本實用新型涉及低溫與制冷技術領域，具體涉及到一種基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)。

背景技術：

目前動車空調系統(tǒng)的耗能是交通系統(tǒng)耗能主要組成部分，大約占總耗能的百分之二十五左右，從列車各用電設備的用電量來看，空調用電是占比重最大的，研究結果表明能耗隨季節(jié)變化而變化，冬夏兩季的能耗最大且夏季大于冬季，過渡季節(jié)的能耗較小。在用電量的構成中，空調設備耗能約占總耗電量的百分之七十五，空調系統(tǒng)耗能過大，導致限制其他用電系統(tǒng)的正常運轉。

在列車遇突發(fā)情況過程中，車內不予以開空調，以達到節(jié)約電量的目的。特別是對于高鐵運行過程中，由于供電公司管轄的220千伏電力線脫落或在雷電天氣中高鐵高壓線路遭遇雷擊而導致高鐵無法行進時，高鐵內備用電源沒有足夠的電量維持空調正常進行。由于高鐵是封閉式設計，車廂密不透風，高鐵突然停止過程中，由于車外高壓線的存在并且無法預測高鐵何時正常運行，出于安全，乘客只能被困在全封閉車內，此時高鐵車廂內溫度會逐漸達到40度左右，導致人體出現(xiàn)虛脫反應。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是解決上述問題，提供一種高效節(jié)能的基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)。

為達上述目的，本實用新型的一個實施例中提供了一種基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)，包括兩個磁制冷組件，磁制冷組件包括磁場單元和設于磁場單元中的磁工質床，磁工質床設有進水口和出水口；第一磁制冷組件的出水口和第二磁制冷組件的進水口通過第一管路相連，第一管路上順著水流方向依次設有水泵和室外換熱器；第二磁制冷組件的出水口和第一磁制冷組件的進水口通過第二管路相連，第二管路上順著水流方向依次設有蓄冷器和室內換熱器；第一磁制冷組件和第二磁制冷組件設于車廂側壁的夾層內，室外換熱器設于車廂頂部，第一管路和第二管路沿車廂側壁鋪設。

優(yōu)選的，所述室外換熱器上端為斜面，斜面凸設于車廂頂部。

優(yōu)選的，所述室外換熱器上端斜面與水平面的夾角為2°-10°。

優(yōu)選的，所述室外換熱器上端斜面與水平面的夾角為3°。

優(yōu)選的，所述室外換熱器通過室外風機進行熱交換，室內換熱器通過室內風機進行熱交換。

優(yōu)選的，所述第一管路和第二管路由塑料制成。

綜上所述，本實用新型具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型提供的基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)，即可用于平時高鐵運行中的車廂內降溫，也可用于高鐵突發(fā)情況停車時，使車廂內的溫度降下來，解決高溫帶來的不良影響，在節(jié)約能源的情況下，為旅客提供舒適的乘車環(huán)境。

2、磁制冷技術用水來作為傳熱介質，消除了因使用氟利昂、氨及碳氫化合物等制冷劑所帶來的破壞臭氧層、有毒、易泄漏、易燃、易爆等損害環(huán)境的缺陷。

3、相對于傳統(tǒng)的壓縮蒸汽制冷循環(huán)，磁制冷循環(huán)的效率可達到理想氣體卡諾循環(huán)30%-60%，而傳統(tǒng)蒸汽制冷循環(huán)的效率一般只能達到5%-10%；由于磁工質是固體狀態(tài)，其熵密度遠遠大于氣體的熵密度，實現(xiàn)體積小型化；最后，由于整個過程不需要壓縮機，所使用的運動部件相對少而且運行速度慢，可大幅度降低震動與噪聲，可靠性高。

附圖說明

圖1為本實用新型基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)的結構示意圖。

圖2為本實用新型室外換熱器上端斜面的示意圖。

圖3為本實用新型第一磁制冷組件和第二磁制冷組件的安裝示意圖。

其中，1、第一磁制冷組件；2、第二磁制冷組件；3、水泵；4、室外換熱器；5、蓄冷器；6、室內換熱器；7、第一管路；8、第二管路；9、室外風機；10、車廂；11、磁場單元；12、磁工質床。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提供了一種基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)，包括兩個磁制冷組件，磁制冷組件包括磁場單元11和設于磁場單元11中的磁工質床12，磁工質床12設有進水口和出水口。兩個磁制冷組件分別為第一磁制冷組件1和第二磁制冷組件2，第一磁制冷組件1用于勵磁制熱，第二磁制冷組件2用于消磁制冷。

第一磁制冷組件1的出水口和第二磁制冷組件2的進水口通過第一管路7相連，第一管路7上順著水流方向依次設有水泵3和室外換熱器4。第二磁制冷組件2的出水口和第一磁制冷組件1的進水口通過第二管路8相連，第二管路8上順著水流方向依次設有蓄冷器5和室內換熱器6，室內換熱器通過室內風機進行熱交換。

如圖2和圖3所示，第一磁制冷組件1和第二磁制冷組件2分別設于車廂10兩側壁的夾層內，室外換熱器4設于車廂10頂部。第一管路7和第二管路8由塑料制成，第一管路7和第二管路8均沿車廂10側壁鋪設。

室外換熱器4上端為斜面，斜面凸設于車廂10頂部。高鐵行駛過程中，空氣快速流過室外換熱器上端斜面，對室外換熱器進行散熱。室外換熱器4上端斜面與水平面的夾角為2°-10°。室外換熱器4上端斜面與水平面的夾角為3°時室外換熱器4的散熱效果較好，即不會影響高鐵的運行速度，也能高效的散熱。

室外換熱器4還可通過室外風機9進行熱交換，當高鐵突然停止過程中，可由室外風機對室外換熱器進行散熱。

本實施例基于磁制冷的高鐵降溫系統(tǒng)的工作過程為：如圖1 所示，位于圖中上部的第一磁制冷組件勵磁制熱，而位于圖中下部的第二磁制冷組件消磁制冷，在水泵的作用下，水在第一管路和第二管路中循環(huán)。首先水進入到第二磁制冷組件進行制冷，被制冷后的水通過蓄冷器到達室內換熱器，室內換熱器與車廂內部空氣進行熱交換，熱交換完的水進入到第一磁制冷組件中進行加熱，被加熱的水通過水泵升入車廂頂部的室外換熱器進行散熱，散熱后的水再次進入第二磁制冷組件，重復上述循環(huán)，便能對車廂內的空氣進行持續(xù)降溫。

雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了詳細地描述，但不應理解為對本專利的保護范圍的限定。在權利要求書所描述的范圍內，本領域技術人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改和變形仍屬本專利的保護范圍。