верстием в перегородке, разделяющей грузовое и машинное помещения. Нагнетание свежего воздуха в вагон производится с помощью вентиляторов-циркуляторов 5 при открытой заслонке 6. Привод 11 заслонки размещен в машинном отделении и фиксируется в положении «Открыто» или «Закрыто».

Свежий воздух, попадая в пространство над воздухоохладителем, смешивается с циркулирующим в грузовом помещении воздухом(холоднымприработехолодильнойустановкиилитеплымпри работе электронагревателя) и нагнетается в грузовое помещение. Воздух из грузового помещения выходит через канал в перегородке, закрываемый заслонкой.

В вагонах более поздней постройки воздух из грузового помещения выходит через дефлектор, установленный на крыше у торцевой стены, противоположной воздухоохладителю. Дефлектор связан с грузовым помещением каналом, расположенным внутри у торцевой стенывагона. Отверстиядлявыходаивходавоздухаперекрываются заслонками, привод которых находится под рамой вагона.

8.2. Вентиляция воздуха в пассажирских вагонах

Одноизважнейшихусловийобеспечениянеобходимогокомфорта пассажиров в вагонах — качественное состояние воздуха в нем. Система вентиляции в пассажирских вагонах должна отвечать следующим требованиям: количество подаваемого в вагон наружного воздуха на одного пассажира летом 25 м3/ч, зимой — м3/ч; температура воздуха в вагоне летом 22—25 °С, зимой 18—22 °С; допускаемые колебания 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; наибольшее допустимое содержаниепыли1 мг/м3, углекислогогаза— 0,1 % пообъёму; относительная влажность воздуха в вагоне в пределах 30—60 %.

С увеличением скорости движения пассажирских поездов резко возрастаетпопаданиепыливвагондажепризакрытыхокнахдверях и дефлекторах, поэтому применяемая вентиляция должна создавать необходимый подпор воздуха изнутри вагона, чтобы одновременно обеспечить обмен воздуха и исключить попадание пыли

Вентиляцияввагонеможетбытьестественной, когдаобменвоздуха осуществляется через дефлекторы в крыше и через открытые

363

окна, иискусственной, сприменением принудительной вентиляции для подачи воздуха в вагон, а также с подогревом и охлаждением воздуха. Естественная вентиляция применялась в вагонах ранних лет постройки с малой энерговооруженностью. Однако уже при скоростях движения 100 км/ч и более нельзя открывать окна в вагонах из за большого попадания пыли. В настоящее время пассажирские вагоны железных дорог, а также все вновь строящиеся вагоны оборудованы системами принудительной вентиляции, а многие вагоны и кондиционированием воздуха.

Сложностьустройстваэффективнойвентиляцииввагонахобъясняется сравнительно малымобъемомпомещения, приходящегося на одногопассажира, высокойнаселенностьювагона, атакжебыстрым передвижением вагона через различные климатические зоны.

Для обеспечения подачи в вагон свежего воздуха и создания нормальных санитарно-гигиенических условий пребывания в вагоне пассажиров разработана для вагона система вентиляции. Производительность такой системы летом (летний режим) — 4500 м3/ч, зимой(зимнийрежим) — 900 м3/ч. Вентиляциямеханическая, приточная с подогревом воздуха и вытяжная естественная через дефлекторыможетработатьвавтоматическом(подконтролемртутныхконтактных термометров) и ручном режимах управления включения электродвигателя вентилятора.

Система вентиляции (рис. 8.3) включает в себя: заборные жалюзи 1, инерционный 2 и сетчатый 3 фильтры, вентилятор 4, диффу-

Рис. 8.3. Система вентиляции

364

зор 5, воздухонагреватель 6, конфузор 7, воздуховод 9, вентиляционные решетки и дефлекторы 10, противопожарную заслонку 8.

Заборные жалюзи предназначены для забора свежего воздуха в системувентиляцииипредставляютсобойпланки, приваренныепод углом к прорезям направляющих реек воздухозаборного короба.

