缩制冷剂，使其在高压下被排出；经压缩后的高温、高压蒸汽在冷凝器内被周围的空气冷却，凝结成高压液体；利用热力膨胀阀使高压液体节流，节流后的低压、低温湿蒸汽进入蒸发器，再次汽化，吸收被冷却空气的热量，如此周而复始。
广州地铁一号线空调机组采用的是R134a制冷剂，它是一种环保型的制冷剂，属于中温制冷剂，它的标准沸点为-26.2℃，凝固温度为-101℃，其热力性能与R12接近。
2. 空调机组的制冷过程
如图7-4所示，制冷剂R134a蒸气在压缩机内被压缩，成为高温、高压的气体，被分成两路经两侧风冷冷凝器的冷凝、冷却，通过冷凝风机吸入外界空气来强化对流，增强换热效率，且由控制压力开关来控制冷凝风机的运行台数，使经过冷凝器后的制冷剂成为常温、高压的液体，液体制冷剂进入贮液筒、干燥过滤器、流量显示器后，再次被分成两路，每一路都先通过液体管路电磁阀到达热力膨胀阀，制冷剂在膨胀阀中被节流降压，变成低温、低压的气液混合状态，液体制冷剂在蒸发器管内吸收需冷却的空气热量，并由液态蒸发变成气态，气态的制冷剂被再次吸入到压缩机，重新被压缩，压缩机的不断工作和系统的往复循环，达到连续制冷的效果。
在制冷状况下，通过蒸发器的空气在蒸发器外被冷却，空气中的水分冷凝成水珠，通过机组上设的排水孔排到车顶上，最终通过设在车顶两侧的排水道排到车下。
图7-4 空调机组制冷过程
图中：
1 — 压缩机；2A、2B — 冷凝风机电机；3A、3B — 冷凝风扇；4A、4B — 冷凝器； 5 — 角阀；6 — 干燥过滤器；7 — 流量/湿度显示；8A、8B — 液体管路电磁阀；9A、9B — 热力膨胀阀；10A、10B — 分配器；11A、11B — 蒸发器；12A、12B — 通风机风扇；13A、13B — 通风机电机；14 — 高压压力开关；15 — 手动复位高压压力开关；16 — 低压压力开关；19 — 压缩机内止回阀；21 — 压缩机排气端截止阀；22 —
Ⅰ–130
压缩机针阀；23 — 压缩机吸气端截止阀；24 — 充注阀；26 — 控制压力开关；27 — 制冷剂贮液筒；28 — 压缩机内平衡阀；30 — 减振管
3. 空气处理过程空气状态变化
空调系统采用的是上送侧回式送风方式，车外的新风通过新风口的挡水百页窗和金属过滤网被吸入，并与部分来自客室的回风混合后被过滤，空气被过滤后进入蒸发器，空气经过蒸发器后被降温、去湿，被送风机送到风道内，然后沿车上的送风道、送风口到客室，客室内的一部分空气从坐椅下方及车内墙板的后面导向车顶排出车外，另一部分通过回风道成为回风，成为循环空气。
在蒸发器被冷却、除湿了的空气通过机组的两台离心通风机吸入后，被输送到客室的送风道中，并通过风道均匀的被分配到整个车厢中。
通过司机室的连接风道，与司机室相邻的空调机组将部分已处理的空气直接送到司机室，司机室内的配有的独立风机可用来调节风量大小，通过顶部的旋扭来调节风量，风量调节范围设有三级，送风方向通过可调叶片调节。
4. 紧急通风原理
若空调机组运行所需的三相电源失效情况下，制冷系统则不再运行，正常通风系统无法保持。为了保证客室内乘客安全性，空调系统运行转为紧急通风模式，在此情况下由设在机组内的DC/AC静态逆变器将蓄电池的110V直流电逆变为三相100v，38Hz的交流电源，供给空调机组通风机，新风量比正常通风时减少一半。通过空调机组可以提供客室和司机室通风45分钟，且保证每节车的总风量不少于4000 m3/h。
应急通风时，回风调节挡板被关闭，新风调节挡板处于全开状态，即在紧急通风时客室里的空气仅由新风组成。
三. 空调机组的功能测试
机组装车前，至少需要完成下述功能测试，它主要包括有：
1. 测试温度传感器，根据NTC温度传感器与环境温度对应关系的测量表，测量其
电阻值是否达到要求。
2. 检查冷凝器风扇电机的转动方向，正常时空气必须通过冷凝器被吸入。 3. 检查循环空气、新风挡板的功能。
4. 检查冷凝器和蒸发器断面水的排泄情况，尤其应避免蒸发器断面的阻塞物可能
会影响水排泄。
5. 检查制冷系统，管路无“冰堵”和严重的结霜现象，并确定运行时制冷剂视液
镜无气泡，显示为“干燥”。
6. 机组需提供的制冷效果应达到：蒸发器进入端和出口端的空气温度差约大于
15K。
第三节 控制原理
