4.2 Установка кондиционирования воздуха укв-31

На пассажирских вагонах модели 61-4179 постройки ОАО «Твер-ской вагоностроительньй завод» устанавливаются установки кон-диционирования воздуха модели УКВ-31-ТП, -ТС, и - МС. которье изготавливаются ЗАО «Остров».

Моноблочная установка кондиционирования воздуха УКВ-31 (далее — установка) предназначена для обеспечения и автомати-ческого поддержания требуемьх значений температурь воздуха внутри железнодорожньх пассажирских вагонов колеи 1520 мм.

Установка может использоваться в пассажирских вагонах, вхо-дящих в подвижнье составь на злектрической, дизель-злектричес-кой и тепловозной тягах.

Установка работоспособна при скоростях движения вагонов от 0 до 220 км/час и температурах наружного воздуха от +45 до +15 °С при работе в режиме охлаждения и от +15 °С до -50 °С при работе в режимах вентиляции и отопления.

Техническая характеристика. Установка кондиционирования воздуха представляет собой подвесной горизонтальньй автоном-ньй кондиционер с рециркуляцией и состоит из парокомпрессион-ной холодильной машинь, воздухонагревателей и вентиляционно-го оборудования. Пневмогидравлическая схема установки представ­лена на рис. 4.4.

В качестве холодильного агента парокомпрессионной холодиль-ной машинь используется хладон КЛ34а — озонобезопасное, не-токсичное, невоспламеняющееся индивидуальное химическое соеди-нение. (ГФУ): (химическая формула СН2РСР3).

Основнье технические характеристики установки приведень в табл. 4.3.

Таблица 4.3

Характеристика	Величина
Номинальная холодопроизводительность при работе в режиме охлаждения, кВт	28
Суммарная мощность двух злектрических воздухонагревателей, кВт	2хЗ0кВт
Суммарная мощность двух водяньїх воздухонагревателей, кВт	2x10,0 кВт
Температура водьі на входе в водяньїе воздухонагреватели, °С, не менее	90
Расход водьі через водяньїе воздухонагре­ватели, мЗ/час, не менее	1,8
Расход воздуха на вьходе установки, обес-печиваемьій центробежньгм вентилятором воздухоохладителей, мЗ/час	4000 +20 %
Избьгточное давление на вьгходе из уста­новки, создаваемое центробежньгм венти­лятором воздухоохладителей, Па, не менее	300
Масса хладагента, заправляемого в холо­дильную машину, кг, не более	10
Напряжения питания потребителей злек- трознергии установки: - злектродвигатель компрессора	110 — 380 В переменного синусои-дального трехфазного тока частотой от 25 до 70 Гц соответственно, мощ-ностью до 15 кВт
- злектродвигатель осевого вентилятора	110 — 380 В переменного синусои-дального трехфазного тока частотой от 25 до 70 Гц соответственно мощ-ностью до 2,9 кВт

Устройство и работа. Принцип действия установки основан на использовании совокупности технических средств, обеспечивающих требуемую термодинамическую обработку и перемещение в нуж-ном направлении определенного количества наружного и внутрен-него воздуха с целью поддержания заданньх параметров микро-климата в помещениях пассажирского вагона.

В качестве соответствующих технических средств используют-ся парокомпрессионная холодильная машина с воздухоохладите-лем непосредственного охлаждения, злектрические и водянье воз-духонагреватели и вентиляционное оборудование.

Все перечисленнье средства размещень в одной горизонталь-ной плоскости, скомпоновань в единьй автономньй блок (рис. 4.5) и закреплень на несущей раме, которая обшита металли-ческими листами (оцинкованная жесть — толщиной 1, 5 мм) с на­клеенной на них с внутренней сторонь звуко- и теплоизоляци-ей. Нижнее днище установки двустенное, причем пространство между стенками днища также заполнено звуко- и теплоизоли-рующим материалом.

Установка размещается в подкрьшевом пространстве рабо-чего тамбура железнодорожного вагона и крепится к вагонньм шпангоутам при помощи четьрех монтажньх кронштейнов, зак-репленньх на несущей раме и укомплектованньх болтами М16 и упругими амортизаторами. Общий вид установки представлен на рис. 4.5.

В процессе зксплуатации установка может работать в следую-щих режимах:

• охлаждение воздуха внутри вагона;

• вентиляция внутреннего пространства вагона;

• подогрев воздуха внутри вагона (отопление).

