При какой температуре включают кондиционер в поезде

Обновлено: 18.05.2024

В случае заклинивания колесной пары (движение вагона "юзом" из-за не отпуска тормозов или других причин) проводник обязан произвести отпуск тормоза поднятием вверх ручки поводка отпускного клапана, находящейся на полу коридорной стороны в середине вагона. Если юз не прекращается, принять меры к остановке поезда и вызвать ЛНП, который совместно с машинистом принимает решение о порядке дальнейшего следования поезда.

При обнаружении ползуна на колесной паре дальнейшее движение осуществляется в соответствии с требованием ПТЭ:

- до 1 мм – без снижения скорости следования (до 120 км/ч);

- от 1 до 2 мм – до 100 км/ч до ближайшего ПТО;

- от 2 до 6 мм – 15 км/ч до ближайшей станции с отцепкой вагона или заменой колесной пары;

- от 6 до 12 мм – 10 км/ч до ближайшей станции с отцепкой вагона или заменой колесной пары;

- свыше 12 мм – 10 км/ч с исключением вращения колесной пары (при помощи тормозных башмаков или ручного тормоза).

При обнаружении в пути следования навара:

не более 0,5 мм - допускается следование состава с установленной скоростью;
от 0.5 мм до 2 мм - допускается следование состава со скоростью до 100 км/час до ближайшего ПТО, имеющего средства для замены колесных пар. Дальнейшее ограничение скорости аналогично ограничению при образовании ползуна. Все замеры производятся ЛНП, ПЭМ совместно с локомотивной бригадой.

Основные причины заклинивания колесных пар:

1. Неисправности воздухораспределителей, рабочих резервуаров, тормозных цилиндров, авторегуляторов рычажной передачи.

2. Засорение фильтров, пылеулавливающих сеток, образование ледяных пробок в воздухопроводе.

3. Неисправности тормозной рычажной передачи — несоответствие плеч рычагов, неправильная регулировка, заедание деталей рычажной передачи.

4. Нарушение правил обслуживания, осмотра и ремонта тормозного оборудования, испытания и опробования тормозов в поездах и управления тормозами — это неправильное применение режимов торможения, отправление вагонов с заторможенными автоматическими или ручными тормозами, чрезмерные утечки воздуха из тормозной магистрали, выход штока больше или меньше нормы, постановка композиционных колодок на вагоны с тормозной рычажной передачей, собранной для чугунных колодок и др,

Порядок включения кондиционера воздуха.

Для управления работой кондиционера на распределительном щите находящего в служебном купе имеется пульт управления, который позволяет устанавливать следующие режимы его работы.

1 – Выключено. Такое положение следует выбирать после окончания рейса.

2 – Отопление для переходного периода года. В этом положении переключателя отопление в купе и служебных помещениях осуществляется с помощью электрических нагревателей, при этом водяное отопление отключено.

3 – Основное отопление. Это положение переключателя выбирают при отоплении в зимний период года, когда температура наружного воздуха находится в пределах от плюс 50С (278K) до минус 400С (233K). В этом случае необходимо топить котел водяного отопления

4 – Морозозащитное отопление. Этот режим выбирают, когда вагон находится в отстое и температуру в вагоне необходимо поддерживать не ниже плюс 80С (281K).

5 – Охлаждение. Это положение переключателя устанавливают в летний период года, когда имеется необходимость в охлаждении.

3. Заправка питьевой установки водой в открытых и купейных вагонах.Заправка водой осуществляется снизу вагона через заправочные патрубки (лягушки, головки). При низких температурах наружного воздуха, в случае обмерзания водоналивных патрубков, заполнение системы водой можно осуществлять через резервную головку, которая находится в котельном отделении. Зимой необходимо следить за исправностью обогревателей наливных труб и постоянной циркуляцией в них горячей воды. Производится на станциях , оборудаванных водозаправочными колонками. Проводник обязан следить за заправкой вагона водой.

ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА

Температура воздуха в летнее время нормируется только для вагонов, имеющих установки кондиционирования воздуха. Согласно нормам при температуре наружного воздуха до плюс 30 градусов температура воздуха в вагонах должна поддерживаться на уровне около 24 градусов тепла.

Но это правило не касается, например, поездов экономкласса, в которых нет кондиционера. Поэтому пассажирам электричек приходится спасаться от жары только с помощью открытых форточек.

НАЗЕМНЫЙ ТРАНСПОРТ

В Беларуси нет нормативных актов, регламентирующих температурный режим в салонах пассажирского транспорта. Однако действует негласное правило: если на улице температура воздуха держится на уровне до -5°C, отопление в салонах автобусов, троллейбусов и трамваев работает на 50%. Если температура за бортом опускается ниже -5°C – на 100%.