Инерционный фильтр предназначен для удаления крупных частиц пыли под действием центробежных сил. Отделенная пыль черезфильтрующуюрешеткупоступаетвпылесборник, соединенный саэродинамическимочистительнымустройством, работающимпри движении поезда от набегающего потока воздуха.

Сетчатые фильтры 3 (всего их четыре) позволяют окончательно очищать поступающий воздух. Каждый фильтр (рис. 8.4) состоит из корпуса 2, представляющего собой коробку, в которой уложены пять сеток 4 с размером 2,5 × 0,5 мм, четыре сетки 5 с размером 1,2 × 0,32 мм, три сетки 1 с размером 0,63 × 0,25 мм, и рамки с сеткой 3. Сетки гофрами уложены одна на другую под углом 90°.

Вентиляционный агрегат (рис. 8.5) служит для подачи очищенного воздуха в вагон и состоит из двух якорей, насаженных на вал электродвигателя 3 типа П-41, и кожухов 2 вентиляторов. Вентиляторы 1 и электродвигатель смонтированы на общей раме 6. Якори вентиляторов насажены на вал электродвигателя при помощи конусных ступиц 4. Для обеспечения нормальной работы агрегата должны соблюдаться зазоры между ротором и торцом конусного фланца 5, которые должны быть в пределах 0,5—3 мм.

Рис. 8.4. Фильтр

365

Рис. 8.5. Вентиляционный агрегат с электродвигателем

Диффузор 5 (см. рис. 8.3) предназначен для соединения вентиляционного агрегата с калорифером и состоит из брезентового раструба, двух квадратных и одного прямоугольного фланцев.

Калорифер 6 (воздухонагреватель) служит для подогрева поступающего в вагон воздуха при низких температурах наружного воздуха и состоит из теплопередающих элементов, трубных решеток, крышек, съемных боковых щитков и двух патрубков для входа и выхода воды. Для доступа к нему в потолке коридора тормозного конца имеется люк. Для сбора образующегося конденсата под калорифером установлен поддон.

Длясоединения калорифера своздуховодом используется конфузор7, которыйпредставляет собойкоробпеременного сечения, имеющий с двух сторон присоединительные фланцы. Для периодической очистки внутренних поверхностей системы от пыли путем продувки сжатым воздухом на нижней части конфузора имеется люк.

Воздуховод 9 позволяет обеспечить подачу воздуха во все помещения вагона. Он состоит из отдельных верхних и нижних листов, прикрепленных к обшивке крыши. Нижние листы воздуховода имеют форму корытообразного сечения и соединены между собой на фланцах. В нижней части воздуховода имеются прямоугольные вырезы, в которые устанавливаются вентиляционные решетки.

366

Свежий воздух из воздуховода поступает в различные помещения через вентиляционные решетки. Вентиляционная решетка состоит из листов, клапана, служащего для ограничения скорости и направления потока воздуха. Клапан крепится к листу планкой, приваренной к упорам. Регулировка количества подаваемого в помещения вагона воздуха осуществляется величиной зазора между листом и клапаном, который устанавливается поворотом винта.

Дефлекторы10 служатдляудаленияотработанноговоздуха. Они устанавливаютсявтуалетах, коридореитамбуренетормозногоконца, служебном отделении. Система установки дефлектора в туалетах, служебном отделении, коридоре и тамбуре нетормозного конца состоит из собственно дефлектора, патрубка и заслонки.

В крыше имеются люки для доступа к вентиляционному агрегату и к калориферу.

При подготовке к работе системы вентиляции надо проверить внешним осмотром состояние и крепление фильтров, положение заслонок наружных жалюзи и шиберов дефлекторов туалетов, а такжемеханизмовдефлекторовсалона. Втуалетахшиберыдефлекторов должны быть открыты, за исключением времени нахождения вагона в отстое. Дефлекторы салона в летний период должны быть открыты полностью, а остальное время — полуоткрыты. Заслонки наружных жалюзи должны быть установлены в зависимости от сезона.

