Меню Рубрики

Установки кондиционирования воздуха вагона ресторана

установка кондиционирования воздуха в вагонах-ресторанах пассажирского железнодорожного транспорта

Изобретение относится к машиностроению, более конкретно к устройствам кондиционирования воздуха для транспортных средств, в том числе для железнодорожных вагонов и вагонов-ресторанов. Устройство выполнено в виде единого автономного блока, размещаемого в подкрышевом пространстве железнодорожного вагона. Оно содержит герметичный теплоизолированный корпус, разделенный перегородкой на два отсека, в одном из которых установлены осевой вентилятор, холодильный компрессор и воздушные конденсаторы, а в другом — приточный вентилятор, клапаны наружного воздуха, электрический и водяной калориферы, воздухоохладители и воздушные фильтры. Новым является то, что оно дополнительно содержит рекуперативный теплообменник, установленный между воздушным фильтром и воздухоохладителем с образованием обводного канала для обрабатываемого воздуха. В обводном канале установлен регулируемый воздушный клапан. В конструкцию введен также вытяжной вентилятор, удаляющий из вагона-ресторана воздух, проходящий через каналы упомянутого рекуперативного теплообменника. Приточный и вытяжной вентиляторы выполнены с вентильными электродвигателями, работающими от источника постоянного тока. Перед рекуперативным теплообменником по направлению удаляемого из вагона-ресторана воздуха установлен воздушный фильтр. Техническим результатом является повышение экономических характеристик кондиционера и возможность плавного регулирования выходных параметров воздуха. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2223879

Изобретение относится к оборудованию железнодорожного транспорта, обеспечивающему комфортные условия пассажиров в вагонах, в частности к установкам кондиционирования воздуха в вагонах-ресторанах.

Известны системы кондиционирования воздуха (СКВ) в вагонах-ресторанах, состоящие из установки кондиционирования воздуха (УКВ), обеспечивающей охлаждение, нагрев и подачу наружного воздуха в вагон, и вытяжной установки, обеспечивающей удаление тепловлагопритоков из кухни и других помещений [1].

Недостатками таких СВК являются их громоздкость, низкая эксплуатационная надежность и большая энергоемкость.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению, принятым в качестве прототипа, является установка кондиционирования воздуха пассажирских вагонов (УКВ-31), выполненная в виде единого автономного блока, размещаемого в подкрышевом пространстве рабочего тамбура железнодорожного вагона, содержащая герметичный теплоизолированный корпус с размещенным в нем оборудованием холодильной машины. Причем корпус разделен перегородкой на два отсека. При этом холодильный компрессор, осевой вентилятор, воздушные конденсаторы установлены в одном отсеке, а приточный вентилятор и симметрично расположенные относительно него клапаны наружного воздуха, воздушные фильтры, воздухоохладители, водяной и электрический калориферы — в другом. Элементы установки соединены трубопроводами. В корпусе выполнены окна для входа и выхода воздуха [2].

Основным недостатком этой установки является большая энергоемкость и громоздкость.

Целью настоящего изобретения является создание установки кондиционирования воздуха пассажирских вагонов, которая обеспечивала бы высокую экономичность, возможность плавного регулирования и поддержания выходных параметров воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что заявляемая установка кондиционирования воздуха пассажирских вагонов, выполненная в виде единого автономного блока, размещаемого в подкрышевом пространстве железнодорожного вагона, содержащая герметичный теплоизолированный корпус с размещенным в нем оборудованием холодильной машины, разделенный перегородкой на два отсека, причем холодильный компрессор, осевой вентилятор, воздушные конденсаторы установлены в одном отсеке, а приточный вентилятор, электрический и водяной калориферы, воздухоохладитель, воздушный фильтр, клапан наружного воздуха — в другом, согласно изобретению установка дополнительно содержит рекуперативный теплообменник и вытяжной вентилятор, при этом рекуперативный теплообменник установлен между воздушным фильтром и воздухоохладителем с образованием обводного канала для обрабатываемого воздуха, а обводной канал имеет воздушный клапан.

В целях обеспечения плавного регулирования в установке использованы приточный и вытяжной вентиляторы с вентильными электродвигателями, работающими от источника постоянного тока.

Для повышения надежности работы установка дополнительно содержит воздушный фильтр, установленный перед рекуперативным теплообменником по направлению удаляемого из вагона воздуха.

Сущность изобретения поясняется описанием со ссылками на чертежи, где:
фиг.1 — компоновочная схема одного из вариантов реализации установки;
фиг. 2 — принципиальная пневмогидравлическая схема обработки приточного воздуха в установке кондиционирования воздуха.

