система отопления в железнодорожном вагоне
Классы МПК: | B61D27/00 Отопление, охлаждение, вентиляция и кондиционирование воздуха |
Автор(ы): | Кипка Владимир Васильевич (UA), Приходько Владимир Иванович (UA), Прохоров Владимир Михайлович (UA), Коробка Борис Афанасьевич (UA), Шкабров Олег Анатольевич (UA), Назаренко Леонид Иванович (UA), Солдатов Владимир Александрович (UA), Ермаков Виталий Викторович (UA), Маначинский Олег Владимирович (UA), Игнатов Георгий Сергеевич (UA) |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Крюковский вагоностроительный завод" (ОАО "КВСЗ") (UA) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2003-12-24 публикация патента:
27.08.2005 |
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, более конкретно - к пассажирскому вагоностроению, и предназначено для систем отопления железнодорожных, преимущественно пассажирских, вагонов. Система отопления железнодорожного вагона состоит из взаимосвязанных контуров циркуляции теплоносителя и содержит котел с подающими и возвратными трубопроводами отопления, проложенными вдоль боковых стен вагона, расширительный бак, водонагреватель, калорифер, циркуляционный насос и трубу-перемычку, соединяющую окончания возвратных трубопроводов отопления. Труба-перемычка выполнена в виде трубопровода, поднимающегося вверх возле боковой стены вагона, например в туалетном помещении котловой стороны вагона, проходит над потолком коридора, опускается вниз в котельном отделении вагона и служит дополнительным источником обогрева туалетного помещения котловой стороны вагона. Техническим результатом является упрощение конструкции, улучшение условий эксплуатации и исключение замерзания воды в трубе-перемычке. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Формула изобретения
1. Система отопления железнодорожного вагона, состоящая из взаимосвязанных контуров циркуляции теплоносителя, содержащая котел с подающими и возвратными трубопроводами отопления, проложенными вдоль боковых стен вагона, расширительный бак, водонагреватель, калорифер, циркуляционный насос и трубу-перемычку, соединяющую окончания возвратных трубопроводов отопления, отличающаяся тем, что труба-перемычка, соединяющая окончания возвратных трубопроводов отопления, выполнена в виде трубопровода, подымающегося вверх возле боковой стены вагона, например в туалетном помещении котловой стороны вагона, проходит над потолком коридора и опускается вниз в котельном отделении вагона.
2. Система отопления железнодорожного вагона по п.1, отличающаяся тем, что труба-перемычка служит дополнительным источником обогрева, например, туалетного помещения котловой стороны вагона.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к пассажирским вагонам для перевозки пассажиров на короткие и дальние расстояния в условиях пониженной температуры окружающей среды.
Известна система отопления вагонов постройки ГДР (см. "Руководство проводнику пассажирских вагонов", В.П.Щербаков, А.Б.Рабинович, издательство "Транспорт", Москва, 1971 г., рис.31 "Система водяного отопления ЭВМ международного сообщения 1-го и 2-го классов габарита 03-Т (РИЦ)".
При эксплуатации вагона на железных дорогах, обогрев вагона осуществлялся при помощи системы водяного отопления. В топке котла сжигается твердое топливо (антрацит).
Как правило, низкая температура воздуха в вагонах является результатом халатности или неумения проводников правильно использовать технические средства обогрева.
Прототипом изобретения является "Система отопления вагона" типа 47к и вагона-ресторана СКк, описанная в книге "Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах", Фаерштейн Ю.О., Китаев Б.Н., Москва, "Транспорт", 1984, рис.42. Система выполнена с комбинированным (электроугольным) подогревом теплоносителя, имеет котел с поверхностью нагрева 2,92 м, площадью колосниковой решетки 0,245 м и теплопроизводительностью 45 кВт. Котел вмещает около 171 л воды.
Масса котла без воды и электронагревательных элементов около 450 кг.