На панели распределительного шкафа в служебном купе находится переключатель «Отопление-вентиляция». Он должен быть поставлен в положение «Отопление и вентиляция».

Если выключатель ставится в положение «Автоматика», то установка принудительной вентиляции и управление по ступеням вентиляции работают автоматически. Термостат в канале приточного воздуха и термостаты, расположенные в купе I и II, включают соответствующую ступень для подачи необходимого количества воздуха.

При помехах в автоматике переключатель ставится на необходимую ступень вручную, в зависимости от желаемой температуры.

Независимо от положения многопозиционного переключателя «Вентиляция» во время движения вагона производится принудительноевключениевентиляционногоагрегатанаступеньI притемпературе в канале приточного воздуха выше 18 °С. Однако предва

367

рительно агрегат должен быть введен в эксплуатацию соответствующим выключателем.

Ступени вентилятора следующие:

I — эксплуатация в зимний период (малое количество воздуха); II — эксплуатация в переходный период (среднее количество

воздуха);

III — эксплуатациявлетнийпериод(большоеколичествовоздуха). Когдатемператураприточноговоздухападаетнижеплюс18 °С, термостат в канале приточного воздуха отключает мотор вентиля-

тора и выключатель находится в положении «Автоматика».

При эксплуатации вагона необходимо соблюдать следующие условия:

заслонки наружного воздуха, расположенные за потолком тамбура тормозной стороны вагона, должны быть установлены в положение, соответствующее сезону;

дефлекторы в туалетах и купе должны быть летом открыты, зимой — полуоткрыты; дефлектор в тамбуре нетормозной стороны вагона должен быть всегда полностью открыт;

заслонки в дверях туалетов во время работы вентилятора должны быть открыты;

при выходе вентиляционного агрегата из строя летом вентилировать вагон можно, открывая окна и используя дефлекторы;

при проходе вагона через тоннель во избежание засасывания в вагон дыма вентиляционный агрегат рекомендуется выключать. При вводе вентиляции в эксплуатацию жалюзи открывают. Проверяютположениеручкиогнезащитногоклапананаддверьюслужебного помещения в коридоре. Она должна быть запломбирована в верхнем положении «Открыто». Закрывают все дефлекторы в купе, в том числе в служебном. Должны быть открыты дефлекторы в туалетах и один в коридоре. На щите в служебном отделении вагона включают главный переключатель на дневной, вечерний или ночной режим работы в зависимости от необходимости. Переключатель «Отопление и вентиляция» ставят из нулевого в положение «Отопление и вентиляция». Затем устанавливают необходимый режим работы многопозиционным переключателем «Вентиляция», который имеет положения; «Нулевое» (выключено), «Автоматика» и 1—я, 2—я, 3—я ступени ручного режима.

368

Если выключатель поставлен в положение «Автоматика», вентиляционная установка работает в автоматическом режиме и при необходимости одна из трех ступеней работы установки включается автоматически. Термостат в воздуховоде и термостаты в первом и втором купе включают в зависимости от температуры воздуха необходимуюступень. Принеисправностиавтоматики, атакжепри длительной стоянке или длительном движении с малой скоростью, когда вентиляционная установка питается электротоком от аккумуляторной батареи, переключатель «Вентиляция» ставят на ручнойрежимивыбираютнеобходимуюстепеньвзависимостиоттемпературы воздуха в вагоне.

Для контроля температуры приточного воздуха служит дистанционный термометр, датчик которого установлен в воздуховоде, а контрольный циферблат — в служебном помещении. Когда температура приточного воздуха становится ниже 18 °С, термостат в канале приточного воздуха отключает вентиляционную установку, поэтому при понижении температуры следует применять отопление вагона и подогрев воздуха в водяном (или электрическом) воздухоподогревателе.