Установка кондиционирования воздуха пассажирских вагонов (фиг.1) состоит из теплоизолированного корпуса 1 с окнами для входа и выхода воздуха, разделенного перегородкой 2 на два отсека с размещенным в них оборудованием холодильной машины. В первом отсеке установлены компрессор 3 с ресивером, осевой вентилятор 4 и конденсаторы 5 с воздушными фильтрами 6. Во втором отсеке расположены последовательно по направлению движения воздуха клапан наружного воздуха 7, воздушный фильтр 8, рекуперативный теплообменник 9, воздухоохладитель 10, водяной калорифер 11, электрический калорифер 12 и приточный вентилятор 13, при этом рекуперативный теплообменник установлен с образованием обводного канала, имеющего воздушный клапан 14. Кроме того, установка дополнительно содержит вытяжной вентилятор 15 и воздушный фильтр 16, установленный перед рекуперативным теплообменником по направлению движения удаляемого из вагона воздуха.

Установка кондиционирования воздуха в вагонах-ресторанах пассажирского железнодорожного транспорта работает следующим образом (фиг.2).

В летний период УКВ работает в режиме охлаждения приточного воздуха. При этом работает холодильная машина в составе компрессора 3, конденсаторов 5, воздухоохладителя 10, трубопроводов и приборов регулирования. Наружный воздух поступает в установку через регулируемый клапан 7, очищается от пыли в фильтре 8, затем по обводному каналу с регулируемым клапаном 14 поступает в воздухоохладитель 10, где охлаждается, после чего вентилятором с вентильным двигателем подается в вагон-ресторан. Удаляемый из вагона-ресторана воздух проходит через фильтр 16, затем по каналам рекуперативного теплообменника 9 и выбрасывается из вагона вентилятором 15 с вентильным электродвигателем. Обводной канал с клапаном 14 позволяет в летний период направить воздух мимо рекуперативного теплообменника 9. При этом уменьшается аэродинамическое сопротивление движущемуся воздуху, соответственно увеличивается расход вентилятора и снижается потребляемая электрическая мощность. В переходный и холодный периоды года установка должна обеспечить подогрев приточного воздуха для компенсации теплопотерь в вагоне. При этом возможна работа установки в следующих режимах:
— нагрев с помощью холодильной машины, работающей в тепловом насосе;
— нагрев с помощью электрических нагревателей 12;
— нагрев с помощью водяного калорифера 11.

Холодный наружный воздух проходит через клапан наружного воздуха 7, через фильтр 8, через каналы рекуперативного теплообменника 9, через водяной калорифер 11 или электрический нагреватель 12, или воздухоохладитель холодильной машины. Затем приточным вентилятором 13 подается в вагон. Обводной канал с клапаном 14 закрыт. Удаляемый из вагона теплый воздух проходит через фильтр 16, затем по каналам рекуперативного теплообменника 9, при этом происходит его охлаждение за счет нагрева холодного приточного воздуха, движущегося по параллельным каналам. Наружный и удаляемый воздух разделены в теплообменнике пластинами.

За счет эффективного теплообмена наружный воздух нагревается, а удаляемый воздух охлаждается. При этом затраты электроэнергии на нагрев наружного воздуха могут быть сокращены до 50%.

При охлаждении удаляемого воздуха в рекуперативном теплообменнике 9 может выпадать конденсат или образовываться иней. В случае образования инея уменьшается проходное сечение каналов и увеличивается сопротивление движущемуся воздуху, которое может фиксироваться датчиком давления или другим прибором. Для оттаивания рекуперативного теплообменника 9 используется обводной канал с клапаном 14, который открывается полностью или частично. При этом холодный наружный воздух движется через обводной канал, а теплый удаляемый из вагона воздух не охлаждается в рекуперативном теплообменнике 9 и за счет его высокой температуры осуществляется оттаивание образовавшегося ранее инея. После оттайки инея уменьшается сопротивление движущемуся воздуху, клапан 14 закрывается и работа установки продолжается.

Порядок управления работой холодильной машины, воздушных клапанов, электрического и водяного калориферов, а также приточного и вытяжного вентиляторов осуществляется по специальному алгоритму, обеспечивающему регулирование параметров воздуха в вагоне-ресторане по оптимальному режиму.

Литература
1. Системы вентиляции и установки кондиционирования воздуха. Вагоны./Под ред. Л.Д.Кузьмина. — М.: Машиностроение, 1978.

2. Руководство по монтажу и эксплуатации УКВ-31.РЭ. — ЗАО «Остров», Москва, 2000 г.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Установка кондиционирования воздуха в вагонах-ресторанах пассажирского железнодорожного транспорта, выполненная в виде единого автономного блока, размещаемого в подкрышевом пространстве железнодорожного вагона, содержащая герметичный теплоизолированный корпус, разделенный перегородкой на два отсека, в одном из которых установлены осевой вентилятор, холодильный компрессор и воздушные конденсаторы, а в другом — приточный вентилятор, клапан наружного воздуха, электрический и водяной калориферы, воздухоохладитель и воздушный фильтр, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит рекуперативный теплообменник, установленный между воздушным фильтром и воздухоохладителем с образованием обводного канала для обрабатываемого воздуха, причем в обводном канале установлен регулируемый воздушный клапан; вытяжной вентилятор, удаляющий из вагона-ресторана воздух, проходящий через каналы упомянутого рекуперативного теплообменника.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что приточный и вытяжной вентиляторы выполнены с вентильными электродвигателями, работающими от источника постоянного тока.

