Система продувки воздуха при открытии входных дверей

 

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к области климатических установок для вентиляции и кондиционирования салонов головных и промежуточных вагонов пассажирского железнодорожного транспорта. Система продувки воздуха в зоне входа/выхода подвижного состава содержит климатическую установку, состоящую из прибора для обработки воздуха, двух вытяжных вентиляторов, агрегата компрессора/сжижения, электрической распределительной коробки, разделенной на отсеки высокого и низкого напряжений и системы каналов. Система каналов включает в себя потолочный канал приточного воздуха, спускные каналы в стойках двери и торцевых стенках и напольные каналы. Спускные каналы выполнены с возможностью создания препятствия проникновению холодного внешнего воздуха при открывании створок дверей, в спускных каналах имеются ответвления для подачи приточного воздуха к каждой створке двери, из которой в области пола при обогреве приточный воздух подается в зону тамбура. Кроме того в тамбурной зоне предусмотрено расположение нагревателей рециркуляционного воздуха, при этом нагреватели рециркуляционного воздуха регулируются независимо от климатической установки, а нагревательные элементы нагревателей выполнены с возможностью активации в зависимости от температуры помещения, откуда всасывается воздух. Вентиляторы нагревателей работают постоянно, тем самым сразу обеспечивая, в случае открытия дверей, наличие воздушного потока в направлении двери. Достигается уменьшение или полное предотвращение поступления холодного воздуха в салон вагона при неблагоприятных климатических условиях, связанных с низкими температурами.

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к области климатических установок для вентиляции и кондиционирования салонов головных и промежуточных вагонов пассажирского железнодорожного транспорта, а также в других видов общественного транспорта.

Из уровня техники известна система продувки воздухом из стоек дверей и верхней завесы при открытии входных дверей (JP 2060877 A, B61D 27/00, опубл. 01.03.1990).

Данная система продувки воздухом не позволяет в полной мере предотвратить поступление холодного воздуха в салон вагона при открытых дверях.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемой полезной модели является система продувки теплым воздухом из отверстий стоек обшивки дверей при открытии входных дверей (RU 2047502 C1, B60H 1/00, опубл. 10.11.1995), при этом данная система дополнительно снабжена отводящим и подводящим коробами, установленными в верхней и нижней частях дверного проема, которые соединены воздуховодами с фильтром и подогревателем воздуха и далее с вентагрегатом.

Однако существенным недостатком прототипа является сложность и большие габариты системы продувки теплым воздухом при открытии входных дверей.

Задачей заявленной полезной модели является повышение эффективности работы устройства для создания воздушно-тепловой завесы для защиты проема дверей вагона от проникновения внутрь салона холодного воздуха снаружи.

Технический результат, достигаемый при реализации настоящей полезной модели, заключается в создании комфортных условий пассажирам за счет уменьшения или полного предотвращения поступления холодного воздуха в салон вагона при неблагоприятных климатических условиях, связанных с низкими температурами.

Указанный технический результат достигается за счет того, что система продувки воздуха при открытии входных дверей связана с системой кондиционирования салонов головных и промежуточных вагонов, при этом кондиционирование осуществляется отдельными климатическими установками. Климатические установки установлены на крыше вагона. В салоне приточный воздух подается через центральный потолочный канал. Управление удаляемым воздухом из салона осуществляется непосредственно через климатические установки, удаляемый воздух выводится наружу над полом климатической установки. Каждая климатическая установка оснащена самостоятельным регулятором. Все регуляторы климатических установок соединены друг с другом посредством шины CAN. Регуляторы климатических установок в кабине машиниста связываются с системой управления поездом через шину MVB.

