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壓力波保護裝置是什么黑科技?
發布時間:2020-06-24 11:06:11 瀏覽次數:3781 作者:磁感君

隨著我國新一代高鐵技術投入運營,高速、便利及舒適性兼具的優點吸引了越來越多的乘客,儼然成為國人商務、旅游的首選出行方式。

 

去年,中國高速鐵路總里程正式突破3萬公里,運載超過22.9億人次的旅客到了全國各地 ,已占全球高鐵總里程的60%。種種數據都預示著中國高速鐵路即將迎來輝煌。
 

 

[高鐵]與[火車]象征著兩個時代的產物,最明顯的區別在于高鐵對氣密性要求遠甚于傳統火車。
 
因為高鐵動輒200KM/每小時以上的車速,當在會車或進入隧道時都會產生巨大的壓力波,并伴隨著強烈的氣流;若是開著窗讓氣流進入車內,那乘客和車上的物品都會被狂風吹的七零八落,滿臉塵土;隨之而來還有壓差產生的噪音,會對乘客造成生理上的不舒適,輕則頭暈惡心,重則可能導致耳膜受損。

 

所以高鐵與飛機相同,都需要盡可能的密閉來保證乘客的舒適與安全。 

 

 

說到這,不得不先介紹一門學科"隧道空氣動力學",它是空氣動力學中的分支學科。

 

不夸張的說,每當列車準備進隧道時,列車及乘客都將面臨最為復雜和惡劣的環境考驗。

 

當列車高速沖入隧道時,列車車頭會不斷擠壓前方空氣,從而導致隧道內空氣壓力急劇上升,并生成一個壓力波以音速沖向隧道出口;然而,當車尾也進入隧道后,列車后方的空氣因為車速過快來不急補充進隧道內,導致空氣壓力急劇下降,形成一道膨脹波以音速快速掠過車體后,也沖向出口。當壓力波與膨脹波到達出口后,仍有一部分在發生相互轉換后又折射回隧道內,并穿過列車沖往隧道入口處。如果隧道較長,兩股壓力波會反復的在隧道內作用,導致列車表面在短時間內承受劇烈的壓力變化。

 

 

 

這種壓力變化極大考驗著列車的氣密性,如果列車氣密性差,壓力波將傳入客艙內,不斷的折磨著旅客的耳膜,屆時,舒適的旅程將搖身一變為渡劫飛升的修仙之路! 

 

日本新干線曾有研究表明,若車內壓力變化超過正負200帕(Pa)[Pa為壓強單位,即牛頓/平方米(N/ ㎡ )]時, 會引起乘客的"輕度不適";若車內壓力變化超過500帕(Pa)時,旅客將感受到"極度不適"。這也表明了,當氣壓的變化超過200Pa時,列車內的乘客就會有明顯的感受。

 

所以,以氣密性來控制壓力變化就成為高鐵必須面對的挑戰。

 
 
 壓力波保護裝置 
 
 

常識告訴我們,密閉環境容易悶熱并且滋生細菌,異味也容易停留在空間中使人難受;那究竟是什么裝置讓我們在搭乘高鐵時,不僅不會被壓力波掀翻在地上,又能呼吸到新鮮的空氣呢?

 

機就是保護乘客免于壓力波侵擾的黑科技"壓力波保護裝置"。

 

它的主要功能是在保證供給新鮮空氣的同時,又能及時在車外壓力發生變化時調節進氣狀態,防止車內壓力發生劇烈變化。

 

 

 

它的工作原理是藉由車內、外的壓力感應器與隧道信息傳輸系統共同控制壓力波保護裝置的開或關。一旦壓力感應器偵測到車內外壓力變化超過一定值,或列車即將進出入隧道時;壓力波保護裝置會控制"執行件"推動風門擋板以改變進、出氣口的大小或關閉,達到車內氣壓平衡的目的。
 

 

 

"壓力波保護裝置"不僅對偵測精準度及反應速度有很高的要求,部件還需要異常的耐用;位于車頂的它長期處在嚴苛的條件下工作,除風吹日曬雨淋外,還要具備對抗-30°c~70度的溫差能力。

 

中國高鐵必須選擇產品品質可靠,具備應用知識,并隨時能提供技術支持與售后服務的供應商。最終,「ALIF科技」的專用磁感應開關被優選裝配于高鐵車輛的"壓力波保護裝置"內,用于偵測"執行件"是否將風門推至正確的位置,壓力波保護裝置是否能有效地將車內壓力控制在舒適的范圍。

 

「ALIF科技」的AL-39系列磁感應開關采用一體注塑成型,具備IP68防護等級,并適用所有品牌T型溝槽的氣缸(FESTO、SMC、Parker、Norgren等品牌氣缸);透過綁帶配件可以擴展使用于6Φ-63Φ缸徑的圓形氣缸,搭配相應的夾具也可適用于米型缸及拉桿缸。

 

 

  ALIF愛里富科技20年來專注磁感應在各領域的應用與創新,是許多國際知名公司的合作伙伴。產品被廣泛運用于自動化及磁感應用等數百個領域,不僅為客戶提供品質優良的產品,更擅長與客戶一同發現需求,提供從研發到應用與售后一體的解決方案。  

 

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