3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что дополнительно содержит воздушный фильтр, установленный перед рекуперативным теплообменником по направлению удаляемого из вагона-ресторана воздуха.

источник

УСТАНОВКИ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА И ХОЛОДИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ВАГОНОВ

Кондиционирование воздуха — это искусственная об­работка воздуха с изменением температуры и влажности до определенного значения. Для кондиционирования ис­пользуются специальные установки, оборудованные на­гревателями, охладителями, вентиляторами, фильтрами, а также приборами автоматического регулирования.

Все пассажирские вагоны имеют установки неполного или полного кондиционирования. Первые оборудуются си­стемами вентиляции с фильтрами для очистки воздуха и отопления, вторые — дополнительно системой охлаждения воздуха. Необходимость применения кондиционирования воздуха в вагонах обусловлена их низкой теплоустойчивос­тью, малым объемом помещения, приходящимся на одного пассажира, быстрым передвижением вагонов, вследствие чего они попадают в различные климатические зоны.

Установки кондиционирования воздуха по назначению ^разделяются на комфортные и промышленные (техни-::кие). Комфортное кондиционирование предназначено для здания наиболее благоприятных метеорологических и са-тарно-гигиенических условий, необходимых для хороше-самочувствия человека. Промышленное кондиционирова-* обеспечивает оптимальные параметры воздуха, наи-лсе благоприятные для технологических процессов про-зодства, хранения материалов, продуктов и др. ГОСТом утверждены следующие параметры воздуха : вагонах с кондиционированием: температура летом 11 25°С, зимой 18-22°С, относительная влажность 30 60%, ; пускаемая неравномерность температуры по длине ваго-i на одном уровне по высоте не более 3°С, наибольшая .»орость движения воздуха в зонах пребывания пассажиров 25 м/с, наименьшее количество подаваемого в вагон на— ужного воздуха на одного пассажира (по числу спальных (ест) летом 25 м3/ч, зимой 20 м3/ч, наибольшее допустимое . одержание пыли 1 мг/м\ наибольшее допустимое содержа-не углекислого газа 0,1% по объему. Температура подавае­мого в вагон воздуха должна быть не ниже 20°С в зимний период и 14°С — в летний. Необходимый воздухообмен в ва-оне обеспечивается системой вентиляции.

§ 70. Система охлаждения воздуха

Устройство. Система охлаждения состоит из холо­дильной установки и устройств для распределения охлаж­денного воздуха по пассажирским помещениям. В пасса­жирских вагонах применяются компрессионные холодильные установки. Действие их основано на способности некото­рых веществ — хладагентов — снижать температуру при пере­ходе из жидкого состояния в газообразное вследствие рез­кого уменьшения их давления и вновь нагреваться, отбирая теплоту от охлаждаемой среды.

Основными агрегатами компрессионной холодильной установки являются компрессор для сжатия и передачи га­зообразного хладона, конденсатор для превращения хладо-на в жидкость, регулирующий вентиль для автоматического регулирования подачи хладона в испаритель (воздухоохла­дитель), в котором он испаряется.

Компрессионная холодильная установка (рис. 97) — это замкнутая система, где все агрегаты соединены между собой между собой трубопроводамивысокого и низкого давления, покоторым циркулирует хладон в га­зообразном и жидком состоянии.Компрессор 3 всасывает из испари­теля 2 парообразный хладом,имеющий низкое давление и соответственно низкую температуру.В компрессоре пары хладона ежи-Рис. 97. Схема компресс маются, при этом давление и темпесионпой холодильной РатУРа их повышаются. Из комп-установки рессора пары нагнетаются в конденсатор 4, который для увеличе­ния теплообмена обдувается воздухом. В ковденсаторе пары хладона охлаждаются и превращаются в жидкость. Жидкий хладон при высоком давлении подается через регулирующий вентиль 1 в испаритель 2, где давление его понижается и он кипит, переходя в газообразное состояние. При этом проис­ходит отбор теплоты от продуваемого через испаритель воз­духа, в результате чего температура его понижается.

Охлажденный воздух с помощью системы вентиляции нагнетается в пассажирские помещения вагона, а пары хла­дона снова всасываются компрессором, и цикл повторяется. Трубопровод от компрессора до регулирующего вентиля называется линией нагнетания или линией высокого давле­ния, а трубопровод от регулирующего вентиля до компрес­сора — линией всасывания или линией низкого давления.

