방시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 철도차량(1)의 객실 상부 중앙에 설치된 객실용 냉방장치(2)에서 열교환이 이루어진 다음 냉방 공기가 한 방향으로 설치된 덕트라인(3)을 따라 객실과 운전실에 나뉘어 공급되는 구조로 되어 있다. 이러한 덕트라인(3)의 구조는 운전실까지 연결된 덕트의 공기가 객실을 지나면서 외부와 열손실이 발생하고 풍속이 약해져 운전실의 냉방이 제대로 이루어지지 않고 있다. 그로 인해 운전실에서 장시간 운행하는 운전자의 근무환경이 열악할 수밖에 없고, 운행종료 후 철도차량의 유지보수 점검이나 운행을 준비과정에서 객실에 승객이 없음에도 에너지소모가 큰 객실용 냉방장치(2)를 가동해야 하는 문제점이 있었다.As shown in Fig. 1, the conventional cooling system of a railway vehicle is a system in which a duct line 3 in which cooling air is installed in one direction after heat exchange in a room air conditioning system 2 installed at the center of a passenger compartment of a railway car 1, And is divided into a cabin and a cabin. The structure of the duct line (3) is such that the air of the duct connected to the cab is passed through the cabin, causing heat loss to the outside and the wind speed is weakened and the cab is not properly cooled. As a result, the working environment of the driver who runs for a long time in the cab is inferior, and the cabin air conditioner (2) which consumes energy even when there is no passenger in the cabin in preparation for the maintenance inspection or operation of the railway car after the end of the operation There was a problem that it had to be operated.

또한 종래의 상기 덕트라인(3)의 구조는 도 2에 도시한 바와 같이 상부에 2개의 덕트로 구성되며, 이때 2개의 덕트는 모두 객실에 설치된 객실용 냉방장치(2)에서 공급되는 덕트에 해당된다.As shown in FIG. 2, the conventional duct line 3 is composed of two ducts at the upper part. At this time, all the ducts correspond to the ducts supplied from the air conditioner 2 installed in the guest room do.

따라서, 운전실에만 별도의 냉방장치를 설치한다 하더라도 기존에 설치된 객실용 덕트라인을 철거한 다음, 흡입과 토출이 이루어지는 각각의 덕트라인을 추가로 설치해야하는 등의 덕트 전체에 대한 설비변경이 이루어져야 하기 때문에 기존의 철도차량에 독립형 냉방장치의 적용이 어려운 문제점이 있었다.Therefore, even if a separate cooling device is installed only in the cab, the existing duct line for the existing room should be removed, and then the ducts for suction and discharge must be additionally installed. There has been a problem that it is difficult to apply a stand-alone cooling apparatus to an existing railway vehicle.

철도차량에 적용되는 냉방시스템 및 장치관련 선행기술로서 특허 제348490호(배기수단이 구비된 열차용 냉방장치)에는 증발기팬의 운전에 따라 신선한 공기가 객실내의 순환공기와 합쳐져 증발기로 보내지고 이 공기는 증발기에서 냉각되어 다시 객실로 보내지면서 차량의 냉방을 도모하며 동시에 상기 차량의 객실내 오염된 공기를 배출할 수 있도록 하며, 상기 증발기가 가동되지 않을 경우 상기 열교환기의 배기팬 출구에 설치된 댐퍼를 폐쇄시켜 외기가 유입되는 것을 차단할 수 있도록 한 구성이 제시되어 있으나, 상기 선행기술은 객실내 오염공기를 외부로 배출할 수 있도록 한 기술로서 운전실의 독립형 냉방관련 기술내용은 포함되어 있지 않고 상기 기재된 운전실의 근무환경에 관한 문제와 덕트의 구조적인 문제가 그대로 발생하게 된다. Prior art relating to a cooling system and apparatus applied to a railway vehicle is disclosed in Japanese Patent No. 348490 (air conditioner for a train equipped with exhaust means), and fresh air is combined with circulating air in the cabin according to the operation of the evaporator fan, Is cooled by the evaporator and then sent back to the passenger compartment to cool the vehicle and to exhaust the polluted air in the passenger compartment of the vehicle. When the evaporator is not operated, the damper installed at the exhaust fan outlet of the heat exchanger The present invention is not limited to the independent cooling-related technology of the cabin, but may be applied to the above-described cabin The problem of the working environment of the duct and the structural problem of the duct are generated.

