Комбинированное отопление вагона: как организован обогрев

Главная » Центральное отопление » Комбинированное

В результате набранного многолетнего опыта, эксплуатируя пассажирские вагоны ближнего следования, снабженные электрическим отоплением, эксперты пришли к выводу, что данный вид обогрева наиболее благоприятен. Он обладает преимуществом в сфере экономии и при эксплуатации оборудования. Но если использовать данный вид в поездах, имеющих дальние маршруты, то можно испытывать трудности с электроснабжением. К примеру, на перецепке вагонов. Также могут быть повреждения электрической магистрали, либо поломки электровоза.

Система отопления вагонов

Именно по этой причине были разработаны комбинированные виды отопления. Их производство велось в трех странах СССР, ГДР и ПНР. Комбинированное отопление вагона устанавливается как на купейные, так и на другие виды. В качестве проводника тепла выступает вода. На путях, снабженных электричеством, вагонные помещения отапливаются электроотоплением. В случае отсутствия электросетей, их переводят на твердотопливное отопление. В обоих случаях по системе отопления в качестве проводника тепла, протекает вода. Сочетание этих двух видов топлива, более подходящие для вагонного отопления.

Устройство комбинированного отопления вагонов

Система комбинированного отопления осуществляет обогрев электронагревателями, которые находятся в котельном оборудовании. В качестве теплоносителя в данном устройстве служит вода. Котельное оборудование снабжено угольной топкой и находящейся внизу водяной рубашкой. На фланец крепятся нагреватели высокого напряжения в количестве 24 штук. Мощность всех нагревателей 48 киловатт. На фланец устанавливаются 3 изолирующих элемента. Проводка проходит через изолирующие элементы и подходит к нагревателям котельного оборудования. В целях безопасности все нагреватели закрываются элементами защиты, а сама защита имеет заземление.

Рассматривая любой вид вагонов, можно отметить, что везде работают идентичные нагреватели, отопительные схемы и остальные устройства. Нагреватели котельного оборудования делятся на две части. Каждая часть делится на две параллельно идущие ветки. Одна ветка имеет нагревательные элементы, имеющие последовательное соединение. Нагреватель имеет пятьсот вольт напряжения.

Схема отопления пассажирских вагонов

Нагревательные элементы котельного оборудования соединяются с электрической магистралью, в которых напряжение 3000 вольт. Под вагоном находится ящик для высоковольтной коммутационной аппаратуры. Ящик открывается только при помощи специального ключа отопления. Реле, находящееся в ящике, выполняет функцию защиты нагревателей от короткого замыкания.

Рекомендуем: Виды комбинированных систем отопления частного дома

Размеры и масса комбинированного отопления внушительные. Если сравнивать водяное отопление с воздушным видом, то можно найти много минусов. Но что делает комбинированное отопление на воде универсальным, так это возможность получения тепла при помощи твердого топлива. Именно с этим связан повышенный спрос и широкое применение.

Система отопления в железнодорожном вагоне

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.

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.

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.

Правила эксплуатации

С наступлением холодов, проводники проверяют исправность комбинированного отопления в вагоне и его подготовку к зимнему периоду, проводятся следующие виды работ:

проверяется котельное оборудование на неисправность;
обращается внимание на положение кранов и задвижек;
в топке исследуется наличие колосников и их исправность;
исправляется работа насосов и измерительных приборов;
проверяется вода в системе. В достаточном ли она количестве, также осматривается запасной бак на наличие воды;
обращается внимание на твердое топливо. В случае нехватки необходимо об этом руководству;
просматривается инвентарь для работ с твердым топливом;
также приводится в порядок техническая документация по правилам пользования смешанного обогрева вагонов.

Нижняя часть котла плацкартного вагона

Для нормального и бесперебойного функционирования смешанного отопления, у каждого вагона исправность оборудования должно быть проверено, сто девяносто восемь обогревающих головок, которые подходят к водоналивным трубам.

Перед запуском котельного оборудования необходимо проверить исправность вентиляционной системы. Для этого необходимо посмотреть положение ручки клапана. Она находится на потолке в котельном отделении. При запущенной вентиляции, положение ручки будет повернуто к слову «Открыто». Также важное требование – это посмотреть противопожарную заслонку. По положению ручки привода можно догадаться, что она открыта.

Эксплуатация водяного отопления

На стадии подготовки вагона в рейс в отопительный период при наличии в вагоне водяного или комбинированного отопления, проводник обязан проверить состояние котла, положение всех вентилей и дроссельных заслонок, наличие колосников в топке, исправность насосов и измерительных приборов, наличие воды в системе и отсутствие в ней течи, наличие технической документации, а также инвентаря.

Отопление вагонов начинается при температуре наружного воздуха 100 С и ниже. Растопку котла производят бумагой и мелко наколотыми дровами. По мере разгорания дров топку загружают топливом равномерно по колосниковой решетке. При этом дверца топки должна быть закрыта, а дверца зольника открыта. Интенсивность горения топлива регулируют количеством воздуха, подаваемого в топку черех дверцу зольника. Для увеличения тяги и притока воздуха дверцу зольника открывают, а для уменьшения – прикрывают. Рекомендуемая толщина слоя топлива для крупных кусков угля 100-200 мм, для мелких 50-100мм. Для лучшего горения топлива периодически пикой делают проколы топлива и шлака. Нельзя допускать скапливания золы и шлака по периметру колосниковой решетки в месте соприкосновения с кожухом огневой коробки, так как они создают значительное препятствие теплообмену. Во время топки котла нужно поддерживать постоянное горение топлива и необходимую температуру воды в котле. Необходимо систематически контролировать уровень воды в системе отопления по гидрометру или контрольному крану, при необходимости подкачивая воду насосом.

Во избежание парообразования и связанных с этим потерь воды и ухудшения ее циркуляции проводник должен следить по термометру за тем, чтобы температура воды в системе не превышала 900 С. При более высокой температуре крышку зольника следует закрыть.

При низких температурах наружного воздуха ускорение обогрева вагона производят с помощью ручного циркуляционного насоса при температуре воды в котле не ниже 500 С. Перед посадкой пассажиров вагон должен быть прогрет до температуры 18 -200 С.

Если на поверхности топлива образуются темные пятна, постепенно заволакивающие всю поверхность колосниковой решетки, следует проводить чистку котла топки. Рекомендуется чистить топку в три этапа: сгрести весь горячий слой топлива в одну сторону, пикой поднять шлак, после удаления топочных газов выложить его в ведро, золу удалить через отверстия колосниковой решетки в зольник; сдвинуть горячий слой топлива на очищенную поверхность колосниковой решетки и так же произвести чистку второй его части; разровнять горячий слой топлива и загрузить топку свежим углем, золу из зольника выгрести в ведро. Производить чистку топки котла следует быстро, не дожидаясь ее охлаждения.

В пункте формирования и оборота необходимо очистить топку и зольник от золы и шлака и содержать котел в рабочем состоянии. После отопительного сезона в целях сохранности система отопления должна быть заполненной водой. В процессе эксплуатации периодически, но не менее одного раза в сутки и при наполнении системы отопления водой, необходимо выпускать воздух через воздухоспускные краны.

В зимний период при плюсовых температурах наружного воздуха вагоны во всех поездах снабжаются топливом в пунктах формирования и оборота до полной вместимости угольных ящиков.

Температура

Максимально допустимая температура воды отопительной системы не более 95 градусов. Если ее уровень будет подниматься выше допустимых норм, то пыль, которая оседает на нижний уровень труб, будет гореть.

В котле установлено два прибора, которые следят за работой нагревателей и их температурным режимом. Если температура в котельном оборудовании поднимается выше допустимой нормы, то термостат блокирует нагреватели, и они выключаются.

Рекомендуем: Как выбрать коллектор для комбинированной системы отопления?

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Виды комбинированных систем отопления частного дома
Как выбрать коллектор для комбинированной системы отопления?