Хладагенты — охлаждающие вещества, с помощью кото­рых может быть достигнут отвод теплоты от окружающей среды. В качестве хладагентов применяются жидкости, ки­пящие при низких температурах: сернистый ангидрид, ам­миак, хлористый метил, углекислота, хладон-12, хладон-22. Хладагент выбирают в зависимости от назначения хо­лодильной машины, ее конструктивных особенностей, ус­ловий работы и других факторов. На пассажирских вагонах применяется хладон-12 (дифтордихлорметан). Это бесцвет­ный газ, в 4,3 раза тяжелее воздуха, практически без запаха и цвета. Температура кипения хладона-12 при атмосферном давлении — 29,8°С, температура замерзания — 155°С. Хладон не ядовит, но при содержании его в воздухе более 30% по объему человек ощущает удушье из-за недостатка кислоро­да. Под действием открытого пламени или раскаленной по­верхности газ разлагается с выделением фосгена. Хладон-12 хорошо растворяется в масле и так же, как и хладоны дру­гих марок, обладает повышенной способностью проникать через малейшие неплотности и даже поры обычного чугуна. Хранят хладон в стальных баллонах, окрашенных алюми-4невой краской с надписью «Хладон-12», имеющих пас-торт, находящийся под колпаком каждого баллона.

Компрессоры. В установках кондиционирования возду-ча пассажирских вагонов применяют четырсхцилиндро-=ые компрессоры средней холодопроизводителыюсти от 5.019-106 до 6,6923-106 Дж/ч (21 000-28 000 ккал/ч).

Компрессор независимо от применяемого хладагента имеет следующие основные узлы и механизмы: корпус блок-картер, гильзы, головки и крышки цилиндров); кри-зошинно-шатунный механизм (коленчатый вал, шатуны, комплект поршней); клапанный узел (обычно плита с вса­сывающими и нагнетательными клапанами); механизм мазки (масляный насос и его привод, перепускные клапа-чы, фильтры); предохранительные устройства и конт­рольно-измерительные приборы. В пассажирских вагонах применяются компрессоры типов 5 м (Германия), 5Ф-40 (Венгрия), ФУ-15 и ФУБС-15-1 (отечественные).

Холодопроизводительность компрессора типа 5 м из­меняется выключением из работы двух или трех цилиндров путем автоматического отжатия всасывающих клапанов. В системе регулирования холодопроизводителыюсти предус­мотрено два соленоидных вентиля: один отключает два ци­линдра, а другой — один. Вентили управляются ртутными контактными термометрами. При открытом соленоидном вентиле пары хладона высокого давления, поступая из ре­сивера в надклапанное пространство (камеру регулирова­ния), давят сверху на тарельчатую часть штифтов, отжимая пластины всасывающего клапана вниз. Сжатия паров не происходит, и цилиндр работает вхолостую. При закрытии соленоидного вентиля давление в камере регулирования выравнивается через специальное сопло всасывающей сто­роны, (штифты возвращаются с помощью пружины в ис­ходное положение и цилиндр включается в работу.

Холодопроизводительность компрессора типа 5Ф-40, который применяется в установках кондиционирования воздуха «Стоун» вагонов «Микст» постройки Венгрии, ре­гулируется с помощью специального гидравлического мас­ляного разгружателя цилиндров. Разгружатель работает в зависимости от величины давления испарения и позволяет выключать путем подъема всасывающих клапанов из ра­боты один, два или три (из четырех) цилиндра. Вслед­ствие этого компрессор при постоянном числе оборотов вала может снижать свою холодопроизводительность до 75, 50 и 25% от номинальной.

Компрессор ФУ-15 применяется в отечественных уста­новках кондиционирования воздуха типа КЖ-25П на по­стоянном токе, а компрессор типа ФУБС-15-1 — в уста­новках КЖ-25 на вагонах с централизованным электрос­набжением 380/220 В. Холодопроизводительность этих компрессоров регулируется путем изменения числа обо­ротов вала электродвигателя и, следовательно, коленча­того вала компрессора.

Теплообменные аппараты, вспомогательные устройства и арматура холодильных установок. К теплообменным аппаратам относятся конденсаторы и испарители. Кон­денсаторы служат для превращения паров хладона, посту­пающих из компрессора, в жидкость. В холодильных уста­новках пассажирских вагонов применяются конденсаторы с воздушным охлаждением. Испаритель — аппарат, в кото­ром происходит кипение хладона за счет отбора теплоты от охлаждаемой среды. Так как охлаждаемой средой в ва­гонных установках является воздух, продуваемый через ис­паритель, его обычно называют воздухоохладителем.

К вспомогательным устройствам относятся аппараты, обеспечивающие нормальную, безаварийную работу хо­лодильной установки, а также улучшающие ее эксплуата­ционные показатели, — это теплообменники, ресиверы, осушители, фильтры и др.