이 외에도 실용신안 제466288호(열차용 냉방장치) 및 특허 제954492호(열차용 냉방장치)에 철도차량의 냉방장치의 구성이 제시되어 있으나, 상기 선행기술 역시 객실용 냉방장치의 냉방효율을 높이기 위한 것으로 운전실에만 독립적으로 냉방가동이 이루어지도록 한 기술은 전혀 제시되고 있지 않다.In addition, although the configuration of a cooling system of a railway vehicle is disclosed in Utility Model No. 466288 (cooling system for trains) and patent No. 954492 (cooling system for trains), the above-mentioned prior art is also effective in improving cooling efficiency of a cooling system for a room Therefore, no technology has been proposed to allow the cooling operation to be performed independently in the cab only.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 객실용 냉방장치와 별도로 운전실 냉방장치를 설치하여 운전실에만 독립적으로 냉방가동이 이루어질 수 있도록 하고, 기존에 객실용 덕트라인을 크게 변경하지 않고 운전실 냉방장치와 연결될 수 있도록 하여 현장 적용에 용이하고 설치가 간편한 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템을 제공함에 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an air conditioner for a cabin in addition to a cabin air conditioner for independent operation of a cabin, And to provide a cab-independent cooling system of a railway vehicle that is easy to install and easy to install in a field by being connected to a cabin air conditioner.

본 발명은 철도차량의 중앙에 설치되는 객실용 냉방장치와, 상기 객실용 냉방장치에서 공급된 냉방공기가 객실에서 운전실까지 이어져 양쪽으로 토출될 수 있도록 각각 제1덕트와 제2덕트로 이루어진 덕트라인과, 상기 객실용 냉방장치와 별도로 설치되고 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발과정의 냉방사이클이 이루어지고 리턴공기 흡입구와 냉방 토출구가 형성되어 있는 운전실 냉방장치;를 포함하여 이루어지고, 상기 운전실 냉방장치를 지나는 부분의 덕트라인에는 제1덕트와 제2덕트가 상부통로와 하부통로로 각각 분할형성하여 운전실 냉방장치와 연결하되, 분할된 제1덕트와 제2덕트의 하부통로는 기존의 객실용 냉방장치와 그대로 연결되고, 제1덕트의 상부통로는 운전실 냉방장치의 냉방 토출구와 연결되고, 제2덕트의 상부통로는 운전실 냉방장치의 리턴공기 흡입구와 연결될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a passenger compartment air conditioner which is installed at the center of a railway car and a duct line which is composed of a first duct and a second duct so that the cooling air supplied from the air conditioner for the room can be discharged from the passenger compartment to the cab, And a cab cooling system installed separately from the air conditioning system for a room, wherein a cooling cycle for compressing, condensing, expanding, and evaporating the refrigerant is performed, and a return air intake port and a cooling and discharging port are formed, The first duct and the second duct are divided into an upper passageway and a lower passageway and are connected to the cab cooling apparatus. The lower passageways of the divided first duct and the second duct are connected to the ducts of the existing rooms The upper passageway of the first duct is connected to the cooling and discharging port of the cabin air conditioner and the upper passageway of the second duct is connected to the cooling air conditioner One of the things to be connected to the return air intake features.

또한 상기 운전실 냉방장치는; 본체 내부에 구획벽에 의해 압축기 설치공간, 응축기 설치공간, 증발기 설치공간으로 나누어지되, 철도차량의 전방으로 증발기 설치공간이 배치되고, 후방에는 압축기 설치공간과 응축기 설치공간이 각각 양옆으로 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.The cab cooling apparatus further comprises: The evaporator installation space is divided into a compressor installation space, a condenser installation space, and an evaporator installation space by a partition wall inside the main body, and an evaporator installation space is disposed in front of the railway vehicle, and a compressor installation space and a condenser installation space are disposed on both sides .

또한 상기 증발기 설치공간의 리턴공기 흡입구가 설치되는 부분의 측부에는 외부의 공기가 유입될 수 있도록 신선공기 흡입구를 더 설치하되, 상기 신선공기 흡입구는 응축기 설치공간과 반대방향에 위치하는 것을 특징으로 한다.Further, a fresh air intake port is further provided on a side portion of the evaporator installation space where the return air intake port is installed, and the fresh air intake port is located in a direction opposite to the condenser installation space .

또한 상기 본체의 전후방에는 곡선형의 커버패널이 설치되어 공기저항을 줄이도록 하고, 상기 커버패널 내측에는 복수의 보강프레임이 일정간격으로 설치되어 커버패널을 지지할 수 있도록 하고, 상기 커버패널의 하부에는 위치한 하부패널이 커버패널과 별도로 분리가능한 구조로 되어있는 것을 특징으로 한다.In addition, a curved cover panel is provided on the front and rear sides of the main body so as to reduce air resistance, and a plurality of reinforcing frames are provided at predetermined intervals on the inside of the cover panel to support the cover panel, And a lower panel disposed in the cover panel is separated from the cover panel.

또한 상기 운전실 냉방장치의 리턴공기 흡입구와 냉방공기 토출구의 설치 간격은 제1덕트와 제2덕트의 간격과 대응될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.The space between the return air intake port and the air cooling air outlet port of the cab cooling apparatus may correspond to the interval between the first duct and the second duct.

