СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ВАГОНЕ Российский патент 2005 года по МПК B61D27/00 

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.

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.

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.