Теплообменник предназначен для переохлаждения жид­кого хладона перед регулирующим вентилем за счет пере­грева паров, идущих из испарителя в компрессор. Этим до­стигается повышение холодопроизводительности установки.

Ресивер служит для сбора жидкого хладона, посту­пающего из конденсатора, который затем направляется к регулирующему вентилю; он имеет два смотровых стекла для контроля за количеством хладона.

Осушители применяются для поглощения влаги из хла­дона, так как присутствие ее в системе вызывает усиленную коррозию деталей из латуни и сплавов магния и замерзание регулирующего вентиля. В качестве поглотителей влаги (адсорбентов) применяются силикагель (оксид кремния), представляющий собой стекловидные пористые зерна диаметром 2-5 мм, или синтетический цеолит в виде зерен диа­метром 2-3 мм.

Фильтры предназначены для улавливания механических примесей (окалины, ржавчины, песка и др.), которые могут появляться в системе холодильной установки вследствие чымывающей способности хладона. Задерживая примеси, фильтр предохраняет цилиндры компрессора, клапаны, ре­гулирующие вентили и другие аппараты от преждевремен­ного износа и засорения. Обычно фильтры объединяют с осушителем в одном аппарате и устанавливают на трубо­проводе между ресивером и регулирующим вентилем.

Приборы автоматического регулирования защиты и кон­троля. Терморегулирующие вентили (ТРВ) предназначены для автоматического регулирования подачи хладона в ис­паритель, обеспечения гидравлического затвора между на­гнетательной и всасывающей линиями и перекрытия систе­мы при остановке машины.

Принцип действия ТРВ заключается в изменении разме­ров его проходного отверстия в зависимости от величины перегрева паров хладагента на выходе испарителя. При прохождении хладона через ТРВ происходит дросселирова­ние его от давления конденсации до давления испарения и резкое понижение температуры. Пары хладона, продвига­ясь по испарителго, перегреваются за счет теплоты охлажда­емого воздуха; на выходе из испарителя они имеют более высокую температуру. На степень перегрева паров pear иру-ет термочувствительный патрон, установленный на выходе испарителя. При увеличении их перегрева в результате не­достаточного поступления в испаритель хладона термочув­ствительный патрон подает сигнал исполнительному меха­низму ТРВ и сечение его водного отверстия увеличивается; при уменьшении перегрева паров хладона сечение проход­ного отверстия ТРВ уменьшается. Если перегрев снизится до наименьшего установленного значения, ТРВ закрывает­ся, прекращая доступ жидкого хладона в испаритель.

Соленоидные вентили служат для автоматического про­пуска жидкости и паров по трубопроводам или перекрытия их. Соленоидные вентили могут быть полностью открыты или полностью закрыты, т.е. являются позиционными при­борами автоматического регулирования. Такие вентили ис­пользуются для управления заполнением испарителя, от­крывания и перекрытия трубопроводов при пуске и остановке компрессоров, а также для изменения холодопроизводительности компрессора. Работа соленоидных венти­лей основана на принципе втягивания стального сердечни­ка внутрь катушки, по обмотке которой пропускается ток.

Для поддержания необходимого давления в холодильных установках и для обеспечения их безаварийной работы при­меняют реле высокого давления — РВД (маноконтроллер) и реле низкого давления — РНД (прессостат). РВД служит для автоматического отключения двигателя компрессора при повышении давления нагнетания выше допустимого, а РНД -при падении давления всасывания ниже допустимого. Реле высокого и низкого давления иногда конструктивно объеди­нены в одном приборе, например реле давления типа РД-6 — в установке КЖ-25П. По принципу действия все реле пред­ставляют собой однополюсные выключатели, которые уп­равляются с помощью давления паров хладона.

Реле температуры (термореле, термостаты) — приборы, автоматически разрывающие или соединяющие электричес­кую цепь, когда температура окружающей среды достигнет установленной величины. Термореле применяются как для автоматизации работы холодильной установки, так и для ав­томатизации работы электрического отопления.

Манометры предназначены для осуществления конт­роля за работой холодильной установки путем измере­ния давления хладона на линиях всасывания и нагнетания, а также давления масла в системе смазки компрессора. Давле­ние хладона измеряют манометрами с двойной шкалой, на которую наносятся градуировка показаний давления и со­ответствующая этому давлению температура хладона. Для контроля давления конденсации на стороне нагнетания ком­прессора устанавливают манометр высокого давления, а для контроля давления испарения на стороне всасывания — мано­метр низкого давления (мановакуумметр). Давление масла в компрессоре измеряется отдельным манометром.