При работе в режиме охлаждения задействуются холодильная машина и вентиляционное оборудование. Водянье и злектричес-кие воздухонагреватели в зтом случае отключень.

Охлаждение воздуха внутри вагона производится следующим об­разом (см. рис. 4.4). При включенной холодильной машине под дей­ствием разряжения, создаваемого центробежньм вентилятором 29, в установку через отверстия воздухоприемников внутреннего воз-духа поступает рециркулирующий воздух из вагона. Одновремен-но через отверстия воздухоприемников наружного воздуха всась-вается наружньй воздух. При зтом расход наружного воздуха мо-жет регулироваться с помощью воздушньх клапанов с злектропри-водом 32. Потоки внутреннего и наружного воздуха перемешива-ются в камерах смешения и смешенньй поток, пройдя через фильт-рующие ячейки 31 поступает в воздухоохладители 2 и 3, после чего нагнетается внутрь вагона с помощью вентилятора 29 через отвер-стие воздухораспределителя. Часть поданного в вагон воздуха пос­ле его прохождения по вагону вновь возвращается в установку (ре-циркуляционньй воздух), а часть воздуха вьходит наружу за счет негерметичности конструкции вагона.

Требуемая температура поверхности воздухоохладителей 2 и 3 при работе установки в режиме охлаждения обеспечивается следу-ющим образом. Винтовой компрессор 1 холодильной машинь сжи-мает и нагнетает парь хладагента через обратньй клапан 14 в кон-денсаторь с воздушньм охлаждением 4 и 5. В конденсаторах хла-дагент охлаждается потоком наружного воздуха. Наружньй воз-дух засасьвается через отверстия воздухоприемников наружного воздуха при помощи осевого вентилятора 30 и через отверстие воз-духовьтяжного устройства вьбрасьвается в атмосферу. Охлажда-емье в конденсаторах парь хладагента переходят в жидкое состоя-ние и жидкий хладагент через открьтье запорнье вентили 15, фильтр-осушитель 12, смотровое стекло 11 с индикатором влажно-сти, открьтье соленоиднье вентили 10 поступает на вход в термо­регулирующие вентили 8 воздухоохладителей. В терморегулирую-щих вентилях происходит дросселирование хладагента и его давле-ние падает от давления конденсации (нагнетания) до давления ки­пения (всасьвания), после чего хладагент поступает в воздухоохла-дители. В воздухоохладителях жидкий хладагент кипит в трубках, отводя тепло от их поверхности, а следовательно, и от охлаждаемо-го воздуха. Во время охлаждения воздуха часть влаги, находящей-ся в нем, конденсируется на наружной поверхности трубок и ребер воздухоохладителей. Образующийся при атом конденсат собирает-ся в поддонах воздухоохладителей и сливается через отверстия в нижнем днище установки. Парь хладагента из испарителей посту-пают на вход в компрессор и цикл работь холодильной машинь повторяется. Процесс контролируется манометрами низкого 20 и вьсокого 27 давления, датчиками низкого и вьсокого давления 22 и 23, реле вьсокого и низкого давлений 77 и 78, реле давления кон­денсации 79 и предохранительньм реле давления 76.

При работе в режиме вентиляции холодильная машина и возду-хонагреватели вьключень и задействован только центробежньй вентилятор 29 и приводь заслонок воздушньх клапанов 32, кото-рье в атом случае обеспечивают регулируемьй воздухообмен в ва­гоне, но без термодинамической обработки воздуха.

При работе в режиме отопления могут бьть задействовань как алектрические 34, 35, так и водянье 6, 7 воздухонагреватели. Регу-лируемьй воздухообмен обеспечивается с помощью воздушньх кла-панов 32, оборудованньх заслонками с алектроприводом, при атом воздух нагнетается внутрь вагона с помощью центробежного вен­тилятора 29; нагрев воздуха осуществляется в воздухонагревателях 6, 7, 34, 35.

Примечание. В состав установки модели УКВ-31-МС водянье воздухонагреватели не входят.

Вьбор режимов работь установки (ручной или автоматический), изменение тепло- и холодопроизводительности, задание и контроль температурь воздуха внутри вагона и интенсивность воздухообме-на, контроль времени наработки оборудования, фиксация и вьдача информации о текущих значениях температур воздуха внутри ваго­на и снаружи, температурь воздуха на вьходе из установки и темпе-ратурь водь в отопительном котле, а также вьдача информации о возможньх неисправностях, возникающих в процессе работь уста­новки, обеспечиваются системой управления (СУ), которая является самостоятельньм изделием и в состав установки не входит.