Обходной канал воздухоподогревателя (у тех вагонов, где он есть) должен быть закрыт. Для этого в некупейных вагонах переключатель заслонки над верхней полкой служебного отделения переводятвзакрытоеположение. Вкупейных вагонахпереключатель клапана жалюзей ставят в положение «Зима». Температура поступающего воздуха зимой должна быть не менее 2 °С. Этого достигают обеспечением правильной работы котла отопления и усиления циркуляции воды в воздухонагревателе.

При работе вентиляционной установки зимой в некупейном вагоне, особенно если вагон полностью заселен, необходимо приоткрывать дефлекторы в пассажирском помещении для удаления использованного воздуха, улучшения воздухообмена, чтобы воздух в вагоне был в пределах установленных норм влажности и содержания углекислоты. Со стороны некотлового конца вагона дефлекторы должны быть открыты больше — на 10—15 мм в котловой половине вагона и на 20—25 мм в некотловой. Признаком недостаточной вентиляции могут служить субъективная оценка пассажиров, а также высокая влажность воздуха, сильное запотева

369

ние окон. В этом случае необходимо усилить обмен воздуха в вагоне переключением вентилятора на максимальную подачу и с усилением при необходимости отопления вагона.

При неисправности вентиляционной установки или выходе из строя устройств электроснабжения вагона вентиляция зимой осуществляется открытием дефлекторов. При подготовке вагона к летним перевозкам закрывают рециркуляционный канал, у некупейных вагонов открывают обходной канал воздухоподогревателя, у купейных вагонов заслонку жалюзи ставят в положение «Лето».

При температуре наружного воздуха 20 °С и выше вентиляционная установка должна работать непрерывно, в том числе и на остановке. Вентиляторможновыключатьна10—15 минчерезкаждыйчасработы. Сповышениемтемпературывнутривагонавыше25 °Сдаженепрерывно работающая на максимальном режиме вентиляционная установка необеспечиваетнормальнойтемпературыивоздухообмен. Вэтомслучаеоткрываютокнасоднойсторонынекупейноговагона, априособо высоких температурах — и с обеих сторон. В купейных вагонах открываютокнавкупеикоридоре. Притемпературенаружноговоздуха выше 25 °С должны быть открытыми все дефлекторы.

8.2.1.Особенности системы вентиляции

срециркуляцией воздуха

Использование рециркуляционного воздуха в пассажирских вагонах имеет негативную сторону. При рециркуляции в пассажирский салон подается обедненный кислородом воздух, поэтому количествоиспользуемогорециркуляционноговоздухадолжнобытькак можно меньше. Принято, что соединение объемов рециркуляционного и наружного воздуха не должно превышать 3:1.

Использование рециркуляционного воздуха требуется не только в процессе охлаждения, а и в отопительный сезон, особенно в вагонахскалорифернымотоплением. Температуравентилирующего воздуха не должна быть ниже температуры воздуха в вагоне (по ГОСТ 12406-79 норма 20 ± 2 °С), но и не должна быть существенно выше ее. Желательно, чтобы диапазон колебания температуры подачи был по возможности меньше, например 20—24 °С.

При использовании рециркуляции воздуха усложняется система вентиляции, так как появляются дополнительный рециркуляцион-

370

ный (возвратный) воздуховод, камера смещения воздуха, дополнительные фильтры, устройства для регулирования заданного соотношения количеств наружного и повторно используемого воздуха Заборные решетки наружного воздуха, фильтры, вентиляционный агрегат и нагнетательный воздуховод, в том числе диффузор и конфузор, остаются принципиально, а часто и конструктивно такими же. Мощность же электродвигателя вентиляторов из-за большего аэродинамического сопротивления системы, как правило, несколько увеличивается

