Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой
Улучшение компоновки системы вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, снижение энергоемкости системы, удешевление и уменьшение массы конструкции, улучшение схемы циркуляции воздуха и повышение противопожарной безопасности вагона достигается благодаря тому, что система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, содержит вентиляционную установку с вентилятором и электрокалорифером, к выходу которой подсоединен нагнетательный воздуховод, а ко входу - воздуховод наружного воздуха и воздуховод рециркуляционного воздуха, два воздуховода нижнего уровня вагона и один потолочный воздушный канал, система снабжена воздухораспределительной заслонкой, имеющей два фиксированных положения и соединяющей нагнетательный воздуховод с воздуховодами нижнего уровня вагона в одном положении, а с потолочным воздушным каналом - в другом положении, при этом вентиляционная установка снабжена вторым входом, соединенным с воздуховодом наружного воздуха и воздуховодом рециркуляционного воздуха, в каждом из воздуховодов наружного воздуха установлена регулирующая заслонка, а каждый из рециркуляционных воздуховодов через установленную в нем запорную заслонку соединен со входом потолочного воздушного канала, причем при положении воздухораспределительной заслонки, обеспечивающем соединение нагнетательного воздуховода с потолочным воздушным
каналом, запорные заслонки находятся в закрытом положении, вентилятор может быть выполнен с двухсторонним забором воздуха, а на каждом из входов вентилятора установлен фильтрующий элемент, распределительная заслонка и запорные заслонки вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов могут быть выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха, распределительная заслонка и запорные заслонки могут иметь один общий для всех заслонок привод, в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства; вентилятор и фильтрующие элементы могут быть выполнены в виде моноблока; вентиляционная установка может быть выполнена в виде моноблока; вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом могут быть выполнены в виде моноблока; вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом, и регулирующие заслонки могут быть выполнены в виде моноблока.
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к системам вентиляции и отопления пассажирских вагонов.
Известна система вентиляции и отопления пассажирского вагона, выбранная в качестве прототипа, содержащая вентиляционную установку с вентилятором и электрокалорифером, к выходу которой подсоединен нагнетательный воздуховод, а ко входу - воздуховод наружного воздуха и воздуховод рециркуляционного воздуха, два воздуховода нижнего уровня вагона и один потолочный воздушный канал. Данная система реализована в пассажирских вагонах дизельных поездов (В.М.Лернер и др. «Дизельные поезда» Москва, 1965, стр.311-312). В ней, в режиме вентиляции холодный воздух подается в салон сверху. Для обогрева воздуха в вагоне теплый воздух подается в салон снизу.
Однако в известной системе вентиляции и отопления обогрев нерегулируемого при заборе наружного воздуха отличается существенной энергоемкостью, невысока равномерность циркуляции воздуха в салоне, а так же уровень очистки воздуха, попадающего в салон.
Поставленной задачей является улучшение компоновки системы вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, снижение энергоемкости системы, удешевление и уменьшение массы конструкции, улучшение
схемы циркуляции воздуха и повышение противопожарной безопасности вагона.
Поставленная задача достигается тем, что система снабжена воздухораспределительной заслонкой, имеющей два фиксированных положения и соединяющей нагнетательный воздуховод с воздуховодами нижнего уровня вагона в одном положении, а с потолочным воздушным каналом - в другом положении, при этом вентиляционная установка снабжена вторым входом, соединенным с воздуховодом наружного воздуха и воздуховодом рециркуляционного воздуха, причем в каждом из воздуховодов наружного воздуха установлена регулирующая заслонка, а каждый из рециркуляционных воздуховодов через установленную в нем запорную заслонку соединен со входом потолочного воздушного канала, вентилятор может быть выполнен с двухсторонним забором воздуха, а на каждом из входов вентилятора установлен фильтрующий элемент, распределительная заслонка и запорные заслонки вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов могут быть выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха, причем распределительная заслонка и запорные заслонки имеют один общий для всех заслонок привод, а в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства. Вентилятор и фильтрующие элементы могут быть выполнены в виде моноблока; вентиляционная установка может быть выполнена в виде моноблока; вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом
могут быть выполнены в виде моноблока; вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом, и регулирующие заслонки могут быть выполнены в виде моноблока.