§ 71. Установка кондиционирования воздуха МАБ-П

Установка МАБ-П применяется на вагонах постройки Германии: купейных типа 47К и 47Кк, вагонах-ресторанах и на вагонах международного сообщения типа РИЦК, РИЦКк. Установка вагона типа 47Кк (рис. 98) состоит из систем вентиляции, отопления, охлаждения и автоматичес­кого управления. В систему вентиляции входят центробеж­ный сдвоенный вентилятор 4 с электродвигателем 1 мощно

Рис. 98. Принципиальная схема установки кондиционирования воздуха МЛБ-11

гтью 1,7 кВт, нагнетательный воздуховод 14 с вентиляцион­ными решетками 18 типа «Мультивент», имеющими регу­лирующее устройство 17, рециркуляционные воздухо-зоды 3, масляные фильтры 34 и решетку 2 для забора наруж­ного воздуха. Максимальная подача вентилятора 5000 м7ч воздуха, в том числе наружного 1000 м’/ч — зимой, 800 м’/ч -летом.

Система отопления вагона смешанная, она состоит из комбинированного отопления (котел 31 с высоковольтны­ми нагревательными элементами, расширитель 10, водя­ной калорифер 9, обогревательные трубы 21, циркуля­ционный насос 30, дроссельная заслонка 32) и низковольт­ного электрического отопления с электропечами 19, 20 и электрокалорифером 1.1. Теплопроизводительность котла при работе на твердом топливе 34,9 кВт (30 000 ккал/ч), при электрическом обогреве — 50 кВт (43 000 ккал/ч). Цирку-ляция воды в калорифере регулируется автоматически с помощью термостата 13 и соленоидного вентиля 33 (на ва­гонах более раннего выпуска для этой цели применяется специальный циркуляционный насос, который управляется этим же термостатом). Циркуляционный насос 30, предус­мотренный для усиления циркуляции воды в трубах отопле­ния 21, включается вручную с панели управления по мере необходимости.

Электрические печи 20 и 19 (девять мощностью по 500 Вт и четыре мощностью по 250 Вт) установлены в купе, служебном отделении и туалетах. В переходное время года, т.е. при наружной температуре от 5 до 15°С, электропе­чи работают вместе с электрическим калорифером 11 мощно­стью 6 кВт, который включается автоматически в зависимос­ти от температуры в нагнетательном канале. При несра­батывании автоматики или выходе из строя двигателя венти­лятора электрокалорифер защищен от перегрева предохра­нителем 12, выполненным из сплава Вуда в виде перемычки, плавящейся при температуре 70°С. Предохранитель, вклю­ченный последовательно в цепь питания калорифера, рас­плавляясь, отключает его. Предохранитель размещается над потолком косого коридора, и доступ к нему осуществляется через специальный люк. Зимой электрокалорифер не работа­ет, и воздух в канале подогревается только водяным калори­фером. Электропечи работают в дополнение к комбини­рованному отоплению.

Система охлаждения состоит из компрессора 25 типа 5 м, приводимого в действие электродвигателем 24 мощ­ностью 13 кВт, конденсатора 29, охлаждаемого вентиля­тором 28 с электродвигателем 27 мощностью 1,7 кВт, ре­сивера 26 емкостью 36 л, воздухоохладителя 5 с влагоот-делителем 8 и двух терморегулирующих вентилей 7. Защиту от повышенного давления на нагнетательной стороне ком­прессора обеспечивает реле высокого давления 22. Теплопе-редающая поверхность конденсатора 185 м2, испарителя -100 м2.

Влагоотделитель предназначен для задержки влаги, ув­лекаемой воздухом. Он состоит из вертикально распо­ложенных пластин, на которых водяные капли задержи­ваются и затем отводятся в поддон, установленный под испарителем. В систему охлаждения заправляется 40 кг хла-дона-12, в компрессор — 4 кг масла марки ХФ-12.

Система автоматики предназначена для автоматичес­кого поддержания заданных температур в вагоне при рабо: систем охлаждения, вентиляции и отопления. В систему .-тематики входят термостаты 13, 15 и 16 с ртутноконтакт—.^ши термометрами, соленоидные вентили 6, 23 и 33, тер-

арегулирующие вентили 7, а также реле и контакторы,

.^положенные в распределительном шкафу и в специаль-

:м ящике под вагоном. Рассмотрим работу установки охлаждения воздуха

:нс. 99) при полной ее холодопроизводительности, т.е. при

Рис. 99. Принципиальная схема установки охлаждения МАБ-11

работе компрессора на четырех цилиндрах (соленоидные вентили 22 закрыты) и при подключении двух секций воз­духоохладителя (соленоидные вентили 4 открыты).

Из ресивера 23 жидкий хладон-12, очищенный от ме­ханических примесей и влаги в трех параллельно соеди­ненных фильтрах-осушителях 9, под высоким давлением и с высокой температурой поступает в воздухоохладитель 7 че­рез запорный вентиль 12, соленоидные вентили 4, термо-регулирующие вентили 5 и распределители 6. После дроссе­лирования хладон в воздухоохладителе кипит, отнимая теплоту наружного воздуха, подаваемого вентилятором внутрь вагона. Образовавшиеся при кипении хладона пары по трубопроводу 11 разевавшиеся при кипении хладона пары по трубопроводу 11 через всасывающий вентиль 20 отсасываются и сжимаются компрессором 21, а затем через нагнетательный вентиль 10 и гибкий патрубок 8 выталкива­ются в конденсатор 3, в котором они вентилятором 2 охлаж­даются и, конденсируясь, превращаются в жидкость. Венти­лятор приводится в действие двигателем 1, а компрессор -двигателем 19. Из конденсатора жидкий хладон вновь посту­пает в ресивер 23, и процесс повторяется. При этом хладон практически не расходуется, за исключением утечки, которая может возникнуть вследствие неплотностей в системе.

Части всасывающего и нагнетательного трубопроводов на вагоне (на схеме изображены штриховыми линиями) смонтированы в непосредственной близости и покрыты об­щим слоем изоляции. Такое расположение трубопроводов, по одному из которых из ресивера в воздухоохладитель на­правляется сжиженный теплый хладон, а по другому, на­встречу, — холодные пары хладона, создает своеобразный переохладитель, повышающий холодопроизводительность установки.

Контроль за работой установки осуществляется по ма­нометру всасывания 15, манометру нагнетания 16 и ма­нометру давления масла 17, смонтированных на панели 18, расположенной в служебном отделении. На этой же панели установлены реле высокого давления 13, запорные вентили 14 манометров и дистанционный термометр, измеряющий температуру воздуха в нагнетательном канале воздуховода.

При нормальной работе установки манометр 15 должен показать давление кипения хладона 0,215-0,319 МПа (2,15-3,19 кгс/см2) и соответственно температуру кипения от 0 до 9°С, манометр 16 — давление конденсации хладона 0,66-1,29 МПа (6,6-12,9 кгс/см2) и соответственно темпера­туру конденсации от 30 до 55°С, манометр 17 — давление масла 0,3-0,45 МПа (3-4,5 кгс/см2). Показания манометра 17 обязательно должны быть больше на 0,08-0,13 МПа (0,08-

1.3 кгс/см2), чем манометра 15. Если показания манометров
отличаются незначительно, то система принудительной
смазки компрессора не работает и установку охлаждения
воздуха необходимо отключить.

Реле высокого давления срабатывает при 1,7 МПа (17 кгс/см2), а восстанавливается вручную нажатием кнопки после устранения неисправности и понижения давления от

§ 74. Техническое обслуживание холодильного оборудования и его неисправности

Техническое обслуживание установок охлаждения возду­ха, водоохладителей и холодильников производится в соот­ветствии с инструкциями ЦВ МПС и заводов-изготовителей. При ТО-1 проводник вагона визуально проверяет исправ­ность подвески компрессорного и конденсаторного агрега­тов, /рогень масла в картере компрессора, наличие хладо-на-42 и герметичность системы (утечку хладона-12). Уро­вень масла в картере проверяют по смотровому стеклу (он не должен быть ниже контрольной черты), а наличие хладона-12 в системе — по смотровым стеклам на ресивере (шарик в нижнем смотровом стекле должен плавать).

Признак утечки хладона-12 наличие масляных пятен в области сальника компрессора, фильтров-осушителей, за­порных вентилей, фланцевых соединений и в других местах. Для уменьшения уноса масла в систему из картера компрес­сора работники электроцеха до пуска установки охлажде­ния воздуха, особенно после длительного ее бездействия, предварительно на 1-5 ч включают картерный электропо­догреватель. При подогреве масла легкоиспаряющийся хла-дон-12 как бы выкипает из масла и пены при пуске не обра­зуется, поэтому часть масла в виде тумана и мелких капель не увлекается нагнетаемыми парами хладона-12 в систему.

После осмотра подвагонного оборудования проводник вагона включает установку охлаждения воздуха и проверя­ет режим ее работы по манометрам и термометрам.

При ТО-1 в пути следования проводник вагона выпол­няет те же действия, что и при ТО-1 перед отправлением в рейс и дополнительно контролирует работу водоохладите-ля, холодильника (на вагонах международного сообщения) по температуре охлаждения среды, которая должна поддер­живаться в соответствии с технической документацией. Не­исправности в холодильной установке могут возникнуть вследствие неправильного обслуживания, а также износа ее деталей, узлов и приборов. Их подразделяют на механичес­кие (чаще в компрессоре), по режиму работы в циркуляци­онной системе и неисправности приборов автоматики.

Для правильного определения и своевременного устра­нения неисправностей холодильной установки необходимо знать показатели нормального режима ее работы.

Чрезмерно высокое давление нагнетания может быть ьызвано недостаточным охлаждением конденсатора вслед­ствие загрязнения его теплопередающей поверхности, недо­статочной подачей вентилятора конденсатора, избытком хладагента в системе, наличием воздуха в системе. В после­днем случае хладагент проходит через ТРВ с прерывистыми вистящими звуками, стрелка манометра высокого давле­ния сильно дрожит.

Повышенное давление всасывания объясняется чрезмер­ным открытием ТРВ или переполнением системы хладаген­том, неплотным прилеганием всасывающих клапанов ком-1 рессора, поршневых колец, наличием воздуха в системе.

Низкое давление всасывания может быть вызвано силь­ным загрязнением масляных фильтров для очистки воз­духа, недостаточным количеством хладагента в системе или недостаточным открытием ТРВ, замерзанием влаги в ТРВ, засорением фильтров-осушителей или фильтров ТРВ. При jacopeHHH фильтров жидкостный трубопровод покрывает­ся инеем или отпотевает до места засорения.

Пониженное давление масла в системе смазки возможно ;о-за недостатка масла в картере, засорения масляных фильтров, неправильной сборки масляного насоса, значи­тельного износа его деталей, больших зазоров в разъемных подшипниках шатунов.

О всех замеченных ненормальностях работы холодиль­ного оборудования вагона проводник должен оповестить ПЭМ или НП. При значительных отклонениях показаний манометров от нормы установку охлаждения воздуха необ­ходимо отключить. Установка может не включаться в сле­дующих случаях: сгорел предохранитель в цепи двигателя компрессора, сработало реле высокого или низкого давле­ния, сработало тепловое реле или реле пониженного напря­жения, неисправен пусковой контактор двигателя компрес­сора, отсутствуют или неисправны РКТ, температура воздуха внутри вагона ниже нормы.

§ 75. Техника безопасности при обслуживании холодильных установок

Все работники, связанные с обслуживанием или ре­монтом холодильных установок пассажирских вагонов, должны быть хорошо знакомы с устройством оборудова­ния, инструкциями по его эксплуатации и пройти спе­циальное обучение по технике безопасности.

При неисправности хладоновых установок, несмотря на относительную безвредность хладона, возможно удушье, если в воздухе содержится более 30% паров хладона. Уду­шье от недостатка кислорода при действии на организм па­ров хладагента может привести к обмороку, а иногда и к прекращению дыхания. Прежде всего необходимо вывести (или вынести) пострадавшего на свежий воздух, приняв меры против возможного охлаждения. Одновременно надо расстегнуть ворот одежды, ослабить пояс, стесняющий ды­хание.

При обморочном состоянии больного укладывают в на­клонном положении с низко опущенной головой, дают по­нюхать ватку, смоченную нашатырным спиртом, или об­рызгивают лицо холодной водой. Несколько минут после прихода в сознание больной должен лежать. Полезно дать ему в это время крепкого чаю или кофе, валериановых ка­пель. В случае резкого ослабления или прекращения дыха­ния применяют искусственное дыхание.

Следует помнить, что известные старые способы ис­кусственного дыхания могут не дать желаемых результатов. В этом случае эффективным может явиться вдувание возду­ха изо рта в рот или изо рта в нос при одновременном зажа­тии соответственно носа или рта пострадавшего. Число вдуваний должно быть порядка 12-20 в 1 мин. Искусствен­ное дыхание нужно проводить настойчиво, пока больной не начнет дышать.

Опасность для обслуживающего персонала представ­ляет также непосредственное попадание жидкого хлада­гента на кожу и в глаза. Жидкий хладагент, попавший на кожу, вызывает обмораживание. Обмороженный участок тела нужно растереть шариком из стерильной ваты или марлевой салфеткой до появления чувствительности или покраснения кожи. Нельзя прибегать к согреванию у огня или у горячей печи. Не рекомендуется растирать об­мороженный участок снегом. После восстановления кро­вообращения и чувствительности кожи следует обтереть обмороженное место спиртом, водкой, одеколоном или сла­бым раствором марганцовокислого калия и наложить по­вязку из чистого бинта. При обширных поражениях или в случае образования на теле пузырей кожу растирать не сле­дует. Пораженные места можно перевязать чистым бинтом со значительным количеством ваты, согреть пострадавшего и срочно отправить его в лечебное учреждение.

При попадании хладагента в глаза их следует тща-ьно промыть струей воды комнатной температуры. На открытом пламени хладон, разлагаясь при темпе-. >рах выше 400°С, образует ядовитые газы, в том чис— Ьосген.

источник

Читайте также:  Установка двухтарифного электросчетчика екатеринбурга
Классы МПК: B61D27/00 Отопление, охлаждение, вентиляция и кондиционирование воздуха
B60H3/00 Прочие устройства для обработки воздуха
Автор(ы): Емельянов А.Л. , Царь В.В. , Кононов А.В.
Патентообладатель(и): ООО «Балтийские системы кондиционирования»
Приоритеты: