Система вентиляции пассажирского вагона



Система вентиляции пассажирского вагона
Система вентиляции пассажирского вагона

 


Владельцы патента RU 2592035:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МГУПС (МИИТ)) (RU)

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах и может быть использовано для создания комфортных условий для пассажиров в салонах вагонов. Система вентиляции пассажирского вагона выполнена как система приточной механической вентиляции, оборудована газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха, состоящего из двояковыпуклых барьеров-щитков, установленных под углом к наружной воздухозаборной решетке и перпендикулярно к набегающему воздушному потоку, размещенных по периметру наружной воздухозаборной решетки по всей ее ширине, и оснащенных патрубками подачи наружного воздуха, имеющих клапан для перекрывания патрубка подачи наружного воздуха при изменении направления движения состава с вагонами. Достигается обеспечение необходимого воздухообмена при снижении подпора воздуха, что приводит к снижению затрат энергии для получения требуемого расхода воздуха в системе вентиляции, повышение эксплуатационных качеств системы вентиляции при различных направлениях и скоростях движения состава с вагонами. 2 ил.

 

Изобретение относится к технике вентиляции и кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах и может быть использовано для создания комфортных условий для пассажиров в салонах вагонов.

Система вентиляции пассажирского вагона предназначена для удаления воздуха из помещений вагона и замены его чистым наружным воздухом. Известны два вида вентиляции пассажирских вагонов как естественная, так и принудительная (механическая) вентиляция.[1] Естественная вентиляция осуществляется с помощью каких-либо неподвижных устройств и не требует затрат энергии. Однако использование этого способа связано с существенными недостатками: возможность осуществления только в теплое время, отсутствие средств защиты от проникновения в вагон пыли, невозможность использования во время дождя, появление сквозняков и др. Принудительная же вентиляция осуществляется с помощью центробежных или осевых вентиляторов и требует постоянной затраты энергии, в основном электрической. Таким образом, их эффективность и стоимость, связанная с ее производительностью, в значительной степени зависит от вида и располагаемой мощности системы электроснабжения вагонов.

Известна также система приточной механической вентиляции, выполненная как система вентиляции пассажирского вагона, состоящая по ходу движения воздуха из наружной воздухозаборной решетки, воздушного фильтра, приточного вентилятора, водяного или электрического калорифера и приточного воздуховода с выпусками по длине вагона. [2]

Недостатком этой система приточной механической вентиляции является то, что она недостаточно эффективна, так как наружная воздухозаборная решетка обычно располагается горизонтально относительно поверхности вагона, и должна иметь значительные размеры для забора требуемого количества воздуха, а для получения требуемого расхода воздуха необходимы также значительного затраты энергии, в основном электрической. Кроме того, при значительной скорости движения состава с вагонами над воздухозаборной решеткой наблюдается падение давления, что требует дополнительных затрат энергии на преодоление динамических сопротивлений, вызванных разрежением, особенно в тех случаях, когда поверхность решетки относительно велика.

Целью изобретения является снижение затрат энергии для получения требуемого расхода воздуха в системе приточной механической вентиляции, обеспечение необходимого воздухообмена при снижении подпора воздуха, повышение эксплуатационных качеств системы вентиляции при различных скоростях движения состава с вагонами.

Указанная цель достигается за счет оборудования системы приточной механической вентиляции газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха, состоящего из двояковыпуклых барьеров-щитков, установленных под углом и поперечно к набегающему воздушному потоку, размещенных в центре и по периметру наружной воздухозаборной решетки по всей ее ширине и частично высоте, и оснащенных патрубками подачи наружного воздуха, имеющих клапан для перекрывания патрубка подачи наружного воздуха при изменении направления движения состава с вагонами.

При использовании обычной системы приточной механической вентиляции свежий воздух всасывается через вентиляционную решетку с помощью вентилятора. Поскольку вентиляционная решетка обычно расположена в зоне крыши или боковой стенки рельсового транспортного средства, нередко за счет набегающего потока свежего воздуха возникает разрежение на наружной стороне воздухозаборника. В соответствии с этим вентилятор для всасывания свежего воздуха должен преодолевать также дополнительное сопротивление, возникающее за счет разрежения на наружной стороне воздухозаборника.

Установленные по периметру наружной воздухозаборной решетки выпуклые барьеры-щитки, действуя как отражатели воздушного потока, увеличивают сопротивления при обтекании барьеров-щитков воздушным потоком, вследствие чего скорость набегающего воздушного потока падает, давление повышается, что способствует возрастанию расхода воздуха, попадающего в патрубок подачи наружного воздуха. За счет выпуклости барьеров-щитков, установленных под углом и поперечно к набегающему воздушному потоку, поток воздуха подвергается дополнительному сжатию, что способствует повышению давление перед патрубком подачи наружного воздуха. При повышении скорости воздушного потока сопротивления при обтекании барьеров-щитков воздушным потоком увеличивается, что также способствует увеличению давления. Кроме того, двояковыпуклые барьеры-щитки обеспечивают подачу наружного воздуха при изменении направления движения состава с вагонами. Эти явления приводят к снижению затрат энергии для получения требуемого расхода воздуха в системе приточной механической вентиляции, обеспечивают необходимый воздухообмен при снижении подпора воздуха, повышают эксплуатационные качества системы вентиляции при различных скоростях движения состава с вагонами.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна». Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники [3, 4, 5, 6] не позволяет выявить в них признаки, сходных с заявляемой системой вентиляции, оборудованной газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «существенные отличия».

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид системы вентиляции пассажирского вагона, выполненной как система приточной механической вентиляции, с установленным газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха; на фиг. 2 показана система вентиляции по 1-1 на фиг. 1.

Система вентиляции пассажирского вагона, выполненная как система приточной механической вентиляции, состоящая по ходу движения воздуха 1 из наружной воздухозаборной решетки 2, воздушного фильтра 3, приточного вентилятора 4, водяного или электрического калорифера 5 и приточного воздуховода 6 с выпусками 7 по длине вагона 8, при этом система приточной механической вентиляции оборудована газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха, состоящего из двояковыпуклых барьеров-щитков 9, установленных под углом к наружной воздухозаборной решетке 2 и перпендикулярно к набегающему воздушному потоку 10, размещенных по периметру наружной воздухозаборной решетки 2 по всей ее ширине, и оснащенных патрубками подачи наружного воздуха 11, имеющих клапаны 12 для перекрывания патрубка подачи наружного воздуха при изменении направления движения состава с вагонами.

Функционирует система вентиляции пассажирского вагона, выполненная как система приточной механической вентиляции следующим образом. После монтажа системы вентиляции пассажирского вагона, выполненной как система приточной механической вентиляции, оборудованной газодинамическим устройством, она переходит в рабочее положение. При функционировании системы вентиляции пассажирского вагона, установленные по периметру наружной воздухозаборной решетки двояковыпуклые барьеры-щитки, действуя как отражатели воздушного потока, увеличивают сопротивления при набегании воздушного потока, вследствие чего скорость воздушного потока падает, давление повышается, что способствует возрастанию расхода воздуха, попадающего в патрубок подачи наружного воздуха. За счет выпуклости барьеров-щитков, установленных под углом к наружной воздухозаборной решетке и перпендикулярно к набегающему воздушному потоку, воздушный поток подвергается дополнительному сжатию, что способствует повышению давление перед патрубком подачи наружного воздуха. При возрастании скорости воздушного потока сопротивления при обтекании барьеров-щитков воздушным потоком увеличивается, что также приводит к увеличению давления. Так как барьеры-щитки имеют двояковыпуклую форму, при изменении направления движения состава с вагонами функционирование системы обеспечивают выпуклые барьеры-щитки, имеющие выпуклость в противоположном направлении, при этом клапан перекрывает патрубок подачи наружного воздуха с противоположной стороны, что обеспечивает непрерывную подачу наружного воздуха. Эти явления приводят к снижению затрат энергии для получения требуемого расхода воздуха в системе приточной механической вентиляции, обеспечивают необходимый воздухообмен при снижении подпора воздуха, повышает эксплуатационные качества системы вентиляции при различных скоростях движения состава с вагонами.

Таким образом, оборудование системы вентиляции пассажирского вагона, выполненной как система приточной механической вентиляции, газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха, способствует возрастанию расхода воздуха, попадающего в патрубок подачи наружного воздуха, обеспечивают необходимый воздухообмен при снижении подпора воздуха, что приводит к снижению затрат энергии для получения требуемого расхода воздуха в системе вентиляции, повышает эксплуатационные качества системы вентиляции при различных направлениях и скоростях движения состава с вагонами.

Источники информации

1. Сайт: http://www.vagoni-jd.ru.

2. Патент RU №2407663, 20.11.2008, МПК B61D 27/00, B60H 1/00.

3. Патент RU №2409490, 22.03.2007, МПК B61D 27/00, B60H 1/30.

4. Патент RU №2402447, 2006.01, МПК B61D 27/00.

5 Патент RU №2110428, 09.07.1996, МПК B61D 27/00.

6. Сайт http://bankpatentov.ru.

Система вентиляции пассажирского вагона, выполненная как система приточной механической вентиляции, состоящая по ходу движения воздуха из наружной воздухозаборной решетки, воздушного фильтра, приточного вентилятора, водяного или электрического калорифера и приточного воздуховода с выпусками по длине вагона, отличающаяся тем, что оборудована газодинамическим устройством в виде нагнетателя воздуха, состоящего из двояковыпуклых барьеров-щитков, установленных под углом к наружной воздухозаборной решетке и перпендикулярно к набегающему воздушному потоку, размещенных по периметру наружной воздухозаборной решетки по всей ее ширине, и оснащенных патрубками подачи наружного воздуха, имеющих клапан для перекрывания патрубка подачи наружного воздуха при изменении направления движения состава с вагонами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам кондиционирования воздуха пассажирского вагона, преимущественно для перевозки спецконтингента. Система кондиционирования содержит агрегат (1) подготовки воздуха и соединенные с ним каналы (2, 3) подачи приточного воздуха в первую и вторую группы помещений вагона, канал забора рециркуляционного воздуха из первой группы помещений и систему вытяжки воздуха, состоящую из дефлекторов (5) снаружи кузова вагона и каналов с вытяжными отверстиями внутри кузова.

Изобретение относится к системам вентиляции транспортных средств. Система вентиляции содержит сенсорный элемент, обеспечивающий распознавание факта выдоха пассажиров, средства удаления воздуха из салона транспортного средства, выполненные с возможностью удаления преимущественно выдыхаемой пассажирами порции воздуха, средства подачи воздуха в салон транспортного средства, а также средства управления упомянутыми средствами удаления и подачи воздуха.

Изобретение относится к изотермическим транспортным средствам для холодильной обработки пищевых продуктов. 5-вагонный поезд азотного охлаждения состоит из вагона-азотодобывающей станции с дизель-генераторным, аккумуляторным, бытовым отсеками и отсеком с азотопроизводящими установками, взаимозаменяемыми азотными резервуарами, газоанализаторами и кран-балкой, вагона-рефрижератора, охлаждаемой цистерны, вагона-цистерны с жидким азотом, технологической платформы с контейнером с перемещающимся дистанционно управляемым азотным роботом.

Изобретение относится к транспортному средству, в частности к рельсовому транспортному средству. Транспортное средство включает установку водоснабжения для потребителей (4, 5) воды и установку (1) охлаждения, которая имеет сливной трубопровод для отвода конденсационной воды, возникающей при работе установки (1) охлаждения.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Нагревательное устройство (10) для рельсовых транспортных средств включает в себя, по меньшей мере, один нагревательный узел (25), который вместе с краевыми профилями (13-14) и сердцевинным слоем образует способную нести нагрузку сэндвичевую структуру (12).

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, а именно к системам для отопления, вентиляции и кондиционирования кабины машиниста дизель-поезда. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в системах вентиляции вагонов. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. .

Изобретение относится к транспортным средствам, снабженным средствами для вентиляции воздуха. Сельскохозяйственное транспортное средство (1) содержит кабину (2) водителя, средства для снабжения кабины (2) водителя свежим воздухом и выпускной воздуховод (27, 26, 18) от кабины (2) водителя в атмосферу.

Изобретение относится к конструкции вентиляторного блока для транспортного средства. Вентиляторный агрегат (15) содержит кронштейн (17), на котором с возможностью вращения установлена крыльчатка (20).

Изобретение относится к кондиционированию транспортного средства. Воздушный канал (10) содержит по меньшей мере одну разрывную зону контролируемого разрыва, выполненную с возможностью разрыва при воздействии на канал заранее определенного усилия сдвига, направленного по существу перпендикулярно относительно направления (17) канала (10).

Изобретение относится к устройству управления вентиляцией для системы обогрева и/или кондиционирования воздуха транспортного средства. Устройство содержит воздушную распределительную заслонку (9) для управления воздушными потоками, кулачковую шайбу (1), имеющую по меньшей мере один направляющий кулачок (11), функционально связанный с воздушной распределительной заслонкой (9) для установления заслонки в положение, соответствующее угловому положению кулачковой шайбы (1), которое может быть задано посредством электропривода, и имеющую механический концевой ограничитель (21), взаимодействующий с механическим контрфиксатором для определения исходного положения электропривода.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха в транспортном средстве. Трубопровод хладагента (1) транспортной системы кондиционирования воздуха содержит непроницаемую внутреннюю оболочку (2), газопроницаемую наружную оболочку (4) и газопроницаемый маслоудерживающий слой (3), находящийся между внутренней (2) и внешней (4) оболочками.

Изобретение относится к области теплоэнергетического машиностроения и предназначено в качестве предпусковых и вспомогательных теплоэнергетических установок транспортных средств.
Изобретение относится к электротранспортному машиностроению и может быть использовано, в частности, при изготовлении электромобилей. Для охлаждения электропривода транспортного средства используют термодатчики и регулирующие устройства, способствующие понижению и стабилизации рабочих температур компонентов привода.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для снабжения автотранспортных средств теплом и электрической энергией при неработающем двигателе.

Изобретение относится к системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Кабина (10) сельскохозяйственного транспортного средства имеет сиденье для оператора и консоль (26), расположенную впереди от сиденья для размещения приборной панели.
Изобретение относится к транспортным средствам с двигателем внутреннего сгорания: автомобилям, боевой, сельскохозяйственной и строительной технике, судам, легкомоторным летательным аппаратам.
Наверх