На Фиг.1 и Фиг.2 изображена система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, содержащая вентиляционную установку 1 с вентилятором 2 и электрокалорифером 3, к выходу 4 которой подсоединен нагнетательный воздуховод 5, а к каждому из двух входов 6, 7 - по воздуховоду наружного воздуха 8,9 и воздуховоду рециркуляционного воздуха 10, 11 соответственно, два воздуховода нижнего уровня вагона 12, 13 и один потолочный воздушный канал 14, воздухораспределительную заслонку 15, имеющую два фиксированных положения и соединяющую нагнетательный воздуховод с воздуховодами нижнего уровня вагона в одном положении (Фиг.1 - обогрев), а с потолочным воздушным каналом - в другом положении (Фиг.2 - вентиляция), установленные в каждом из воздуховодов наружного воздуха регулирующие заслонки 16, 17, причем каждый из рециркуляционных воздуховодов через установленные в них соответственно запорные заслонки 18, 19 соединен со входом потолочного воздушного канала. Вентилятор может быть выполнен с двухсторонним забором воздуха, а на каждом из входов вентилятора установлены фильтрующие элементы соответственно 20 и 21. Воздухораспределительная заслонка 15 и запорные заслонки 18, 19 вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов могут быть выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха 22. Распределительная заслонка и
запорные заслонки имеют один общий для всех заслонок привод 23, в местах пересечения перегородок технического отсека 24 воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства 25, 26, 27.
На Фиг.1 и Фиг.2 изображена система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, в которой вентилятор и фильтрующие элементы выполнены в виде моноблока 28. На Фиг.3 изображена система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, в которой вентиляционная установка выполнена в виде моноблока 29. На Фиг.4 изображена система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, в которой вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом выполнены в виде моноблока 30. На Фиг.5 изображена система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, в которой вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом, а также регулирующие заслонки выполнены в виде моноблока 31.
В режиме вентиляции холодный воздух из вентиляционной установки подают в воздухораспределитель 22, где воздухораспределительная заслонка 15 пропускает охлажденный воздух в потолочный воздушный канал 14, из которого он поступает на верхний уровень вагона. При этом запорные заслонки 18 и 19 установлены в закрытом положении, что исключает рециркуляцию воздуха из салона. Энергетическая
целесообразность такой схемы объясняется тем, что температура наружного воздуха в режиме вентиляции ниже, чем температура в салоне, то есть рециркуляция в данном случае может только ухудшить температурные условия в салоне.
В режиме обогрева воздуха в вагоне, воздухораспределительная заслонка 15 поворачивается в другое крайнее положение. В этом положении она пропускает теплый воздух из вентиляционной установки в воздуховоды нижнего уровня вагона 12, 13. При этом запорные заслонки 18 и 19 установлены в положении, при котором воздух из потолочного воздушного канала 14 поступает на рециркуляцию. Таким образом, забор воздуха из вагона осуществляется с его верхнего уровня обратно в вентиляционное устройство. Температура воздуха в салоне в этом режиме выше температуры наружного воздуха, поэтому снижение доли наружного воздуха за счет рециркуляции дает ощутимый энергетический эффект.
Таким образом, для обеспечения обоих режимов работы системы вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой используется один воздухораспределитель, направляющий воздух в различные воздуховоды в зависимости от режима с помощью одной воздухораспределительной заслонки.
Установка в каждом из воздуховодов наружного воздуха регулирующей заслонки, а в каждом из рециркуляционных воздуховодов - запорной заслонки позволяет эффективно регулировать забор и нагрев наружного воздуха в зависимости от климатических условий и, тем самым, снижать затраты на его обогрев. При этом забор рециркуляционного воздуха осуществляется по всей длине салона и достигается улучшение компоновки системы вентиляции и отопления за счет совмещения забора рециркуляционного воздуха с раздающим потолочным
каналом.