В системе вентиляции с рециркуляцией воздуха купейного вагона (рис. 8.6) решетка 6 отсоса и возвратный воздуховод 7 рециркуляционного воздуха, как правило, устанавливаются на подшивном потолке в конце большого коридора с котловой стороны. Для отсоса отработанного воздуха из купе в дверях имеются решетки 5. Раздача свежего воздуха по купе производится, как и во всех вагонах, через выпуски 4. Для регулирования количества свежего воздуха, забираемого из окружающей среды, после жалюзи смонтирована специальная заслонка 9. Наружный и рециркуляционный воздух предварительно смешиваются в камере смешения 8, очищаются в единой системе из четырех фильтров 1 и окончательно смешиваются при всасывании вентиляторами и в процессе прохода через воздухоохладитель 2 и калорифер 3. Применительно к этой

Рис. 8.6. Принципиальная схема системы вентиляции с рециркуляцией воздуха

371

конструкции камерой смешения следует считать пространство как подфильтрами, такинадфильтрами. Существуютсистемы, вкоторых фильтры наружного и рециркуляционного воздуха установлены отдельно, т.е. до камеры смешения. Принципиально обе системы не отличаются какими-либо преимуществами.

Для вагонов отечественной постройки камерой смешения является все пространство над подшивным потолком тамбура. Ограждениякамерысмешенияхорошоуплотнены, благодарячемуисключается подсос нефильтрованного воздуха, в частности, из тамбура, гдеприводяномотопленииможетоказатьсяугольнаяпыльилидым. Ограждениякамерысмешенияснаружиимеютслойтеплоизоляции, иначе при проходе через неё рециркуляционный воздух зимой будетохлаждаться, алетомнагреваться, чтоповлечетзасобойнепроизводительную затрату энергии.

На вагонах типа 47К система смешивания воздуха имеет иную конструкцию — наружный и рециркуляционный воздух по отдельнымутепленнымвоздуховодамкруглогосеченияподводяткзаборным конусам каждого вентилятора — камерам смешения. Особенностью такой конструкции является то, что обеспечить герметичность и теплоизоляцию такой системы проще, но ее изготовление и монтаж на вагоне сложнее.

Для установки требуемого соотношения количеств рециркуляционного и наружного воздуха пользуются заслонками, которые расположены на входе в камеру смешения — для наружного воздуха чащевсегоурешеткиегозабора, длярециркуляционноговоздуха— в месте соединения обратного воздуховода с камерой смешения. Однакопоконструктивнымсоображениямэтизаслонкимогутбытьпоставлены и в других местах. После наладки в заводских условиях положениезаслонокнасекторахфиксируетсяметками, покоторымприэксплуатации можно контролировать правильность их положения.

Для регулирования соотношения количеств рециркуляционного и наружного воздуха иметь две заслонки не обязательно, если величины сечений возвратного и нагнетательного воздуховодов подобраны правильно. Однако заслонка рециркуляционного воздуха может понадобиться при выходе из строя холодильной установки во время рейса — в этом случае целесообразно исключить рециркуляцию и использовать только наружный воздух.

372

Всвязи с ограниченными возможностями системы вентиляции для обеспечения комфорта пассажиров в пассажирских вагонах применяется кондиционирование воздуха, которое позволяет в более широких пределах изменять температуру, влажность и некоторые другие параметры воздуха. Вагонные кондиционеры рассчитаны на работу при наружных температурах от плюс 32 °С до –40 °С.

Вкупейных вагонах с четырех- и двухместными купе, вагонахресторанах и габарита РИЦ применяется установка кондиционирования воздуха MAB-II (рис. 8.7). Эта установка состоит из систем вентиляции, отопления, охлаждения и автоматического управления. В систему вентиляции входят центробежный сдвоенный вентилятор 1 с электродвигателем 2 мощностью 1,7 кВт, нагнетательный воздуховод 3 с вентиляционными решетками 4 типа «Мультивент», имеющими регулирующее устройство 5, рециркуляционные воздуховоды 6, масляные фильтры 7 и решетку 8 для забора на

Рис. 8.7. Электрическая схема установки кондиционирования воздуха MAB-II

373

ружноговоздуха. Максимальнаяподачавентилятора5000 м3/чвоздуха летом (в том числе наружного 1000 м3/ч — зимой), в том числе наружного 800 м3/ч.