Система продувки воздуха в зоне входа/выхода подвижного состава связана с климатической установкой, состоящей из прибора для обработки воздуха, двух вытяжных вентиляторов, агрегата компрессора/сжижения, электрической распределительной коробки, разделенной на отсеки высокого и низкого напряжений, и системы каналов, включающей в себя потолочный канал приточного воздуха, спускные каналы и напольные каналы. Спускные каналы выполнены с возможностью создания препятствия проникновению холодного внешнего воздуха при открывании створок дверей, в спускных каналах имеются ответвления для подачи приточного воздуха к каждой створке двери, из которой в области пола при обогреве приточный воздух подается в зону тамбура. Кроме того, в тамбурной зоне предусмотрено расположение нагревателей рециркуляционного воздуха, при этом нагреватели рециркуляционного воздуха регулируются независимо от климатической установки, а нагревательные элементы нагревателей выполнены с возможностью активации (включения-выключения) в зависимости от температуры воздуха при помощи системы управления подвижным составом.

Сущность полезной модели поясняется чертежами:

На фиг.1 изображена система контура охлаждения климатической установки.

На фиг.2 изображено расположение нагревателей рециркуляционного воздуха в зоне тамбура.

В соответствии с фиг.1 система контура охлаждения климатической установки содержит: 1 a, b - компрессор, 2 a, b - обратный клапан, 3 a, b - вентилятор конденсатора, 4 a, b - конденсатор, 5 a, b - клапан питания, 6 a, b - осушитель фильтра, 7 a, b - смотровое стекло уровня хладагента, 8 a, b, c, d - магнитный клапан байпаса, 9 a, b - расширительный клапан, 10 a, b - распределитель, 11 a, b - испаритель, 12 a, b - вентилятор приточного воздуха, 16 a, b - переключатель низкого давления, 22 a, b, c, d - измерительные разъемы, 25 - дроссель, 31 a, b - гаситель колебаний напорной магистрали, 32 a, b - гаситель колебаний всасывающей магистрали, 36 a, b - датчик высокого давления.

На фиг.2 представлено расположение нагревателей 41 и отверстий (отверстие для выдувания из нагревателя - 42, отверстие для выдувания из облицовки стойки двери - 43) для подачи рециркуляционного воздуха в зонах тамбура.

Каждая климатическая установка состоит из прибора для обработки воздуха, двух вытяжных вентиляторов, агрегата компрессора/сжижения, электрической распределительной коробки, разделенной на отсеки высокого и низкого напряжений и системы каналов.

В каждой климатической установке есть:

- 2 контура охлаждения, каждый с винтовым компрессором;

- электрический нагреватель 380 В, 2 - ступенчатый;

- электрический нагреватель 3000 В;

- 2 воздушных фильтра;

- 2 вентилятора приточного воздуха;

- 2 вытяжных вентилятора;

- вентилятор конденсатора.

В климатических установках, кроме того, имеется система управления и регулирования, а также коммутаторы и контакторы для компонентов. При этом предохранительные элементы для нагревателей, контактор для 3000 В и его предохранитель располагаются в климатической установке.

Климатические установки неподвижно соединены с крышей вагона с помощью захватов. Устранение вибраций от компрессоров осуществляется в климатической установке. Корпус климатической установки представляет собой сварную клепаную конструкцию с покрытием поверхности.

Электроподключения для питания 380 В, управляющего напряжения и шины CAN осуществляются изнутри вагона через штекеры на правой стороне установки.

Подключение 3000 В осуществляется с крыши вагона через резьбовое кабельное соединение и болты для подключения.

Агрегат компрессора/сжижения включает в себя 2 контура охлаждения, каждый с винтовым компрессором, при этом регулировка мощности охлаждения осуществляется посредством байпаса горячего газа на каждый контур охлаждения, контур охлаждения защищен от недопустимых давлений хладагента, поскольку содержит предохранительное реле высокого давления, датчик высокого давления и переключатель низкого давления. Конденсаторы выполнены в виде пластинчатого теплообменника (медные трубки/алюминиевые пластины). Вентилятор конденсатора выполнен в виде осевого вентилятора с 2 скоростями вращения. Доступ к конструктивным элементам контура охлаждения обеспечивается посредством отвинчивающейся крышки для техобслуживания в агрегате компрессора/сжижения.

Прибор для обработки воздуха содержит звуко- и теплоизолированный корпус. Поступление рециркуляционного воздуха в прибор для обработки воздуха осуществляется внутри установки. Подача наружного воздуха осуществляется через 2 решетки приточного воздуха, расположенные вертикально на стенке установки. В корпусе установлены 2 клапана приточного воздуха и 2 клапана рециркуляционного воздуха в виде жалюзийных заслонок. Клапаны приточного и рециркуляционного воздуха управляются отдельно. Также прибор для обработки воздуха содержит фильтр смешанного воздуха класса EU3. Испаритель прибора для обработки воздуха выполнен в виде пластинчатого теплообменника (медные трубки/алюминиевые пластины). Два контура охлаждения расположены в испарителе один в другом. Перед фильтром установлены УФ-лампы для обеззараживания. Отток конденсата происходит на крышу через спускной патрубок в бачке испарителя. Вентиляторы приточного воздуха выполнены в виде центробежного вентилятора с двигателем ЕС 110 В постоянного тока. Внешняя электроника находится в электрической распределительной коробке. Выход приточного воздуха осуществляется посредине внизу установки.

Рядом с прибором для обработки воздуха с каждой стороны располагается по одному вытяжному вентилятору. Удаляемый воздух выпускается из крышевого пространства через общее отверстие для рециркуляционного/удаляемого воздуха в полу установки.

Через другое отверстие в полу вытяжной вентилятор выдувает удаляемый воздух из установки.

Электрическая распределительная коробка расположена рядом с прибором для обработки воздуха климатической установки и распределена на отсеки высокого и низкого напряжений.

Электрические компоненты и регуляторы установлены на электрощите.

Электрические коммутационные приборы и регуляторы устанавливаются в распределительной коробке. Их корректирующие действия гарантируют безопасность от перегрева двигателей и нагревателей и защиту от недопустимых давлений в контуре охлаждения установки.

Защитный выключатель в отдельных силовых цепях потребителей предлагает различные варианты защиты от перегрузок.

Каждая климатическая установка в салоне поезда оснащена регулятором температуры. Все регуляторы температуры соединены между собой посредством шины CAN. Регуляторы температуры оборудованы сервисным интерфейсом (RS 232). С помощью сервисного программного обеспечения можно реализовывать контрольные функции, определенные рабочие параметры, а также диагностику неисправностей на ноутбуке.

Заданное значение температуры в помещении салона поезда как функция наружной температуры приводится в соответствие с заложенной в память программного обеспечения кривой регулировки.

Температура в помещении измеряется двумя датчиками температуры в салоне поезда.

Датчик уровня СО 2 измеряет концентрацию углекислого газа в вагоне. В зависимости от величины концентрации СО2 и наружной температуры регулируется количество приточного воздуха.

В отсеке высокого напряжения располагается контактор высокого напряжения и предохранитель высокого напряжения. Доступ к электрическим компонентам обеспечивается посредством крышки для техобслуживания, расположенной с торца.

На приборе для обработки воздуха есть откидная крышка для техобслуживания фильтра. Для очистки испарителя и нагревателей существует соответственно по одной отдельной отвинчивающейся крышке.

Отток конденсата происходит непосредственно из бачка испарителя в прибор для обработки воздуха на крышу вагона.

Система каналов включает в себя потолочный канал приточного воздуха, спускные каналы и напольные каналы. В потолочной зоне посередине расположен потолочный канал приточного воздуха. Канал сконструирован из трех частей. Холодный воздух в канале проходит по центру. С боков находятся каналы теплого воздуха. От каналов теплого воздуха идут спускные каналы по стойкам двери и торцевым стенкам к напольным каналам. Напольные каналы расположены на боковой стене под сиденьями. На торцевых стенках канал теплого воздуха ведет в зону перехода. Детали боковой стены имеют двойную структуру и соединены с напольными каналами. Часть приточного воздуха из напольного канала может направляться в область боковой стены, а затем выдувается через щель на оконное стекло.

В случае охлаждения приточный воздух выдувается примерно до 80% через перфорированный потолок, остальные 20% попадают через систему напольных каналов в вагон.

В случае обогрева приточный воздух подается через систему напольных и боковых каналов в вагоне.

В зоне тамбура на каждой створке двери в области пола подается приточный воздух. Для этого в спускном канале имеется ответвление к зоне тамбура. В основном приточный воздух в случае обогрева подается в зону тамбура. С одной стороны, подаваемый приточный воздух должен поддерживать равномерную температуру помещения, с другой стороны, препятствовать проникновению холодного внешнего воздуха при открывании дверей.

Для обеспечения заданных в тамбурной зоне параметров микроклимата дополнительно, в тамбурной зоне предусмотрено расположение нагревателей рециркуляционного воздуха. В одном тамбуре может быть размещено два нагревателя рециркуляционного воздуха.

Нагреватели рециркуляционного воздуха регулируются независимо от системы кондиционирования. Нагревательные элементы активируются, т.е. включаются или выключаются, в зависимости от температуры помещения, откуда всасывается воздух. Вентиляторы работают постоянно, обеспечивая, тем самым, при открытии дверей наличие воздушного потока в направлении двери.

Нагреватели рециркуляционного воздуха включаются при наружной температуре от +5°С через систему управления подвижным составом.

Таким образом, заявленное техническое решение может быть использовано в железнодорожном транспорте для создания комфортных условий пассажирам.

Система продувки воздуха при открытии входных дверей подвижного состава, содержащая климатическую установку, состоящую из прибора обработки воздуха, двух вытяжных вентиляторов, холодильного агрегата компрессора/сжижения, электрической распределительной коробки с отсеками высокого и низкого напряжений и из системы каналов, имеющей потолочный канал приточного воздуха, спускные каналы и напольные каналы, отличающаяся тем, что в каждой тамбурной зоне расположены нагреватели рециркуляционного воздуха, выполненные с независимым регулированием от климатической установки данной зоны, нагревательные элементы упомянутых нагревателей выполнены с возможностью включения-выключения в зависимости от температуры помещения, откуда всасывается воздух, а вентиляторы нагревателей выполнены с возможностью непрерывной работы для обеспечения в случае открытия дверей наличия воздушного потока в направлении двери вагона, при этом упомянутые спускные каналы выполнены с возможностью создания препятствия проникновению холодного внешнего воздуха при открывании створок дверей, а в спускных каналах образованы ответвления для подачи приточного воздуха к каждой створке двери, из которой в области пола при обогреве приточный воздух подается в зону тамбура.



 

Похожие патенты:

Плоский мобильный нагреватель воздуха (кабельный теплый пол электрический) относится к резистивному электрообогреву, а именно, к системам так называемого «теплого пола», и может быть использован при создании плоских мобильных нагревательных устройств для обогрева жилых и служебных помещений.

Трубчатый электронагреватель (потолочная или стеновая нагревательная панель) для отопления дома, дачи относится к электротехнике и, может широко использоваться в производстве резистивных электронагревателей и устройств для нагрева, в частности, нагревательных устройств в виде нагревательных электрических панелей.

Изобретение относится к области обеспечения жизнедеятельности человека, к области снабжения тепловой энергией, и может быть использовано для обогрева(отопления) жилых помещений, отдельной квартиры, сельского дома, коттеджа, производственных помещений и приготовления горячей воды и в особых случаях приготовление пара

Полезная модель относится к технике автоматического управления процессом выпаривания и может быть использовано в химической, строительной, бумажной, пищевой, радиохимической отраслях промышленности, а также в цветной металлургии при упаривании алюминатных щелоков

заземляющий дугогасящий реактор относится к электротехнике, а именно: к устройствам для компенсации емкостного тока замыкания на землю в электрических сетях с изолированной нейтралью.
Наверх