Система отопления состоит из взаимосвязанных контуров циркуляции теплоносителя, содержит котел с подающими и возвратными трубопроводами отопления, проложенными вдоль боковых стен вагона, расширительный бак, водонагреватель, калорифер, циркуляционный насос и трубу-перемычку, соединяющую окончания возвратных трубопроводов отопления.
Труба-перемычка, соединяющая купейную и некупейные части системы отопления, проложена в полу коридора со стороны купе проводника. Чтобы предотвратить нерациональную потерю тепла через ее стенки и возможность промерзания в случае сильных морозов, труба-перемычка обернута в несколько слоев негигроскопической изоляции и уложена в металлический кожух. Ввиду необходимого монтажа этого узла в пол, сохраняя площадь проходного сечения, трубе-перемычке придана приплюснутая форма. Снаружи участок пола над кожухом с трубой-перемычкой сделан в виде съемного люка с металлическими ограждающими порожками.
На всех типах пассажирских вагонов отечественной и зарубежной постройки труба-перемычка остается уязвимым местом: в пору низких температур нередки случаи замерзания в ней воды, особенно при ослаблении интенсивности топки котла и ухудшения циркуляции воды. Это и есть недостаток прототипа.
Задачей изобретения является, во-первых, исключить замерзание воды в трубе-перемычке, во-вторых, упростить конструкцию системы отопления в железнодорожном вагоне.
Сущность изобретения заключается в том, что нагревательные трубы-перемычки с купейной стороны вагона на некупейную (коридорную) сторону вагона проложены в подкрышном пространстве над потолком коридора, а в котельное отделение подведены к нижней части корпуса котла над полом, без заключения ее в утопленный кожух.
На чертеже представлена схема системы отопления в железнодорожном вагоне.
Система содержит водогрейный котел 1, верхняя часть которого соединена с баком расширительным 5, водонагревателем 6, калорифером 7 и подающими трубопроводами отопления 2. Нижняя часть котла 1 соединена с возвратными трубопроводами отопления 3 и 4 циркуляционным насосом 8. Труба-перемычка 9 соединяет окончания возвратных трубопроводов отопления 3 и 4, выполнена в виде трубопровода, поднимающегося вверх возле боковой стены вагона, например в туалетном помещении котловой стороны вагона, проходит над потолком коридора и опускается вниз в котельном отделении. Труба-перемычка 9 служит дополнительным источником обогрева, например, туалетного помещения котловой стороны вагона.
Система отопления работает следующим образом. В нижней части котла 1 теплоноситель (вода) нагревается от сгорания твердого топлива или электронагревательных элементов, в результате происходит естественное перемещение вверх теплых слоев теплоносителя в расширительный бак 5, служащий для сбора и сохранения излишков воды, образующейся при увеличении объема в результате нагревания. Нагретая вода котла 1, перемещаясь по трубам водонагревателя 6, отдает свое тепло воде, поступающей в корпус водонагревателя из системы водоснабжения и используемой для нужд пассажиров и проводника. Расширительный бак 5 питает также нагретой водой калорифер 7, служащий для подогрева в зимнее время свежего воздуха. Расширительный бак 5 соединен с подающими нагревательными трубами отопления 2, переходящими в возвратные трубопроводы отопления 3 и 4, проложенными вдоль боковых стен вагона, служат для обогрева вагона и соединены трубой перемычкой. Для усиления циркуляции воды в системе отопления имеется циркуляционный насос 8.
Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в том, что снижаются потери тепла, предотвращается замерзание воды в трубе-перемычке.
Осуществление данного изобретения возможно с применением существующих технологий изготовления и использованием широко применяемых в вагоностроении материалов. На ОАО "Крюковский вагоностроительный завод" разработана техническая документация и ведется изготовление опытных образцов вагонов с использованием данного изобретения.
Класс B61D27/00 Отопление, охлаждение, вентиляция и кондиционирование воздуха