Климатическая установка пассажирского салона

Климатическая установка пассажирского салона (рис. 9.8) располагается на крыше каждого из вагонов электропоезда «Ласточка» и состоит из следующих устройств.

Компоненты климатической установки пассажирского салона

Рис. 9.8. Компоненты климатической установки пассажирского салона: КУпасс — климатическая установка пассажирского салона; 1 – вентилятор конденсатора; 2 – блок вспомогательной системы отопления (3 кВ); 3 – блок основной климатической системы пассажирского салона; 4 – конденсатор; 5 – спиральный нагнетатель; 6 – вентилятор отработанного воздуха; 7 – вентилятор приточного воздуха; 8 – фильтр; 9 – испаритель; 10 – вентиляционное отверстие (приточный воздух); 11 – отверстие для отработанного воздуха; 12 – отверстие для циркуляции воздуха; 13 – решетка наружного воздухозабора

1. Один аппарат воздухоподготовки (LBG). Данный аппарат воздухоподготовки осуществляет всасывание наружного воздуха через две решетки 13, которые расположены вертикально на стенке корпуса установки.

В корпусе установки имеются два клапана приточного воздуха и два клапана циркуляции воздуха, которые управляются параллельно. Смесительный фильтр 8 очищает смешанный воздух перед его впуском в испаритель 9, который выполнен в виде пластинчатого теплообменника. Два контура охлаждения размещаются в испарителе вложенными один в другой. Перед испарителем для обеззараживания воздуха установлены ультрафиолетовые лампы. Вентиляторы приточного воздуха 7 выполнены центробежными.

Мощность нагрева реализуется с помощью электронагревателя 3 кВ 2 мощностью 22 кВт и двух групп электронагревателей 380 В 3 мощностью по 14 кВт каждая.

Рядом с аппаратом воздухоподготовки сбоку находится вытяжной вентилятор отработанного воздуха 6.

Через отверстие для циркуляции воздуха в днище аппарата отработанный воздух вытягивается из пространства крыши, а далее с помощью вентилятора отработанного воздуха 6, выдувается из аппарата.

2. Блок «Нагнетатель + конденсатор» (WS). Регулирование мощности охлаждения осуществляется при помощи байпаса газового теплоносителя в каждом контуре охлаждения. Контур охлаждения защищен от недопустимых значений давления хладагента (реле безопасности высокого давления, датчик высокого давления и датчик минимального давления), а конденсаторы выполнены в виде пластинчатых теплообменников. Вентилятор конденсатора осевой с двумя скоростями вращения.

3. Один шкаф электрораспределительного устройства (разделен на высоковольтную и низковольтную части). Шкаф электрораспределительного устройства располагается в климатической установке рядом с аппаратом воздухоподготовки. В нем установлены все компоненты управляющей и регулирующей техники, а также регулятор микроклимата, оборудованный устройством сопряжения с шиной MVB.

Кроме того, климатические установки содержат систему управления и регулирования, блоки коммутации и контакторы для компонентов, а также предохранительные элементы нагревателей, контактор 3000В и его предохранитель. Климатическая установка жестко соединена с крышей вагона при помощи восьми крепежных захватов. Основные технические характеристики климатической установки пассажирских салонов приведены ниже.

Технические характеристики установки поддержания микроклимата в пассажирском салоне

Холодопроизводительность, кВт............43
Теплопроизводительность, кВт:
    вспомогательная система отопления
    3кВ постоянного тока.................22
    основная система отопления 
    380В, 50 Гц, переменного тока........28
Объем приточного воздух, м3/ч............макс. 5000
    в том числе наружного воздуха........макс. 3600
Размеры, мм..............................5150x2900x723
Масса, кг................................1180
Хладагент................................R134a
Масса хладагента, кг.....................30

Для распределения нагретого или охлажденного воздуха по пассажирскому салону используются потолочные (разделены на три параллельных канала; центральный канал – для охлажденного воздуха, боковые — для нагретого, с последующей передачей в боковые каналы), боковые и напольные воздуховоды. Система распределения воздуха по пассажирскому салону представлена на рис. 9.9.

Система распределения воздуха

Рис. 9.9. Система распределения воздуха

Продувка подготовленного приточного воздуха в пассажирский салон при охлаждении и вентиляции осуществляется через центральный потолочный канал и перфорированный потолок. В случае обогрева подготовленный приточный воздух поступает в пассажирский салон через систему боковых и напольных каналов.для охлажденного воздуха, боковые — для нагретого, с последующей передачей в боковые каналы), боковые и напольные воздуховоды. Система распределения воздуха по пассажирскому салону представлена на рис. 9.9.

Режимы работы климатической установки

Режим «Климатическая установка включена» (штатный режим). Система управления климатической установкой автоматически регулирует температуру внутреннего воздуха в каждом вагоне с соблюдением заданного параметра температуры. Через интерфейс «человек—машина» заданное значение температуры в кабине машиниста может быть поднято или понижено на +4 °С с шагом в 1 °С, а в пассажирском салоне — на ±2 °С с шагом в 1 °С.

Режим «Защита климатической установки от замерзания». Если температура наружного воздуха опускается ниже +5 °С, то система управления климатической установкой автоматически включает защиту от замерзания, которая завершает свою работу, если температура наружного воздуха поднимается выше +7 °С.