В осенне-зимний период – с 15 октября по 15 апреля – независимо от погодных условий салоны автобусов обогреваются постоянно – с использованием тепла от системы охлаждения двигателя, которое распространяется от конвекторов при открытом кране отопления. При -5°С и ниже также начинают работать отопительные вентиляторы.

МЕТРО

В метро также нет строгих норм, регламентирующих температурный режим в вагонах и на платформе: одним холодно, другим – дует. Обычно в столичном метрополитене температура составляет от +12°C до +17°C.

Для охлаждения воздуха в метрополитене работают около 130 вентиляторов диаметром около 5 м. По четыре вентилятора установлены на каждой станции, ими оборудованы все перегоны.

Продолжаем создавать комфортные условия для пассажиров. Воздух, подаваемый в вагон, уже очистили и подогрели, если в этом была необходимость. А сейчас его надо охладить, так как на улице жарко и вагон нагревается быстро. Что делать пассажирам? Радоваться жизни, ведь проводник сделает для них все, даже подаст в систему вентиляции охлажденный воздух. А как это сделать?. Ответ на вопрос дает система кондиционирования воздуха. Вот ее и надо создать. В качестве прообраза можно использовать домашний холодильник. По его образу и подобию появляется схема принципиальная, а за ней и функциональная. Берите каждый отдельный узел, изменяйте его или заменяйте на аналогичный и получайте разные типы установок кондиционирования.

Блок - схема установки кондиционирования воздуха. ЭЛЕКТРОДВИГАТ

Кондиционирование – это искусственная обработка воздуха с изменением температуры и влажности воздуха до определенного значения. .

Все пассажирские вагоны имеют оснащены системами неполного или полного кондиционирования для которого используются специальные установки, оборудованные нагревателями, охладителями, вентиляторами, фильтрами, а также приборами автоматического регулирования. Установка полного кондиционирования – это дополнительная система охлаждения воздуха.

Необходимость кондиционирования в вагоне обусловлена их низкой теплоустойчивостью, малым объемом помещения, приходящегося на одного пассажира, быстрым передвижением вагонов по разным климатическим зонам.

Кондиционирование должно отвечать следующим параметрам:

- относительная влажность – 30-60%;

нееравномерность температуры – не более 3 0 С;

наибольшая подвижность воздуха – 0,25м/с;

наименьшее количество воздуха на одного пассажира: летом – 25м 3 , зимой – 20 м 3 ;

температура подаваемого в вагон воздуха не ниже +20 0 С зимой и не ниже +14 0 С летом.

Система охлаждения воздуха состоит из холодильной установки и распределяющих устройств охлажденного воздуха.

В пассажирских вагонах применяются компрессионные холодильные установки, действие которых основано на способности некоторых веществ – хладагентов – снижать температуру при переходе из жидкого состояния в газообразное, вследствие резкого уменьшения из давления и вновь нагреваться, отбирая теплоту (охлаждая) от охлаждаемой среды.

Установка состоит из:

- компрессор – для сжатия и передачи газообразного хладона в испаритель;

- конденсатор – где пары хладона охлаждаются и превращаются в жидкость;

терморегулирующий вентиль – для подачи хладона под высоким давлением в испаритель;

- ресивер – емкость для хранения жидкого хладона;

всасывающий и нагнетательный трубопроводы;

- аппараты защиты (реле максимального давления)

контрольные приборы – 3 манометра, которые находятся в служебном отделении:

a) манометр на всасывающем трубопроводе (давление кипения хладона 2,15-3,19 атм);

b) б) манометр на нагнетательном трубопроводе (давление конденсации хладона 6,6-12,9 атм);

c) манометр давления масла в системе смазки компрессора (3,0-4,5 атм).

Реле максимального давления срабатывает при давлении 17 атм, а восстанавливается вручную нажатием кнопки после понижения давления ниже 14 атм.

Схема работы кондиционера в пассажирском вагоне

Вентилятор втягивает воздух из помещений, смешивает с наружным в пропорции 1:3, пропускает через систему фильтрации. После чего воздух охлаждается, проходя сквозь испаритель. Испаритель установки кондиционирования воздуха пассажирских вагонов представляет собой змеевик из ребристой трубки, испаряющей хладагент. После испарителя воздух подается в вагон через приточные отверстия.

В холодное время года обогрев воздуха осуществляется калорифером, находящимся в воздуховоде.

Кондиционирование воздуха в вагонах зарубежного производства осуществляется с помощью одноканальных агрегатов с байпасированием и рециркуляцией. В таком приборе существует байпасный воздуховод с задвижкой, управляемой автоматикой. Задвижка не дает рециркуляционному воздуху попасть непосредственно на вентилятор, в обход системы охлаждения или обогрева.