列车空调系统必须在激活端的司机室操作其运行或停机，通过按压设在副司机台的空调“开”、“关”按钮即可开启或关闭整列车的空调机组，若开停“空调A”按钮则仅开停列车头端A车的空调机组。
每节车的电子柜内装有一个空调控制板和温度控制板，温度控制板可对单节车空调机组的运行模式和温度值进行设定，空调控制板控制了每节车的两台空调机组，并能完成故障的诊断和记录，空调控制面板参见图7-5。
Ⅰ–131
图7-5 空调机组用FPC20/2控制板
一. 空调机组的运行逻辑：
起动顺序为送风机、冷凝风机、压缩机，若前级不能起动，后级则不被允许起动。 1. 通风机
正常通风/制冷模式下，首先是两台通风机同时运行（6K09或6K10闭合），为Y形运转，供电运行电压为三相380，50Hz。
紧急通风时，6K03或6K04的开闭受控制板运行模式控制，当控制板接收到半列车的两台DC/AC辅助逆变器故障时，该半列车通风模式由正常通风转为紧急通风，此时6K03或6K04闭合， Y形起动，延迟1S后K14闭合、为△形运转，供电电压为100VAC，38Hz，该电压是通过蓄电池110VDC电源供给空调紧急通风逆变器，由逆变器逆变后的电源提供给通风机。
Ⅰ–132
2. 冷凝风机
只有在两台通风机运行后，冷凝风机才能运行，由控制板发出的指令使控制冷凝风机三相电源的接触器（6K21、6K22控制单元1，6K23、6K24控制单元2）闭合，当机组制冷系统的压力低于8bar时，即控制压力开关断开的情况下，仅一台冷凝风机运转；若压力高于11bar时，则两台冷凝风机运转。当单台冷凝风机运转时，两台风机交替运行，即该次运转的冷凝风机是上次停转的冷凝风机。 3. 压缩机
压缩机的启动是在送风机、冷凝风机运行后，若前级的送风机、冷凝风机不能运行，则压缩机不能启动，压缩机的起停又受到温度的控制，并受系统压力及压缩机保护单元INT69的保护。为了降低压缩机的启动电流，压缩机采用的是部分绕组启动方式，通过继电器K1来延时1s，完成压缩机Y形到YY形的启动控制。
在压力保护中，当F1.1压力开关（自动复位）高于20bar时，压缩机被停机，一旦系统压力低于20bar则压缩机在条件允许下可再次启动，此时应查找导致压力开关动作的原因，避免系统压力过高对设备的影响；另一压力开关F1（手动复位）的动作压力为22.5bar，但此压力开关动作后，即使压缩机停机后系统压力已降低，压力开关不能自动复位，而需要手动按下压力开关上的兰色按钮，手动复位后系统才能恢复正常运行。
正常运行/制冷模式下，通过F2压力开关来监控系统低压部分的状况，通过F3控制压力开关来控制冷凝风机的运行台数，并通过6K21、6K22或6K23、6K24来监视冷凝风机实际运行状况，6K11或6K12以及6K15或6K16来确认压缩机的运行。从图上可以知道：液管电磁阀与6K15、6K16同时开闭。
Ⅰ–133
4. 卸载电磁阀Y2
卸载电磁阀断电为卸载，通电为全载，压缩机起动时，6K15或6K16得电，卸载，K1继电器延时1s。 5. 新风门与回风门
正常工作时：新风电磁阀Y4及回风电磁阀Y5得电，新风门到正常通风位，回风门开
紧急通风时：新风电磁阀Y4、Y6及回风电磁阀Y5失电，新风门全开，回风门关闭。 客室温度与设定温度差大于2K时：新风电磁阀Y4、Y6得电，新风量减少，回风电磁阀Y5得电，回风门开。
二. 温度控制板运转模式
温度控制板的运转模式包括： 1. “关断”：
两台空调机组都停机，输出信号的故障灯亮，表示无故障。 2. “试验”：
应注意在此运行模式下，机组可以在缺少低压、温度等保护的情况下进行部件功能测试，即若系统低压压力开关已动作，压缩机也能运行但仅允许2分钟的运行时间。 此模式下控制板上的主要输入、输出信号为（“1”位时指示灯亮）： “逆变器A”输入信号为“1”； “逆变器B”输入信号为“1”；
“送风机U1+U2”的输出信号为“1”； “冷凝风机1-1”的输出信号为“1”； “冷凝风机1-1”的输入信号为“1”； “冷凝风机1-2”的输出信号为“1”； “冷凝风机1-2”的输入信号为“1”； “冷凝风机2-1”的输出信号为“1”； “冷凝风机2-1”的输入信号为“1”； “冷凝风机2-2”的输出信号为“1”； “冷凝风机2-2”的输入信号为“1”； “压缩机电机U1”的输出信号为“1”； “保护单元U1”的输入信号为“1”； “部分绕组U1”的输出信号为“1”；
Ⅰ–134