Режим «Защита климатической установки от перегрева». Если температура воздуха внутри электропоезда поднимается выше +40 °С, система управления климатической установкой активирует защиту от перегрева. Охлаждение включается во избежание повреждений из-за слишком высоких температур воздуха внутри поезда. Защита от перегрева завершает свою работу, если температура воздуха внутри поезда снижается до +35 °С.

Режим «Аварийное отключение климатической установки». Переход климатической установки в режим работы «Аварийное отключение климатической установки» выполняется либо вручную при помощи кнопки «Аварийное отключение климатической установки» либо автоматически через систему пожарной сигнализации по всему составу.

Все процессы вентиляции, отопления и поддержания микроклимата переходят в отключенное состояние (обесточиваются). Температура воздуха внутри поезда может повышаться или понижаться в зависимости от внешних условий. В отличие от режима работы «Отключение климатической установки» включение защиты от замерзания или перегрева не происходит, для их активации необходимо осуществить повторное включение климатической установки после выявления и устранения причин отключения.

Режим «Отстой во включенном состоянии». В данном режиме климатическая установка отключается, однако имеются два варианта настройки, которые включают климатическую установку:

  • режим «Техническое обслуживание», в котором климатическая установка поддерживает температуру внутри поезда на уровне установленного заданного параметра;
  • режим «Положение отстоя». Если не выбран режим техобслуживания, то в зависимости от температуры наружного воздуха в поезде поддерживается температура до + 12 °С в случае отопления либо не выше +30 °С в случае охлаждения.

Режим «Проезд через автоматическую мойку». Все включенные системы отопления в компактных климатических установках отключаются, а режим охлаждения контролируется системой управления микроклиматом. Все наружные заслонки автоматически закрываются, чтобы воспрепятствовать проникновению воды.

Режим «Аварийная вентиляция». Аварийная вентиляция является резервным уровнем штатного режима работы климатической установки в пассажирском салоне на случай отсутствия напряжения в контактной сети и выхода из строя бортовой сети переменного тока 380 В. Все элементы отопления и нагнетатели климатической установки отключаются, а приточные вентиляторы работают со сниженной мощностью. При отсутствии напряжения в контактной сети производится подача исключительно наружного воздуха. Приточные вентиляторы в такой ситуации получают питание от аккумуляторных батарей поезда примерно в течение 90 мин (в зависимости от состояния АБ). При выходе из строя бортовой сети переменного тока 380 В, но продолжающем поступать напряжении в контактной сети также осуществляется аварийная вентиляция.

Режим «Аварийное отопление». При выходе из строя бортовой сети переменного тока 380 В, но продолжающем поступать напряжении в контактной сети температура воздуха внутри поезда поддерживается с помощью элементов отопления напряжением 3 кВ на уровне не менее +5 °С. Все прочие отопительные элементыи нагнетатели климатической установки отключаются, а приточные вентиляторы работают со сниженной мощностью. Для снижения расхода теплого воздуха подается уменьшенный объем наружного воздуха.

Приточные вентиляторы в таком случае получают питание от аккумуляторных батарей поезда примерно в течение 90 мин.

Кроме перечисленных выше режимов работы климатической установки, существуют еще два функциональных состояния данной системы, обусловленных функциональным назначением поезда.

Функциональный режим «Городской режим работы». Данный режим реализуется, когда поезд используется в пригородном сообщении. Средняя температура воздуха в пассажирском салоне при наружных температурах —40…+5 °С составляет + 15 °С. В случае роста температуры наружного воздуха средняя температура воздуха внутри поезда непрерывно поднимается до нормально установленного значения +22 °С.

Функциональный режим «Междугородний режим работы». Данный режим реализуется, когда поезд используется для дальнего пассажирского сообщения. Средняя температура воздуха в пассажирском салоне при наружных температурах —40…+20 °С устанавливается на уровне +22 °С. Затем средняя температура воздуха внутри поезда непрерывно поднимается, если растет температура наружного воздуха.

Контроль заданных параметров температуры внутри пассажирского салона подбирается как функция от наружной температуры в соответствии с внесенной в программное обеспечение регулируемой характеристикой.

Температура в пассажирском салоне измеряется двумя температурными датчиками. Датчик уровня углекислого газа контролирует концентрацию СO2 в вагоне, в зависимости от нее и температуры за бортом регулируется объем подачи свежего воздуха. Подача приточного воздуха зависит также от количества пассажиров.

Информационные разделы

Пояснения и комментарии

© 2009-2018 Машинист электропоезда. Интернет сайт создан и поддерживается обществом с ограниченной ответственностью "Керби дизайн" (ИНН: 7733695081, 125200, г. Москва, ул. Митинская, д. 19, оф. 97). Контактный телефон: +7 (495) 015-09-35.  Все права защищены.

Принципиальные оговорки

Названия торговых марок, зарегистрированных товарных знаков, знаков обслуживания (как графические, так и словесные) являются собственностью их владельцев и указываются на данном интернет-сайте исключительно с целью информационного освещения, на некоммерческой основе, на основании публичных разрешений владельцев или на основании заключённых партнерских соглашений.

Ограниченная ответственность

Редакция интернет-сайта Машинист электропоезда оставляет за собой право не вступать в переписку с читателями и посетителями сайта.

Рукописи и иллюстрации, не заказанные редакцией, не рецензируются и не возвращаются. Редакция не несёт ответственности за рекомендации, данные аналитиками, а также за мнения лиц, давших интервью. Ответственность за содержание интервью несёт лицо, давшее интервью.