На пассажирском вагоне с установкой кондиционирования воздуха модели 61-4179 постройки ОАО «Тверской вагоностроительный завод».

Наружный воздух в систему кондиционирования засасывается через заборные жалюзи. Подогретый или охлажденный (в зависимости оттемпературы наружного воздуха) воздухчерез вентиляционные устройства подается в помещения вагона. Отработанный воздух удаляется через дефлекторы.

Дефлекторы установлены в туалетах, служебном отделении, коридоре и тамбуре нетормозного конца вагона, большом коридоре.

Воздуховод позволяет обеспечить подачу воздуха в помещения вагона. Воздуховод состоит из отдельных верхних и нижних листов, закрепленных к обшивке крыши. Нижние листы имеют корытообразное сечение и соединены фланцами. В нижней части воздуховода имеются вырезы, в которые устанавливаются раздаточные вентиляционныерешетки. Раздаточныерешеткиподающеговоздуховода отрегулированы в заводских условиях для обеспечения равномерного температурного режима.

Дефлекторы служат для удаления отработанного воздуха. Они установлены в туалетах, служебном отделении, коридоре, салоне и тамбуре нетормозного конца вагона, большом коридоре.

В воздуховоде над купе проводников установлена противопожарная заслонка, предназначенная для автоматического перекрытия воздуховода с целью предотвращения распространения пламени в случае пожара. Нормальное положение заслонки — открытое. При этом лист заслонки прижат к нижнему листу воздуховода с помощью механизма удержания, рычаг которого удерживается в вертикальном положении плавкой вставкой.

Положение рукоятки механизма удержания после установки заслонки в открытое положение фиксируется пломбой. При пожаре в случае повышения температуры в воздуховоде свыше 80—100 °С плавкаявставкаразрушается, рычагмеханизмаудержанияосвобождает заслонку, которая под действием пружины устанавливается в закрытое положение. Положение заслонки в воздуховоде может

374

быть проконтролировано с помощью сигнализатора, при этом в открытом положении заслонки нижняя часть сигнализатора видна в вырезе потолка, в закрытом же положении сигнализатор втянут поводком заслонки в отверстие потолка и не виден.

Управление противопожарной заслонкой для перекрытия воздуховода в случае пожара может также осуществляться вручную. Для этого рукоятка с одновременным срывом пломбы поворачивается в любую сторону на угол 90°, т.е. рукоятка устанавливается вдоль продольной оси вагона. Момент срабатывания заслонки сопровождается хлопкомивтягиванием сигнализатора внутрьотверстия в потолке.

Установка заслонки в рабочее положение после автоматического срабатывания (с разрушением плавкой вставки) осуществляется следующим образом:

снятьсосирукояткузаслонки, длячегоотвинтитьстопорныйвинт; открыть люк в потолке; отвернуть четыре гайки-барашка и вынуть механизм удержания

заслонки; вынуть шплинт в отверстиях стоек механизма удержания;

в прорези стоек механизма удержания вставить плавкую вставку из комплекта ЗИП для механика поезда, рычаг механизма удержания установить в рабочее положение (вертикально) и в отверстия стоек вставить шплинт, который служит для предотвращения произвольного западания рычага механизма удержания вперед в сторону заслонки при установке последней в рабочее положение;

механизмудержаниясрезиновойпрокладкойустановитьнанижний лист воздуховода и закрепить гайками-барашками. При этом короткие прорези механизма удержания под гайками-барашками должны быть со стороны заслонки;

при положении механизма вдоль продольной оси вагона оттянуть до упора поводок сигнализатора. Заслонку при этом установить в рабочее положение — открыто. В момент оттяжки сигнализатора до упора механизм удержания заслонки повернуть и установить поперек продольной оси вагона. В таком положении заслонка прижимается рычагом, который следует поджать центрально расположенной гайкой-барашком. При этом необходимо предварительно согнать вниз по винту гайку-барашек, а при повороте

375