본 발명은 객실용 냉방장치와 별도로 운전실 냉방장치를 설치하여 운전실의 근무환경을 개선하고, 운행종료 후 철도차량의 유지보수 점검이나 운행을 준비과정에서 운전실 냉방장치만 가동하여 에너지 절약을 할 수 있는 효과가 있다.The present invention improves the working environment of a cab by installing a cab cooling system in addition to a cooling system for a cabin, and it is possible to save energy by operating only the cab cooling system in preparation for maintenance inspection or operation of the railroad car after the operation is finished It is effective.

또한 기존의 제1덕트와 제2덕트로 이루어진 덕트라인을 크게 변경하지 않고 운전실 냉방장치와 연결될 수 있도록 하여 현장 적용에 용이하고 설치가 간편하며 운전실 내에서 객실용 냉방장치와 운전실 냉방장치 모두 사용할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to connect to the cab cooling system without changing the existing duct line consisting of the first duct and the second duct, so that it is easy to apply in the field and is easy to install and it is possible to use both the cabin air conditioner and the cabin air conditioner in the cab There is an effect.

또한 운전실 냉방장치의 구조를 효과적으로 개선하여 에너지 효율을 높이고 콤팩트한 구조를 통해 설비효율을 향상시키는 효과가 있다.In addition, the structure of the air conditioner of the cab can be effectively improved to improve the energy efficiency and improve the facility efficiency through the compact structure.

도 1은 종래의 철도차량에 적용되어있는 냉방시스템을 나타낸 도면
도 2는 종래의 냉방시스템에서 덕트라인의 구조를 나타낸 평면도
도 3은 본 발명에 따른 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템을 적용한 도면
도 4는 본 발명의 냉방시스템에서 덕트라인 및 운전실 냉방장치를 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 냉방시스템에서 덕트라인 및 운전실 냉방장치를 나타낸 평면도
도 6은 본 발명에 따른 운전실 냉방장치의 리턴공기 흡입구와 냉방 토출구를 나타낸 저면사시도
도 7은 본 발명에 따른 운전실 냉방장치의 구성을 나타낸 사시도
도 8은 본 발명에 따른 운전실 냉방장치의 구성을 나타낸 냉매 회로도1 is a view showing a cooling system applied to a conventional railway vehicle
2 is a plan view showing a structure of a duct line in a conventional cooling system
FIG. 3 is a view showing a cab-independent cooling system of a railway vehicle according to the present invention
4 is a perspective view showing a duct line and a cab cooling apparatus in the cooling system of the present invention.
5 is a plan view showing a duct line and a cab cooling apparatus in the cooling system of the present invention
6 is a bottom perspective view showing a return air inlet and a cooling air outlet of the cab cooling apparatus according to the present invention.
7 is a perspective view showing a configuration of a cab cooling apparatus according to the present invention.
8 is a view showing a refrigerant circuit diagram showing a configuration of a cab cooling apparatus according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

종래의 철도차량의 냉방시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 철도차량(1)의 객실 상부 중앙에 설치된 객실용 냉방장치(2)에서 열교환이 이루어진 다음 냉방 공기가 한 방향으로 설치된 덕트라인(3)을 따라 객실로 먼저 공급되고 운전실로 공급되는 구조로 되어 있다. 그리고 상기 덕트라인(3)의 구조는 도 2에 도시한 바와 같이 상부에 2개의 덕트로 구성되며, 이때 2개의 덕트는 모두 객실에 설치된 객실용 냉방장치(2)에서 공급되는 덕트에 해당된다.As shown in Fig. 1, the conventional cooling system of a railway vehicle is a system in which a duct line 3 in which cooling air is installed in one direction after heat exchange in a room air conditioning system 2 installed at the center of a passenger compartment of a railway car 1, And is supplied to the cabin and supplied to the cabin. The structure of the duct line 3 is composed of two ducts at the top as shown in FIG. 2. In this case, all the ducts correspond to the ducts supplied from the air conditioner 2 installed in the guest room.

따라서, 운전실에만 별도의 냉방장치를 설치한다 하더라도 기존에 설치된 객실용 덕트라인을 철거한 다음, 흡입과 토출이 이루어지는 각각의 덕트라인을 추가로 설치해야하는 등의 덕트 전체에 대한 설비변경이 이루어져야 하기 때문에 기존의 철도차량에 독립형 냉방장치의 적용이 어려운 문제점이 있었던 바, 본 발명의 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템을 통해 필요에 따라 운전실에만 냉방가동이 이루어질 수 있도록 하고, 기존에 설치된 덕트라인을 크게 변경하지 않고 적용 가능한 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템을 제공하고자 한다.Therefore, even if a separate cooling device is installed only in the cab, the existing duct line for the existing room should be removed, and then the ducts for suction and discharge must be additionally installed. It is difficult to apply a stand-alone cooling apparatus to a conventional railway vehicle, so that cooling operation can be performed only in a cabin through a cab-independent cooling system of a railway vehicle of the present invention, and the existing duct line is largely changed To provide a cab-independent cooling system of a railway vehicle that can be applied without the need for a cabin.