В сухую погоду при следовании поезда вокруг вагонов создается завихрение пыли. Тогда целесообразно включать вентилятор на максимальную подачу и избегать открывания форточек. Таким образом в вагоне создается некоторый воздушный подпор, препятствующий прониканию пыли через неплотности окон и дверей.
С повышением температуры воздуха внутри вагона до 26° С и более, особенно во второй половине дня, даже при непрерывно работающем вентиляторе ощущается духота, поэтому необходимо использовать форточки для проветривания пассажирских помещений. Форточки следует открывать с правой стороны по ходу поезда. При особо высоких температурах — до 35° С и выше (на дорогах Юга и Средней Азии) — открывают форточки с обеих сторон. Ночью, когда кузов вагона охлаждается, непрерывно работающий вентилятор может быстро переохладить воздух в помещениях. В это время рекомендуется включать вентилятор периодически примерно на 10—15 мин.
В летнее время надо обращать особое внимание на чистоту и своевременную замену фильтров. Фильтры должны заменять в пунктах формирования и оборота поездов перед отправлением в рейс при техническом обслуживании ТО-1, ТО-2 и ТО-3, но не реже чем через 15 дней.

Кондиционирование воздуха
Все цельнометаллические пассажирские вагоны оборудованы надежными системами отопления и вентиляции, устройствами для очистки воздуха и подогрева его в зимнее время. Однако летом в жаркую погоду (особенно на дорогах Юга и Средней Азии) принудительная вентиляция не обеспечивает в вагоне нормальный температурно-влажностный режим. Днем температура воздуха внутри вагонов превышает наружную на 3—5° С и нередко достигает 40° С и более. Особенно неблагоприятные условия в вагоне для пассажиров создаются в период от 16 до 21 ч, когда температура наружного воздуха снижается, а внутри вагона из-за аккумулированного металлическим кузовом тепла остается высокой. В это время разница температур внутри и снаружи вагона иногда достигает 10° С. В вагоне становится очень душно, относительная влажность воздуха резко повышается. Пребывание в вагоне становится неприятным.
Для обеспечения необходимых санитарно-гигиенических условий независимо от температуры наружного воздуха многие цельнометаллические пассажирские вагоны оборудованы системами кондиционирования воздуха, которые обеспечивают постоянный воздухообмен в вагоне, очистку, охлаждение или подогрев подаваемого воздуха, т. е. поддерживают все его параметры соответствующими принятым условиям (кондициям). Государственным стандартом установлены следующие параметры воздуха в вагонах с установками кондиционирования: температура летом 22—25° С, зимой 18—22° С; относительная влажность воздуха 30—60%; допускаемая неравномерность температуры по длине вагона на одном уровне по высоте не более 3° С; наибольшая скорость движения воздуха в зонах пребывания пассажиров 0,25 м/с; наименьшая подача в вагон наружного воздуха на одного пассажира (по числу спальных мест) летом 25 м3/ч, зимой 20 м3/ч; наибольшее допустимое содержание пыли 1 мг/м3, углекислого газа 0,1% по объему. Необходимо, чтобы температура подаваемого в вагон воздуха была не ниже 20° С зимой и 14° С летом.
Система кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах состоит из устройств вентиляции, водяного и электрического отопления и установки для охлаждения воздуха в жаркую погоду. Необходимый воздухообмен в вагоне обеспечивают описанные в предыдущем параграфе устройства принудительной вентиляции, которые создают подвижность воздуха в зоне пребывания пассажиров. Вентилирование помещений осуществляется с рециркуляцией воздуха, т. е. с повторной подачей части воздуха, забираемого из вагона. Это делается для уменьшения мощности холодильных установок (летом) и электрических калориферов-воздухоподогревателей (в холодное время). Соотношение объемов рециркуляционного и свежего воздуха принято 3:1.
Нормальный температурный режим внутри вагона независимо от изменений наружной температуры зимой поддерживается с помощью приборов отопления. Температура в вагоне должна быть 20±2° С при наружной температуре до —40° С и скорости движения поезда до 160 км/ч. Подаваемый вентиляционной установкой воздух предварительно подогревается при прохождении через водяной или электрический калорифер.
Установка для охлаждения воздуха летом состоит из компрессорно-конденсаторного агрегата и вспомогательных аппаратов. В пассажирских вагонах применяются компрессионные холодильные установки, действие которых основано на способности некоторых веществ (хладагентов) снижать свою температуру при переходе из жидкого состояния в газообразное вследствие резкого падения давления и вновь нагреваться, отбирая тепло от охлаждаемой среды (воздуха) В качестве хладагента применяется газ дифтордихлорметан (хладон-12), имеющий низкую температуру кипения.

Система кондиционирования с холодильной установкой типа МАВ

Система охлаждения состоит из компрессора 1 с электродвигателем, конденсатора 3, охлаждаемого вентилятором 2 с электродвигателем, ресивера, испарителя-воздухоохладителя 7 с влагоотделителем и терморегулирующих вентилей 8. С нагнетательной стороны компрессор защищен реле высокого давления. Поддержание заданных температур в вагоне при работе систем охлаждения, вентиляции и отопления обеспечивает система автоматики, в которую входят термостаты (ртутноконтактные термометры 12), электромагнитные и терморегулирующие вентили, реле и контакторы. На панели 15 в служебном отделении смонтированы приборы контроля за работой установки — манометры для измерения давления хладагента на сторонах всасывания и нагнетания компрессора, а также давления в системе смазки. На этой же панели установлены запорные вентили манометров, реле высокого давления и дистанционный термометр, контролирующий температуру воздуха в нагнетательном воздуховоде вагона
Включение установки кондиционирования воздуха производится с помощью главного переключателя ЗЬ2 (рис. 68), имеющего пять положений. Положение Отопление переходное предусмотрено для переходного времени года, когда система комбинированного отопления отключена. При этом вентиляционный агрегат работает с малой подачей воздуха, включены электрические печи и воздухоподогреватель. Отключение электрических печей произойдет при температуре в купе 22° С. Электрический воздухоподогреватель автоматически включается при температуре в нагнетательном воздуховоде ниже 18° С, а отключается при 20° С.
Положение Отопление основное предусмотрено для работы зимой (при наружной температуре ниже + 5° С), когда котел комбинированного отопления топят углем. При этом вентиляция работает с малой подачей воздуха. Если подогрев воды в котле производится высоковольтными элементами, работает только водяной воздухоподогреватель, который при температуре в нагнетательном воздуховоде 20° С автоматически отключается от системы отопления, а при температуре ниже 18° С подключается. Кроме того, дополнительно могут работать низковольтные электрические печи. При работе комбинированного отопления температура внутри вагона поддерживается автоматически.
Положение Отопление дежурное используется при длительных отстоях в парках формирования и оборота с целью экономии электроэнергии. При этом внутри вагона поддерживается температура 8° С, а принудительная вентиляция не работает.
При выходе из строя системы автоматического управления комбинированным отоплением переключатель ЗЬЗ устанавливают в положение Группа I или Группа II, или Группы I и II (ручной режим), а перемычку в цепях режимов электроподогрева котла, расположенную внутри распределительного шкафа, переключают из положения Нормальный в положение Аварийный.
В положение Охлаждение главный переключатель устанавливают летом. Одновременно с этим семипозиционный режимный переключатель 4Ь2 устанавливают в зависимости от температуры наружного воздуха на один из диапазонов автоматического регулирования 4, 5, 6 или 7. В положении 4 внутри вагона поддерживается температура 20—22° С, в положении 5 — 21 — 23° С, в положении 6 — 22—24° С, в положении 7 — 23—25° С.
В случае выхода из строя автоматики установку охлаждения воздуха можно перевести на ручной режим управления. Для этого аварийный выключатель 4Ы необходимо включить специальным ключом, хранящимся внутри распределительного шкафа, а ручку переключателя 4Ь2 установить на одно из трех положений — 1/3, 2/3, 3/3 для работы компрессора соответственно на одном, двух и четырех цилиндрах с подачей 30, 50 и 100%.

При нормальной работе установки манометр на стороне всасывания должен показывать давление кипения хладагента 0,21—0,31 МПа (2,15—3,19 кгс/см2) и соответствен
но температуру 0—9° С, на стороне нагнетания — давление конденсации 0,66—1,29 МПа (6,6—12,9 кгс/см2) и температуру 30—55° С, давление масла в системе смазки 0,30— 0,45 МПа (3—4,5 кгс/см2). Реле высокого давления срабатывает при
1.7 МПа (17 кгс/см2), а восстанавливают его вручную нажатием кнопки после устранения неисправности и понижения давления до 1,4 МПа (14 кгс/см2). На холодильных установках выпуска до 1970 г. реле высокого давления отрегулировано на
1.8 МПа (18 кгс/см2) и никаких кнопок не имеет. Оно автоматически включает машину, как только давление на стороне нагнетания понизится до 1,4 МПа (14 кгс/см2).
Кондиционеры MAB-I и первая партия установок MAB-II, помимо реле высокого давления, имели еще реле разности давлений, которое было подключено к трубам манометров нагнетательной и всасывающей стороны компрессора. Реле не допускало включения компрессора при разности давлений 0,6 МПа (6 кгс/см2).

Отечественные установки кондиционирования воздуха

С 1965 г. ленинградский вагоностроительный завод им. Егорова выпускает мягкие вагоны с двухи четырехместными купе, оборудованные системой кондиционирования воздуха. Такая система состоит из устройств вентиляции, водяного отопления, электрического подогрева и охлаждения подаваемого в вагон воздуха. Работа системы полностью автоматизирована.
Вентиляционный агрегат расположен с некотловой стороны вагона, что дает ряд преимуществ: воздухоприемные жалюзи удалены от дымовой трубы котла; облегчен доступ к вентилятору, воздухоохладителю, воздухоподогревателю и фильтрам. Рециркуляционный воздух забирается вентилятором через решетку в потолке большого коридора с некотлового конца вагона. За воздухоприемными жалюзи установлена заслонка, с помощью которой можно регулировать количество всасываемого наружного воздуха.
Система вентиляции имеет три ступени регулирования количества подаваемого воздуха, что достигается изменением частоты вращения ва,да электродвигателя вентилятора. При работе вентилятора на высокой частоте вращения в вагон подается 5000 м3/ч воздуха, на средней — 3000 м3/ч, на низкой — 2200 м3/ч. Режимы работы вентиляционного агрегата установки кондиционирования воздуха указаны в табл. 11.
Если питание током осуществляется от аккумуляторной батареи, вентилятор с высокой и средней частоты вращения вала автоматически переключается на низкую частоту.

Основное отличие системы водяного отопления этих вагонов от систем отопления других вагонов — отсутствие водяного воздухоподогревателя. Подаваемый в вагон воздух по мере надобности подогревается в электрокалорифере мощностью 16 кВт, который расположен в конфузоре воздушного канала. Воздухоподогреватель состоит из двух секций — одна мощностью 9,5 кВт, другая — 6,5 кВт. При работе генератора включаются автоматически обе секции одновременно или только одна более мощная. При питании током от аккумуляторной батареи включается только одна секция мощностью 6,5 кВт. В вагонах с системой комбинированного отопления секции воздухоподогревателя имеют мощность 8 и 4 кВт.
Холодильная установка КЖ-25П состоит из компрессора 1 (рис. 69) с приводным электродвигателем 2, конденсатора 11, охлаждаемого двумя вентиляторами 12, ресивера 13, испарителя-воздухоохладителя 7, терморегулирующего вентиля 9, дроссельно-регулирующего устройства 8 с соплом постоянного диаметра, теплообменника 6, совмещенного с фильтром-осушителем, электромагнитных вентилей 10 и панели, на которой смонтированы манометры 5 давления хладагента, манометр 4 давления масла, а также реле 3, обеспечивающее защиту от недопустимо высокого и низкого давления. Прессостатная часть реле (сторона всасывания) отрегулирована на выключение при давлении 0,16 МПа (1,6 кгс/см2), а маноконтроллерная часть (сторона нагнетания) — на выключение при 1,65 МПа (16,5 кгс/см2). Панель с приборами контроля за работой установки расположена в тамбуре котловой стороны вагона.

Рис. 69. Схема установки охлаждения воздуха типа КЖ-25П

Неисправности систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Зарегистрируйтесь, чтобы скачивать файлы.
Внимание! Перед скачиванием книг и документов установите программу для просмотра книг отсюда. Примите участие в развитии ж/д вики-словаря / Журнал "АСИ" онлайн

Если не можете скачать файл. / Наше приложение ВКонтакте / Покупаем электронные версии ж.д. документов

Современные системы кондиционирования воздуха в поездах должны отвечать ряду специфических требований. Труднее всего, пожалуй, оказывается реализовать возможность индивидуального регулирования температуры воздуха в каждом купе вагона поезда.

Техника, предназначенная для транспорта, отличается несколько смещенными акцентами предъявляемых к ней требований. По сравнению со стационарным оборудованием на первый план выходят иные приоритеты, более важными становятся другие характеристики.

В частности, критической становится такая характеристика, как энергозатраты системы: на борту поезда каждый киловатт электроэнергии обходится значительно дороже, чем на земле. Еще одно требование первостепенной важности — максимальная компактность и минимальная масса оборудования. Лишний объем или дополнительный килограмм транспортной установки ведет к снижению полезного объема и повышению накладных расходов.

К другим специфическим требованиям следует отнести виброустойчивость как отдельных элементов системы, так и всей системы в целом. А если говорить конкретно о системах кондиционирования, то большое влияние оказывает и широкий диапазон климатических условий, в которых приходится работать. Система кондиционирования должна быть адаптирована под жаркий и морозный, влажный и сухой, чистый и грязный наружный воздух.

В то же время, находясь в столь специфических условиях, системы кондиционирования в поездах все более усложняются, к ним предъявляются все новые и новые требования, которые предлагается решить инженерам. Одно из таких требований — наличие у пассажиров возможности задавать в каждом купе свою температуру воздуха.

ТРЕБОВАНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В КУПЕ

КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В КУПЕ

Вряд ли кто-то скажет, что поддержание различной температуры воздуха в нескольких помещениях — столь сложная задача. В рукава тех же канальных кондиционеров давно встраиваются клапаны, управление которыми осуществляется системой автоматики и предполагает подачу в каждое из помещений строго такого количества воздуха, которое требуется для поддержания заданной в этом помещении температуры.

Однако, как было сказано в предисловии, для поездов характерен ряд особенностей, которые зачастую не позволяют так просто решить поставленную задачу. К тому же о том, насколько качественно и точно работают системы клапанов в канальных кондиционерах, сказано предостаточно. В вагонах поезда задача усложняется еще и тем, что количество купе в вагоне достигает 10, а регулирование расхода воздуха сразу по 10 направлениям — задача нетривиальная.

Для реализации системы индивидуального регулирования температуры воздуха предложено довольно много технических решений как в России, так и за рубежом. За рубежом эти системы не только предложены, но уже давно работают, в основном отличаются глубиной автоматизации управления и регулирования (климат-контроль).

По типу воздействия все существующие и предложенные системы можно разделить на две группы:

с прямым воздействием на температуру воздуха, подаваемого в купе (активная система);
косвенным воздействием с изменением массы воздуха (пассивная система).

По промежуточному теплоносителю:

с фреоновым промежуточным теплоносителем;
с водой в качестве промежуточного теплоносителя;
без промежуточного теплоносителя.

Для повышения уровня комфорта в пассажирских поездах внедряется система создания индивидуального климата в каждом купе вагона. Основные требования к такой системе:

возможность автоматического и ручного регулирования требуемых в данном купе параметров, шаг регулирования не более 1°С;
пределы регулирования температуры воздуха в купе должны быть от +20 до +30 °C независимо от внешней тепловой нагрузки на вагон и времени года;
время регулирования — не более 15 минут.

Виды систем регулирования температуры воздуха в купе вагона поезда:

Пассивная система — система, в которой изменение температуры воздуха в помещениях (купе) вагона происходит за счет внешнего тепла окружающей среды (температура наружного воздуха, солнечная радиация) при изменении баланса, например, за счет изменения подачи приточного воздуха.
Активная система — система, в которой изменение температуры воздуха в помещениях (купе) вагона происходит за счет изменения температуры приточного воздуха от дополнительного источника.
Симметричная система — система, при которой регулирование температуры воздуха в помещениях (купе) вагона выполняется относительно среднего значения температуры в интервале регулирования.
Асимметричная система — система с однополярным регулированием температуры воздуха в помещениях (купе) вагона. Положительная: от +20 до +30 °C; отрицательная — от +30 до +20 °C.
Безынерционная система — система, в которой новое значение температуры воздуха в помещениях (купе) вагона устанавливается за время, не превышающее 15 минут (связано с кратностью воздухообмена).
Инерционная система — система, в которой новое значение температуры воздуха в помещениях (купе) вагона устанавливается за время, соизмеримое с постоянной времени экспоненты в процессе охлаждения вагона (2…3 часа).

ВАРИАНТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В КУПЕ

Центральные СКВ с доводочными воздухораспределителями

В центральных СКВ с доводочными воздухораспределителями предполагается наличие центральной воздухообрабатывающей установки. Реализация принципа многозональности при этом достигается с помощью различных индивидуальных устройств-доводчиков, обеспечивающих тепловую обработку приточного воздуха в соответствии с особенностями изменения теплового режима в помещениях.

Как было сказано выше, в вагонах поездов при малых объемах вентиляции присутствуют достаточно большие теплопритоки, которые не могут быть целиком отведены расходом приточного воздуха. Поэтому помимо приточного воздушного потока существует и рециркуляционный. Так как расход рециркуляционного воздуха существенно выше расхода приточного, то индивидуальное регулирование эффективнее реализовывать посредством обработки именно рециркуляционного потока или же смеси из приточного и рециркуляционного потоков, а не только одного приточного.

Итак, в одноканальных СКВ с местными доводчиками воздух обрабатывается не только в кондиционере, но и непосредственно в помещениях. Теплообменники в доводочных воздухораспределителях могут быть жидкостными либо электрическими. В большинстве известных конструкций доводчиков предусматривается только подогрев воздуха и редко совокупность подогрева и охлаждения.

Рис. 1. Принципиальная схема одноканальной центральной высокоскоростной системы с доводочными электрическими калориферами

Наиболее известны конструкции доводчиков, обеспечивающие следующие способы обработки приточного воздуха:

подогрев с помощью Тэнов (калориферов);
подогрев горячей водой;
подогрев зимой / охлаждение летом промежуточным теплоносителем;
подогрев / охлаждение с помощью термоэлектрических устройств.

Параметры воздуха в помещении при использовании центральных СКВ с местными доводчиками регулируются качественным методом, то есть путем изменения расхода и температуры воды, поступающей в теплообменник, путем изменения мощности Тэнов и так далее.

На рис. 1 представлена принципиальная схема одноканальной центральной высокоскоростной прямоточной системы с доводочными электрическими калориферами. По воздуховоду подается воздух с минимальной температурой, после чего догревается индивидуально для каждого купе в соответствии с заданными пассажирами значениями.

К положительным качествам указанных выше СКВ можно отнести возможность индивидуального регулирования параметров воздуха в каждом помещении в относительно широком диапазоне путем изменения текущей мощности калорифера и регулированием количества приточного воздуха.

Электрические калориферы могут быть заменены на водяные. В этом случае регулирование мощности индивидуального догрева воздуха со средней температуры будет производиться регулированием расхода подаваемой в калорифер горячей воды и регулированием расхода воздуха.

Как разновидность центральных СКВ с доводчиками можно выделить местно-центральные СКВ, в которых рециркуляционный воздух не выходит за границы конкретно взятого купе. В этом случае роль центральной установки — только лишь вентиляция, а в купе устанавливаются доводчики, обеспечивающие обработку рециркуляционного воздуха для достижения заданных параметров в данном купе.

Фактически доводчики являются привычными всем фэнкойлами, к теплообменникам которых подается холодная вода, за счет которой охлаждается купейный воздух. Регулирование степени охлаждения производится регулированием расхода рециркуляционного воздуха и расхода подаваемой холодной воды.

К недостаткам центральных и местно-центральных СКВ с доводчиками относятся:

необходимость прокладки трубопроводов холодной или горячей воды к теплообменникам воздухораспределителей;
необходимость отвода конденсата от теплообменников воздухораспределителей, выпадающего из рециркуляционного воздуха при его охлаждении;
потеря полезного объема помещений, занимаемого доводчиками, и усложнение эксплуатации такой СКВ;
повышенный шум при использовании эжекционных воздухораспределителей из-за большого требуемого напора за кондиционером (чтобы обеспечить высокую скорость воздуха в воздуховоде и, соответственно, эффективную работу доводчика) или использования доводчиков с вентиляторами;
дополнительный расход электроэнергии на работу насосов, вентиляторов и Тэнов.

Примеры внедрения

В каждом купе устанавливается регулятор температуры воздуха, поворотом ручки которого пассажир может активизировать электронагреватель на нагрузку от 0 до 1,5 кВт. Тем самым поступающий в купе воздух из центрального воздуховода будет нагреваться на некоторую величину в зависимости от положения регулятора. Система является активной, асимметричной, однополярной положительной, с регулируемым подъемом температуры воздуха в купе на режимах охлаждения.

Данная система может работать круглогодично. Ее недостатком можно считать то, что она требует наличия источника питания мощностью 15 кВт и поэтому может быть использована только на вагонах с централизованным электроснабжением. Кроме того, такая система повышает пожароопасность вагона.

Недостаток системы состоит в необходимости дополнительного источника электроэнергии, обустройства сложной системой термоэлектрических модулей. Также данная система достаточно дорога из-за высокой стоимости термоэлектрических элементов, сложна и недостаточно надежна в эксплуатации.

По системе каналов циркулирует жидкий теплоноситель, температура которого близка к температуре конденсации хладагента в установке кондиционирования воздуха. При открытии индивидуального многопозиционного регулятора, управление которым производится пассажиром из купе, горячая жидкость поступает в теплообменник и нагревает воздух, поступающий в купе.

Необходимым в системе является автоматическое управление циркуляционным насосом, расход которого будет меняться в зависимости от количества включенных индивидуальных регуляторов и их положений.

В режиме отопления (зимой) индивидуальное регулирование температуры воздуха в купе осуществляется подачей холодного теплоносителя из дополнительных теплообменников конденсатора установки кондиционирования воздуха в купейные теплообменники. Таким образом, предложенная система является активной, безынерционной, асимметричной, двухполярной.

Преимущества системы состоят в том, что она не требует дополнительного источника электроэнергии и является пожаробезопасной.

Двухканальные СКВ

Рис. 2. Принципиальная схема двухканальной системы кондиционирования вагона. Регулирование воздуха осуществляется регулированием расходов холодного и горячего потоков магистрального воздуха

От указанных выше недостатков одноканальных СКВ, связанных с применением доводочных воздухораспределителей, свободны двухканальные системы.