Выполнение вентилятора с двухсторонним забором воздуха, а так же выполнение распределительной заслонки и запорных заслонок вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха, также улучшают компоновку системы и уменьшают занимаемый объем.
Установка фильтрующих элементов на каждом из входов вентилятора позволяет производить полную фильтрацию как наружного, так и рециркуляционного воздуха, что повышает уровень комфорта для пассажиров вагона..
Работа распределительной заслонки и запорных заслонок от одного общего для всех заслонок привода удешевляет конструкцию и уменьшает ее массу.
Установка в воздуховодах противопожарных устройств в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом повышает степень противопожарной защиты вагона.
Улучшение компоновки системы достигается благодаря выполнению различных по составу моноблоков.
Из уровня техники неизвестна совокупность существенных признаков, аналогичная предложенной, и приводящая к достижению такого же технического результата, что позволяет говорить о соответствии предложенного изобретения критерию «новизна».
Устройство вентиляции промышленно применимо и может быть реализовано на модернизируемых при капитальном ремонте вагонах, как выпускаемых серийно, так и вновь разрабатываемых.
1. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой, содержащая вентиляционную установку с вентилятором и электрокалорифером, к выходу которой подсоединен нагнетательный воздуховод, а ко входу - воздуховод наружного воздуха и воздуховод рециркуляционного воздуха, два воздуховода нижнего уровня вагона и один потолочный воздушный канал, отличающаяся тем, что система снабжена воздухораспределительной заслонкой, имеющей два фиксированных положения и соединяющей нагнетательный воздуховод с воздуховодами нижнего уровня вагона в одном положении, а с потолочным воздушным каналом - в другом положении, при этом вентиляционная установка снабжена вторым входом, соединенным с воздуховодом наружного воздуха и воздуховодом рециркуляционного воздуха, в каждом из воздуховодов наружного воздуха установлена регулирующая заслонка, а каждый из рециркуляционных воздуховодов через установленную в нем запорную заслонку соединен со входом потолочного воздушного канала, причем при положении воздухораспределительной заслонки, обеспечивающем соединение нагнетательного воздуховода с потолочным воздушным каналом, запорные заслонки находятся в закрытом положении.
2. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.1, отличающаяся тем, что вентилятор выполнен с двухсторонним забором воздуха, а на каждом из входов вентилятора установлен фильтрующий элемент.
3. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.1, отличающаяся тем, что воздухораспределительная заслонка и запорные заслонки имеют один общий для всех заслонок привод.
4. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.2, отличающаяся тем, что воздухораспределительная заслонка и запорные заслонки вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха.
5. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.2, отличающаяся тем, что воздухораспределительная заслонка и запорные заслонки имеют один общий для всех заслонок привод и вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха, а в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства.
6. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.2, отличающаяся тем, что воздухораспределительная заслонка и запорные заслонки имеют один общий для всех заслонок привод и вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха, вентилятор и фильтрующие элементы выполнены в виде моноблока, а в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства.
7. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.2, отличающаяся тем, что воздухораспределительная заслонка и запорные заслонки имеют один общий для всех заслонок привод и вместе с примыкающими к ним участками соответствующих воздуховодов выполнены в виде моноблочного воздухораспределителя воздуха, вентиляционная установка выполнена в виде моноблока, а в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства.
8. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.2, отличающаяся тем, что вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с их общим приводом и примыкающие к ним участки соответствующих воздуховодов выполнены в виде моноблока, а в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства.
9. Система вентиляции и отопления пассажирских помещений вагонов электропоездов с вентиляционной установкой по п.2, отличающаяся тем, что вентилятор, электрокалорифер, фильтрующие элементы, воздуховоды рециркуляционного воздуха, воздухораспределительная и запорные заслонки с общим приводом, регулирующие заслонки и примыкающие к ним участки соответствующих воздуховодов выполнены в виде моноблока а в местах пересечения перегородок технического отсека воздуховодами нижнего уровня вагона и потолочным воздушным каналом в воздуховодах установлены противопожарные устройства.