본 발명의 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템은 철도차량(10)의 중앙에 설치되는 객실용 냉방장치(20)와, 상기 객실용 냉방장치(20)에서 공급된 냉방공기가 객실에서 운전실까지 이어져 양쪽으로 토출될 수 있도록 각각 제1덕트(31)와 제2덕트(32)로 이루어진 덕트라인(30)과, 상기 객실용 냉방장치(20)와 별도로 설치되고 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발과정의 냉방사이클이 이루어지고 리턴공기 흡입구(71)와 냉방 토출구(72)가 형성되어 있는 운전실 냉방장치(40);를 포함하여 이루어지고,The cab-independent cooling system of a railway vehicle according to the present invention includes a cabin cooling system 20 installed at the center of a railway car 10, and cooling air supplied from the cabin cooling system 20, A duct line 30 formed of a first duct 31 and a second duct 32 so as to be able to be discharged to the room air conditioner 20 so that the refrigerant is compressed, And a cab cooling apparatus (40) in which a cooling cycle of cooling air is performed and a return air inlet (71) and a cooling air outlet (72) are formed,

상기 운전실 냉방장치(40)를 지나는 부분의 덕트라인(30)에는 제1덕트(31)와 제2덕트(32)가 상부통로와 하부통로로 각각 분할형성하여 운전실 냉방장치(40)와 연결하되, 분할된 제1덕트(31)와 제2덕트(32)의 하부통로(31b),(32b)는 기존의 객실용 냉방장치(20)와 그대로 연결되고, 제1덕트(31)의 상부통로(31a)는 운전실 냉방장치(40)의 냉방 토출구(72)와 연결되고, 제2덕트(32)의 상부통로(32a)는 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)와 연결될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.The first duct 31 and the second duct 32 are divided into upper and lower passages in the duct line 30 passing through the cab cooling apparatus 40 and connected to the cab cooling apparatus 40 The lower passages 31b and 32b of the divided first duct 31 and the second duct 32 are directly connected to the conventional air conditioner 20 for the room, The upper duct 32a of the second duct 32 is connected to the return air inlet 71 of the cab cooling apparatus 40 and the upper duct 32a of the second duct 32 is connected to the return air inlet 71 of the cab cooling apparatus 40, .

상기 객실용 냉방장치(20)는 철도차량(10)의 중앙에 설치되어 각 객실로 냉방공기가 공급될 수 있도록 한 것으로, 전원공급은 판토그래프(Pantograph)라는 집전장치에 의해 공급이 이루어지는 데 상기 판토그래프는 운행시 철도차량(10)의 상부에 레일을 따라 가설된 전선에 접촉하여 전원공급이 이루어지며 이러한 전원을 보조전원장치(Static Inverter : SIV)를 통해 제어 전원으로 변환하여 냉방장치의 제어가 이루어지는 것이다. 또한 객실용 냉방장치(20)는 공지의 구성으로서 내부구조 및 구성은 본 발명에서 생략하고자 한다.The room air conditioner 20 is installed at the center of the railway car 10 so that cooling air can be supplied to each room. Power supply is supplied by a current collector called a pantograph, The pantograph is in contact with an electric wire installed along the rail at the upper part of the railway car 10 to supply power to the pantograph. The power is converted into a control power through an auxiliary power source (Static Inverter: SIV) . The air conditioner 20 for a room is a well-known structure, and its internal structure and configuration are omitted in the present invention.

상기 덕트라인(30)은 객실용 냉방장치(20)의 냉방공기가 토출될 수 있도록 한 구성으로 객실에서부터 운전실까지 이어져 있으며 천장에서 양측으로 토출될 수 있도록 제1덕트(31)와 제2덕트(32)로 이루어져 있다.The duct line 30 extends from the cabin to the cabin in such a manner that cooling air of the cabin cooling apparatus 20 can be discharged. The duct line 30 is connected to the first duct 31 and the second duct 32).

본 발명의 운전실 냉방장치(40)는 상기 객실용 냉방장치(20)와 별도로 설치되는 구성으로, 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발과정을 거치면서 냉방사이클이 이루어지고 리턴공기 흡입구(71)와 냉방 토출구(72)가 형성되어 있다. 상기 운전실 냉방장치(40)의 전원공급은 판토그래프의 전원을 보조전원장치(Static Inverter : SIV)를 통해 3상 AC 380V 전원으로 동작시키는 것으로 객실용 냉방장치(20)와 동일한 전원공급 체계로 되어 있다.The cabin cooling apparatus 40 of the present invention is installed separately from the air conditioner 20 for the room. The cooling air is circulated as the refrigerant undergoes compression, condensation, expansion and evaporation processes, A cooling / discharging opening 72 is formed. The power supply of the cab cooling apparatus 40 is operated by a three-phase AC 380 V power source through the auxiliary power unit (Static Inverter: SIV), and the same power supply system as that of the air conditioner 20 for the room is provided have.

본 발명의 특징은 운전실 냉방장치(40) 및 이와 연결된 덕트라인(30)에 있다. 즉, 도 3 내지 4에 도시한 바와 같이 운전실 냉방장치(40)를 거치기 전까지는 기존의 제1덕트(31)와 제2덕트(32)의 구조와 동일하되, 운전실 냉방장치(40)를 지나는 부분의 덕트라인(30)에는 제1덕트(31)와 제2덕트(32)가 상부통로와 하부통로로 각각 분할형성하여 운전실 냉방장치(40)와 연결되고, 분할된 제1덕트(31)와 제2덕트(32)의 하부통로(31b),(32b)는 기존의 객실용 냉방장치(20)와 그대로 연결되며, 제1덕트(31)의 상부통로(31a)는 운전실 냉방장치(40)의 냉방 토출구(72)와 연결되고, 제2덕트(32)의 상부통로(32a)는 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)와 연결될 수 있도록 한다.A feature of the present invention resides in the cabin air conditioner 40 and the duct line 30 connected thereto. That is, as shown in FIGS. 3 to 4, the structure is the same as that of the existing first duct 31 and the second duct 32 until passing through the cab cooling apparatus 40, The first duct 31 and the second duct 32 are divided into an upper passageway and a lower passageway and connected to the cab cooling apparatus 40. The divided first duct 31 and the second duct 32 are connected to each other, And the lower passages 31b and 32b of the second duct 32 are directly connected to the conventional air conditioner 20 for the room and the upper passageway 31a of the first duct 31 is connected to the air conditioner 40 And the upper passage 32a of the second duct 32 can be connected to the return air inlet 71 of the cabin air conditioner 40. [

상기 덕트라인(30)의 구획된 구성을 다시 설명하면, 제1덕트(31)의 하부통로(31b)는 객실용 냉방장치(20)와 연결되고, 제1덕트(31)의 상부통로(31a)는 운전실 냉방장치(40)의 냉방 토출구(72)와 연결되고, 제2덕트(32)의 하부통로(32b)는 제1덕트(31)의 하부통로(31b)와 마찬가지로 객실용 냉방장치(20)와 연결되고, 제2덕트(32)의 상부통로(32a)는 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)와 연결되는 것이다. 즉, 제1,2덕트(31),(32)의 하부통로(31b),(31b)는 모두 객실용 냉방장치(20)와 연결되어 기존의 방식과 동일한 냉방공기만을 토출할 수 있도록 하고, 상부통로(31a).(32a)는 모두 운전실 냉방장치(40)와 연결되어 냉방 토출과 리턴공기를 흡입할 수 있도록 한 구성으로 사용되는 것이다.The lower passage 31b of the first duct 31 is connected to the air conditioner 20 for the room and the upper passage 31a of the first duct 31 is connected to the air- Is connected to the cooling and discharging outlet 72 of the cabin cooling apparatus 40 and the lower passage 32b of the second duct 32 is connected to the air conditioner for room use And the upper passage 32a of the second duct 32 is connected to the return air inlet 71 of the cabin air conditioner 40. [ That is, the lower passages 31b and 31b of the first and second ducts 31 and 32 are connected to the air conditioner 20 for the room, so that only the same cooling air as the conventional air conditioner can be discharged, The upper passages 31a and 32a are all connected to the cab cooling apparatus 40 so as to be capable of sucking cooling air and return air.

또한 운전실 냉방장치(40)의 냉방토출에 해당되는 제1덕트(31)의 상부통로(31a)는 운전실 내부의 천장 양측으로 토출될 수 있도록, 도 5에 도시한 바와 같이 양측으로 분기되는 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 다시 설명하면 제1,2덕트(31),(32)의 하부통로(31b),(32b)는 냉방토출만 이루어지기 때문에 직선상의 평행한 형태로 운전실 천장에 그대로 설치되고, 운전실 냉방장치(40)는 제1덕트(31)의 상부통로(31a)에만 냉방토출이 이루어지기 때문에 제1,2덕트(31),(32)의 하부통로(31b),(32b)와 같은 토출형태가 될 수 있도록 제1덕트(31)의 상부통로(31a)는 양측으로 분기되는 것이다. 본 발명은 이와 같이 덕트라인(30)을 구성함으로써 기존의 철도차량(10)의 운전실 천장에 설치된 냉방 토출구조를 그대로 사용할 수 있어 운전실의 냉방설비를 크게 변경하지 않고도 적용 가능한 이점이 있다.The upper passageway 31a of the first duct 31 corresponding to cooling and discharging of the cabin cooling apparatus 40 is branched into both sides as shown in FIG. 5 so as to be discharged to both sides of the ceiling in the cabin . The lower passages 31b and 32b of the first and second ducts 31 and 32 are installed in the ceiling of the cabin in the form of a straight line in a straight line since they are only cooled and discharged, Can be discharged in the same manner as the lower passages 31b and 32b of the first and second ducts 31 and 32 because cooling and discharging are performed only in the upper passages 31a of the first ducts 31 The upper passage 31a of the first duct 31 is branched to both sides. According to the present invention, since the duct line 30 is constructed as described above, the cooling and discharging structure installed in the cab ceiling of the conventional railway car 10 can be used as it is, and thus the present invention can be applied without greatly changing the cooling facilities of the cab.

또한 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)와 연결되는 제2덕트(32)의 상부통로(32a)는 객실용 냉방장치(20)의 토출구에 해당하는 제2덕트(32) 하부통로(32b)와 떨어진 위치에 마련되어 토출된 냉방공기가 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)로 직접 유입되는 것을 방지한다.The upper passage 32a of the second duct 32 connected to the return air intake port 71 of the cabin cooling apparatus 40 is connected to the lower duct 32 of the second duct 32 corresponding to the discharge port of the air- So that the discharged cooling air is prevented from being directly introduced into the return air intake port 71 of the cabin air conditioner 40.

본 발명의 운전실 냉방장치(40)는 본체(41) 내부에는 구획벽(42)에 의해 압축기 설치공간(50), 응축기 설치공간(60), 증발기 설치공간(70)으로 나누어져 있으며, 상기 증발기 설치공간(70)은 철도차량(10)의 전방에 해당하는 부분에 배치되고, 압축기 설치공간(50)과 응축기 설치공간(60)은 철도차량(10)의 후방에 해당하는 부분에 양측으로 각각 배치되는 구조를 갖는다. 이와 같이 증발기 설치공간(70)을 전방에 배치한 이유는 리턴공기 흡입구(71)와 냉방 토출구(72)가 전방에 위치함으로써 운전실과 연결되는 분할된 덕트구간이 최단거리가 되며 그로 인해 냉방효율을 높이고 설비비용을 절감하기 위함이다.The cabin cooling apparatus 40 of the present invention is divided into a compressor installation space 50, a condenser installation space 60 and an evaporator installation space 70 by a partition wall 42 inside the main body 41, The installation space 70 is disposed in a portion corresponding to the front of the railway car 10 and the compressor installation space 50 and the condenser installation space 60 are disposed on both sides of the portion corresponding to the rear of the railway car 10 . The reason why the evaporator installation space 70 is disposed in the front is that the divided duct sections connected to the cab are the shortest distance because the return air intake port 71 and the cooling and ejecting port 72 are located at the front, And to reduce equipment costs.

상기 본체(41)의 전후방에는 곡선형의 커버패널(43)이 설치되어 공기저항을 줄이도록 하고, 상기 커버패널(43) 내측에는 복수의 보강프레임(44)이 일정간격으로 설치되어 커버패널(43)을 지지할 수 있도록 하여 커버패널(43)이 외력에 의해 변형되는 것을 방지하고 본체(41) 강성을 높일 수 있다. A curved cover panel 43 is provided on the front and rear sides of the main body 41 so as to reduce the air resistance. A plurality of reinforcing frames 44 are installed at predetermined intervals inside the cover panel 43, 43 to prevent the cover panel 43 from being deformed by an external force and to increase the rigidity of the main body 41. [

그리고 상기 커버패널(43)의 하부에는 위치한 하부패널(43')이 커버패널(43)과 별도로 분리가능한 구조로 되어 있어, 운전실 냉방장치(40)를 철도차량(10)에서 탈거할경우 하부패널(43')만 따로 분리하여 용이하게 취급할 수 있는 이점이 있다. 즉, 하부패널(43')의 구조상 바닥에 그대로 내려놓을 경우 바닥에 닿는 부분이 손상될 수 있기 때문에 이와 같이 커버패널(43)과 별도로 분리될 수 있도록 한 구조로 되는 것이다.When the cabin cooling apparatus 40 is detached from the railway car 10, the lower panel 43 'located below the cover panel 43 can be separated from the cover panel 43, (43 ') can be separately handled and handled easily. That is, when the lower panel 43 'is directly placed on the bottom of the structure, the bottom portion of the bottom panel 43' may be damaged, so that the cover panel 43 can be separated from the cover panel 43 separately.

상기 운전실 냉방장치(40)의 압축기 설치공간(50)에는 압축기(51) 및 어큐뮬레이터(52)가 설치되어 냉매를 고온 고압으로 압축하고, 응축기 설치공간(60)에는 응축기팬(61)과 응축기코일(62)이 설치되어 저온 고압의 냉매와 열교환이 이루어질 수 있도록 하고, 증발기 설치공간(70)에는 리턴공기 흡입구(71), 팽창밸브(74), 증발기코일(75), 증발기팬(76), 냉방 토출구(72)가 설치되어 나머지 팽창과 증발의 열교환 사이클을 거치게 되는 것이다. A compressor 51 and an accumulator 52 are installed in the compressor installation space 50 of the cab cooling apparatus 40 to compress the refrigerant to a high temperature and a high pressure and the condenser fan 61 and the condenser coil The evaporator fan 76 is installed in the evaporator installation space 70 and the return air inlet port 71, the expansion valve 74, the evaporator coil 75, and the evaporator fan 76 are installed in the evaporator installation space 70, And a cooling / discharging opening 72 is provided so as to undergo a heat exchange cycle of the remaining expansion and evaporation.

상기 증발기 설치공간(70)의 리턴공기 흡입구(71)가 설치되는 부분의 측부에는 외부의 공기가 유입될 수 있도록 신선공기 흡입구(73)가 더 설치되어 운전실을 순환하는 공기와 외부의 신선공기가 함께 열교환이 이루어지도록 하는 것이 좋다. 이때 상기 신선공기 흡입구(73)는 응축기 설치공간(60)과 반대방향에 위치하는 것이 바람직한데, 이는 응축기코일(62)의 열교환을 통해 배출되는 더운 공기가 신선공기 흡입구(73)로 유입되지 않도록 하기 위함이다. 즉, 신선공기 흡입구(73)는 운전실 냉방장치(40)의 전방 우측부에 설치되고 응축기 설치공간(60)은 후방 좌측부에 해당되는 것이다.A fresh air intake port 73 is further provided at a side of a portion of the evaporator installation space 70 where the return air intake port 71 is installed so that external air can be introduced into the evaporator installation space 70, So that the heat exchange is performed together. It is preferable that the fresh air intake port 73 is positioned in the opposite direction to the condenser installation space 60 so that the hot air discharged through the heat exchange of the condenser coil 62 is not introduced into the fresh air intake port 73 . That is, the fresh air intake port 73 is installed in the front right portion of the cab cooling apparatus 40, and the condenser installation space 60 corresponds to the rear left portion.

아울러 운전실 냉방장치(40)의 증발기 설치공간(70) 하부에 마련된 리턴공기 흡입구(71)와 냉방공기 토출구의 설치 간격은 제1덕트(31)와 제2덕트(32)의 간격과 대응될 수 있도록 하여 제1덕트(31) 및 제2덕트(32)의 상부통로와의 연결이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.The interval between the return air inlet 71 provided at the lower portion of the evaporator installation space 70 of the cabin air conditioner 40 and the cooling air outlet may correspond to the interval between the first duct 31 and the second duct 32 So that the first duct 31 and the second duct 32 can be easily connected to the upper passages.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

1, 10 : 철도차량 2, 20 : 객실용 냉방장치
3, 30 : 덕트라인 31 : 제1덕트
31a : 제1덕트의 상부통로 31b : 제1덕트의 하부통로
32 : 제2덕트 32a : 제2덕트의 상부통로
32b : 제2덕트의 하부통로 40 : 운전실 냉방장치
41 : 본체 42 : 구획벽
43 : 커버패널 43' : 하부패널
44 : 보강프레임
50 : 압축기 설치공간 51 : 압축기
52 : 어큐뮬레이터 60 : 응축기 설치공간
61 : 응축기팬 62 : 응축기코일
70 : 증발기 설치공간 71 : 리턴공기 흡입구
72 : 냉방 토출구 73 : 신선공기 흡입구
74 : 팽창밸브 75 : 증발기코일
76 : 증발기팬1, 10: railway cars 2, 20: air conditioners for rooms
3, 30: duct line 31: first duct
31a: an upper passage of the first duct 31b: a lower passage of the first duct
32: second duct 32a: upper passage of the second duct
32b: lower passage of the second duct 40:
41: main body 42: partition wall
43: Cover panel 43 ': Lower panel
44: reinforcing frame
50: compressor installation space 51: compressor
52: accumulator 60: condenser installation space
61: condenser fan 62: condenser coil
70: Evaporator installation space 71: Return air inlet
72: cooling air outlet 73: fresh air inlet
74: expansion valve 75: evaporator coil
76: Evaporator fan

Claims (5)

철도차량(10)의 중앙에 설치되는 객실용 냉방장치(20)와,
상기 객실용 냉방장치(20)에서 공급된 냉방공기가 객실에서 운전실까지 이어져 양쪽으로 토출될 수 있도록 각각 제1덕트(31)와 제2덕트(32)로 이루어진 덕트라인(30)과,
상기 객실용 냉방장치(20)와 별도로 설치되고 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발과정의 냉방사이클이 이루어지고 리턴공기 흡입구(71)와 냉방 토출구(72)가 형성되어 있는 운전실 냉방장치(40);를 포함하여 이루어지고,
상기 운전실 냉방장치(40)를 지나는 부분의 덕트라인(30)에는 제1덕트(31)와 제2덕트(32)가 상부통로와 하부통로로 각각 분할형성하여 운전실 냉방장치(40)와 연결하되, 분할된 제1덕트(31)와 제2덕트(32)의 하부통로(31b),(32b)는 기존의 객실용 냉방장치(20)와 그대로 연결되고, 제1덕트(31)의 상부통로(31a)는 운전실 냉방장치(40)의 냉방 토출구(72)와 연결되고, 제2덕트(32)의 상부통로(32a)는 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)와 연결될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템
A room air conditioning system 20 installed at the center of the railway vehicle 10,
A duct line 30 composed of a first duct 31 and a second duct 32 so that the cooling air supplied from the room air conditioner 20 can be discharged from the room to the cabin and discharged to both sides,
A cab cooling apparatus 40 provided separately from the air conditioning apparatus 20 for a room and having a return air intake port 71 and a cooling and discharging outlet port 72 in which cooling cycles for compressing, condensing, expanding and evaporating the refrigerant are performed, ; ≪ / RTI >
The first duct 31 and the second duct 32 are divided into upper and lower passages in the duct line 30 passing through the cab cooling apparatus 40 and connected to the cab cooling apparatus 40 The lower passages 31b and 32b of the divided first duct 31 and the second duct 32 are directly connected to the conventional air conditioner 20 for the room, The upper duct 32a of the second duct 32 is connected to the return air inlet 71 of the cab cooling apparatus 40 and the upper duct 32a of the second duct 32 is connected to the return air inlet 71 of the cab cooling apparatus 40, A cab-independent cooling system of a railway car
제 1항에 있어서,
상기 운전실 냉방장치(40)는;
본체(41) 내부에 구획벽(42)에 의해 압축기 설치공간(50), 응축기 설치공간(60), 증발기 설치공간(70)으로 나누어지되, 철도차량(10)의 전방으로 증발기 설치공간(70)이 배치되고, 후방에는 압축기 설치공간(50)과 응축기 설치공간(60)이 각각 양옆으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템
The method according to claim 1,
The cab cooling apparatus (40) comprises:
The evaporator installation space 70 is divided into a compressor installation space 50, a condenser installation space 60 and an evaporator installation space 70 by a partition wall 42 inside the main body 41, , And a compressor installation space (50) and a condenser installation space (60) are disposed on both sides of the rear side of the railway car
제 2항에 있어서,
상기 증발기 설치공간(70)의 리턴공기 흡입구(71)가 설치되는 부분의 측부에는 외부의 공기가 유입될 수 있도록 신선공기 흡입구(73)를 더 설치하되,
상기 신선공기 흡입구(73)는 응축기 설치공간(60)과 반대방향에 위치하는 것을 특징으로 하는 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템
3. The method of claim 2,
A fresh air intake port 73 is further provided on the side of the portion where the return air intake port 71 of the evaporator installation space 70 is installed so that external air can be introduced into the evaporator installation space 70,
And the fresh air intake port (73) is located in a direction opposite to the condenser installation space (60).
제 2항에 있어서,
상기 본체(41)의 전후방에는 곡선형의 커버패널(43)이 설치되어 공기저항을 줄이도록 하고, 상기 커버패널(43) 내측에는 복수의 보강프레임(44)이 일정간격으로 설치되어 커버패널(43)을 지지할 수 있도록 하고, 상기 커버패널(43)의 하부에 위치한 하부패널(43')이 커버패널(43)과 별도로 분리가능한 구조로 되어있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템
3. The method of claim 2,
A curved cover panel 43 is provided on the front and rear sides of the main body 41 so as to reduce the air resistance. A plurality of reinforcing frames 44 are installed at predetermined intervals inside the cover panel 43, And a lower panel (43 ') disposed at a lower portion of the cover panel (43) can be separated from the cover panel (43).
제 1항에 있어서,
상기 운전실 냉방장치(40)의 리턴공기 흡입구(71)와 냉방공기 토출구(72)의 설치 간격은 제1덕트(31)와 제2덕트(32)의 간격과 대응될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 철도차량의 운전실 독립형 냉방시스템The method according to claim 1,
The installation space of the return air intake port 71 and the cooling air discharge port 72 of the cab cooling apparatus 40 can be set to correspond to the interval between the first duct 31 and the second duct 32 Cab independent cooling system of railway cars
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