Суть двухканальных СКВ заключается в двухступенчатом нагреве воздуха в центральной СКВ и организацией двух воздуховодов (двух каналов) вдоль вагона поезда. В один из каналов воздух из СКВ подается после первой ступени нагрева. Во второй воздуховод — после второй ступени нагрева. Таким образом, к каждому купе подводится два потока воздуха — более холодный и более горячий. Смешивание их в определенном соотношении обеспечит требуемую в купе температуру воздуха (рис. 2).

Основные преимущества двухканальных СКВ по сравнению с одноканальными:

возможность индивидуального регулирования параметров воздуха в помещениях в очень широком диапазоне;
бесшумность работы системы и, что особенно важно, воздухораспределителей;
высокая экономичность и минимальные затраты на обслуживание;
меньше масса и габариты;
не требуют подведения в помещение никакого тепло-/холодоносителя, кроме воздуха.

Диапазон индивидуального регулирования температуры Δt _per. лежит в пределах (4…6) °C и определяется зоной комфорта по относительной влажности (40…60) %. Рабочая разность температур для двухканальных высокоскоростных СКВ Δt _p. = (12…14) °C.

Применение двухканальных СКВ связано с определенными сложностями, связанными с прокладкой двух воздуховодов вместо одного.

Пример реализации

Система может работать в вагонах с автономным электроснабжением благодаря использованию распределенных электронагревателей пониженной мощности (0,5 кВт). Положительный эффект системы заключается в использовании активной части, обеспечивающей безынерционность процесса, а недостаток — в ограничении диапазона регулирования и зависимости от внешних условий.

АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В КУПЕ

Одним из наиболее сложных вопросов при создании СКВ с автоматизированным индивидуальным регулированием температуры в каждом купе является выбор параметров регулирования производительностью кондиционера.

Наиболее простой и очевидный способ — плавное регулирование холодопроизводительности посредством, например, инверторного привода.

Такое техническое решение имеет ряд недостатков с точки зрения поддержания заданных значений при малых величинах теплоизбытков и теплопотерь в диапазоне температур наружного воздуха от 0 до 20 °C.

в летний период: с минимальной температурой, выбранной пассажирами;
в переходный и зимний периоды: с максимальной температурой, выбранной пассажирами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, существует ряд решений, позволяющих обеспечить возможность индивидуального регулирования температуры в каждом купе вагона поезда. Наиболее простым и в то же время неэффективным является метод охлаждения воздуха до минимальной температуры и последующего нагрева на входе в каждое купе индивидуальным нагревателем.

Более сложные системы предполагают смешение потоков. Это несколько увеличивает габариты системы, зато в значительной мере снижет ее энергопотребление и увеличивает эффективность.

Наконец, в вагонах класса люкс, предусматривающих двухкомнатные купе, может быть установлена обычная сплит-система.

Каждый из вариантов имеет собственные преимущества и недостатки, а окончательный выбор решения производится в зависимости от типа вагона, с учетом зоны курсирования поезда, технико-экономического анализа и других факторов.

Метрополитен

На станциях метрополитена температура воздуха в теплое время года (если среднесуточный показатель температуры превышает +10 градусов), должна быть от 18 до 28 градусов тепла, относительная влажность воздуха от 15 до 75 процентов, а скорость ветра от 0,5 до 2,0 м/с.

Эти показатели не относятся к открытым наземным платформам и переходам.

В салонах вагонов при естественной вентиляции относительная влажность и движение воздуха не нормируются, а температура внутри вагона не должна подниматься более чем на 3 градуса температуры воздуха на станциях.

Поезда и вокзалы

Во всех помещениях пассажирских вокзалов летом должна поддерживаться комфортная температура воздуха от 18 до 26 градусов тепла, скорость движения воздуха не должна превышать 0,3 м/с, а влажность оставаться в пределах от 15 до 75 процентов.

В пассажирских вагонах всех типов и классов температура воздуха должна быть от 22 до 28 градусов тепла.

Автобусы, трамваи и троллейбусы

Сегодня больше половины наземного городского транспорта оборудовано кондиционерами и системами климат-контроля – это свыше 70% автобусов, около 20% троллейбусов и 10% трамваев.

По нормативам температура в салоне наземного городского транспорта не должна быть ниже температуры на улице более чем на восемь градусов.

Если температура воздуха за окном в летнее время превышает 22 градуса тепла, то водитель обязан включить кондиционер.

При работающем в салоне наземного транспорта кондиционере, должны быть закрыты все форточки и люки, чтобы не допустить выхода из строя климатического оборудования.

Если водитель по неизвестной причине отказывается включать исправный кондиционер, то пассажир вправе оставить жалобу на горячую линию "Московского транспорта" 8 (495) 950-42-04 , записав номер автобуса и маршрут.

Читайте также: