Система жизнеобеспечения пассажирского вагона

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СИСТЕМА ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА(71) Заявитель Производственное унитарное предприятие Минский вагоноремонтный завод им.А.Ф.Мясникова(72) Авторы Толкачев Виктор Иванович Гершанов Петр Самуилович Ющенко Игорь Петрович(73) Патентообладатель Производственное унитарное предприятие Минский вагоноремонтный завод им.А.Ф.Мясникова(57) Система жизнеобеспечения пассажирского вагона, включающая горячее и холодное водоснабжение, состоящее из баков горячей и холодной воды, связанных между собой и с потребителями трубопроводами, а также с котлом отопления, моноблочную установку кондиционирования воздуха, связанную с воздуховодом, выполненным в виде короба с отверстиями, в которых установлены решетки для распределения воздуха по вагону, распределительный электрощит, причем над баком холодной воды и моноблочной установкой кондиционирования воздуха выполнены люки, отличающаяся тем, что бак холодной воды разделен на малую и большую емкости, которые связаны между собой и установлены в тормозной части вагона, причем большая из них расположена над потолком тамбура и туалета, меньшая - над потолком рабочего коридора, а моноблочная установка кондиционирования воздуха установлена в нетормозной части вагона над потолком тамбура и малого коридора, причем над каждой емкостью холодной воды и над моноблочной установкой кондиционирования воздуха выполнены люки. 42642008.04.30 Предлагаемое техническое решение относится к железнодорожному транспорту, в частности к системам жизнеобеспечения пассажирских вагонов, связанных с их водоснабжением, отоплением и вентиляцией. Успешное освоение задач, поставленных перед железнодорожным транспортом на ближайшие годы, требует дальнейшего роста технического уровня подвижного состава,внедрения новых высокоэффективных конструкций пассажирских вагонов, создания гибкой технологии производства, позволяющей быстро реагировать на изменение спроса и потребностей железнодорожного транспорта и оперативно переходить с одной модели вагона на другую. Все более широкое применение находят новые конструктивные решения в расположении внутреннего оборудования, улучшающие дизайн вагона и создающие большие удобства пассажирам в пути следования. В предлагаемом варианте вагона все параметры приближены к европейскому стандарту качества. Обычно система жизнеобеспечения пассажирского вагона включает водоснабжение,отопление и вентиляцию вагона и служит для поддержания нормального температурного режима внутри вагона независимо от изменения температуры наружного воздуха. Отопление вагона осуществляется нагревом воды в котле отопления электронагревателями или твердым топливом. Кроме того, отопление должно подогревать воздух, подаваемый моноблочной установкой кондиционирования воздуха, а также осуществлять обогрев головок водоналивных труб. Ближайшим техническим решением (прототип) является пассажирский вагон, изготавливаемый на вагоностроительном заводе, г. Тверь РФ 1. Вагон оснащен горячим и холодным водоснабжением, предназначенным для обеспечения пассажиров водой, удовлетворения их бытовых нужд и пополнения системы отопления в промежутках между заправками. Водоснабжение включает в себя бак холодной воды, расположенный в нетормозной части вагона над потолком тамбура и малого коридора и связанный трубопроводами с бачками горячей воды, с умывальниками, унитазами (потребителями) и с котлом отопления для пополнения в процессе его эксплуатации. Для заполнения бака водоснабжения применены наливные трубы и вестовая труба, предотвращающая перелив бака. Над баком холодной воды в крыше вагона расположен люк для установки и демонтажа бака при ремонте. В тормозной части вагона над потолком тамбура и рабочего коридора установлена моноблочная установка кондиционирования воздуха, связанная с воздуховодом. Воздуховод представляет собой короб с отверстиями, в которых установлены решетки для распределения воздуха по вагону. Поперечное сечение воздуховода составляет 0,16 м 2. Для автоматического поддержания необходимых комфортных условий в вагоне (например температуры,влажности воздуха) установлен распределительный электрощит, в компьютер которого проводником закладываются необходимые параметры. Недостатком такой системы является ее громоздкость и размещение узлов в ущерб комфортности и удобств пассажиров. Задачей предлагаемого технического решения является повышение комфортности пассажирского вагона и улучшение условий обслуживания узлов системы жизнеобеспечения. Задача решается следующим образом. Известный вагон, принятый за прототип, включает горячее и холодное водоснабжение, состоящее из баков горячей и холодной воды,связанных между собой и с потребителями трубопроводами, а также с котлом отопления,моноблочную установку кондиционирования воздуха, связанную с воздуховодом, выполненным в виде короба с отверстиями, в которых установлены решетки для распределения воздуха по вагону, распределительный электрощит, причем над баком холодной воды и моноблочной установкой кондиционирования воздуха выполнены люки. Согласно предлагаемому техническому решению бак холодной воды разделен на малую и большую емкости, которые связаны между собой и установлены в тормозной части вагона, причем большая из них расположена над потолком тамбура и туалета, меньшая над потолком рабочего коридора, а моноблочная установка кондиционирования воздуха установлена в нетормозной части вагона над потолком тамбура и малого коридора, причем над каждой емкостью холодной воды и моноблочной установкой кондиционирования воздуха выполнены люки. 2 42642008.04.30 Таким образом, выполнение предлагаемой системы обеспечивает комфортные условия для пассажиров и обслуживающего персонала, а именно позволяет значительно увеличить полезную площадь рабочего коридора, облегчить доступ к отопительному котлу и к трубопроводам при обслуживании и ремонте. Так как основные потребители воды (мойка служебного отделения, кипятильник для питьевой воды, туалет) расположены в тормозном конце вагона, такое расположение позволило уменьшить длину труб и упростить схему подключения потребителей. На фиг. 1 показан общий вид пассажирского вагона, оборудованный предлагаемой системой жизнеобеспечения. На фиг. 2 - схема расположения и выполнения водоснабжения. На фиг. 3 - схема расположения моноблочной установки кондиционирования воздуха и воздуховода. Пассажирский вагон включает водоснабжение с общей вместимостью 1000 л, которая предназначена для обеспечения пассажиров водой, удовлетворение их бытовых нужд и пополнения системы отопления в промежутках между заправками. Водоснабжение включает большую 1 и малую 2 емкости, объединенные трубой 3, наливные трубы 4 с соединительными головками 5, расположенными под вагонами с обеих его сторон, и трубопроводы 6. Большая емкость 1 (объем 650 л) расположена над потолком тамбура и коридора тормозного конца вагона. В корпус емкости 1 вварены две наливные трубы 4 и вестовая труба 7,предотвращающая перелив баков. Малая емкость 2 (объем 300 л) размещена над потолком рабочего коридора тормозного конца вагона. Емкости 1 и 2 изготовлены из нержавеющей стали. На наливных трубах 4 установлены обратные клапаны 8 для предотвращения выплескивания воды из емкости 1 во время движения поезда. Соединительные головки 5 наливных труб 4 закрыты кожухами, предохраняющими их от загрязнения, и оборудованы электрообогревателями (на схеме не показаны). Из емкости 1 холодная вода попадает в кипятильник 9, в отопительный котел 10 для пополнения воды, расходуемой при отоплении, в туалетные к умывальникам 11 и унитазам 12, в служебное отделение к мойке 13 и в бак пожаротушения 14. Холодная вода поступает также в бачки 15 с нагревательными элементами, расположенными внутри них для подогрева воды и подачи ее к умывальникам 11 и в служебное отделение к мойке 13. Эти бачки 15 расположены над потолками туалетов. Каждый бачок 15 с горячей водой объемом 30 л состоит из стального корпуса, покрытого теплоизоляцией. Для ремонта и технического обслуживания баков 1 и 2 в крыше вагона с тормозной стороны предусмотрены люки 16 и 17. Система жизнеобеспечения включает также моноблочную установку кондиционирования воздуха 18, расположенную над потолками нетормозного тамбура, туалета и малого коридора. Установка обеспечивает необходимые комфортные условия во всех пассажирских и служебных помещениях за счет подачи воздуха по коробу воздуховода 19. В коробе воздуховода 19 выполнены отверстия с установленными в них решетками 20 для распределения воздуха в помещениях пассажирского вагона. Рециркуляция воздуха выполняется за счет забора воздуха из салона в районе последнего купе через вентиляционный короб 21. Для ремонта и технического обслуживания моноблочной установки кондиционирования воздуха 18 в крыше вагона с нетормозной стороны предусмотрен люк 22. В служебном отделении вагона установлен распределительный электрощит 23, содержащий компьютер для автоматического поддержания комфортных условий. Система работает следующим образом. От магистральной сети водоснабжения станции через одну из заправочных головок 5 по наливной трубе 4 вода поступает в емкость 1. По соединительной трубе 3 и трубопроводу 6 вода распределяется в малую емкость 2, кипятильник 9, бак пожаротушения 14,бачки 15, к умывальникам 11, унитазам 12 и мойке 13. Когда заполнение системы закончено, зажигается сигнальная лампочка белого цвета (на схеме не показана), смонтированная на боковой стене вагона, после чего следует прекратить подачу воды путем отсоединения заправочной головки 5 от магистральной сети водоснабжения, а выключатель сигнальной лампочки (на схеме не показан) на распределительном электрощите 23 служебного отделе 3 42642008.04.30 ния ставится в положение выключено. Для предотвращения выплескивания воды из емкости 1 во время движения поезда срабатывают обратные клапаны 8. Умывальные чаши 11,расположенные в туалетах обоих концов вагона, а также мойка 13 служебного отделения снабжаются холодной и горячей водой. Кипяченая вода для питья приготавливается в кипятильнике 9 с комбинированным (электрическим и угольным) отоплением. В процессе эксплуатации при понижении уровня воды в отопительном котле 10 происходит дополнительный забор воды из водоснабжения. Для автоматического поддержания необходимых комфортных условий в вагоне моноблочная установка кондиционирования воздуха 18 обеспечивает охлаждение приточного воздуха в теплый период года и нагрев воздуха в переходный период и с помощью компьютера распределительного электрощита 23 автоматически поддерживает необходимые параметры, например температуру, влажность воздуха. В процессе эксплуатации установка может работать в следующих режимах охлаждение воздуха внутри вагона, вентиляция воздуха внутреннего пространства вагона, подогрев воздуха внутри вагона (отопление). Через вентиляционный короб 21 происходит забор воздуха в моноблочную установку кондиционирования воздуха для смешивания его со свежим воздухом с улицы и последующей подачей по коробу воздуховода 19 в вагон. Техническое обслуживание и ремонт системы жизнеобеспечения пассажирского вагона осуществляется через люки 16 и 17, предусмотренные в крыше вагона с тормозной стороны, и люк 22 в крыше вагона с нетормозной стороны. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4