Анализ базового объекта и определение путей его совершенствования. Конструкция пассажирского купейного вагона

1. Анализ базового объекта и определение путей его совершенствования.

В настоящее время система кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах представляет собой сложную систему направленную на подержание оптимальных параметров среды в купе независимо от температуры наружного воздуха.

Система кондиционирования воздуха в пассажирских вагонов (см рис.1.)придания воздуху требуемых физико-химических свойств: температуры влажности, содержания кислорода и углекислого газа, степени запыленности и т.п. Холодильное оборудование установок кондиционирования воздуха позволяем поддерживать в вагоне требуе­мые температурно-влажностные условия привысокой температуре окружающего воздуха и воздействий солнечной радиации.

В парокомпрессионном холодильном оборудовании в качестве хладагента используется дифтор-дихлорметан (хладон-12). В зависи­мости oт рода  тока, вырабатываемого системой электроснабжения, применяются бессальниковые ком­прессоры (со встроенным электро­двигателем переменною тока) и сальниковые компрессоры, работа­ющие па постоянном токе. Элект­роснабжение холодильного  оборудо­вания бывает централизованным от контактной сети по поездной магистрали через преобразователи или от вагона-электростанции, а также  автономным- от подвагонного генератора, приводимого от оси колёсной пары вагона. Через решетки забора воздуха вентилятор всасывает рециркуляционный и наружный воздух, который проходит через очищающие фильтры и затем охлаждается в испарителе. Испаритель представляет собой набор серебренных трубок, в которых испаряется жидкий хладагент. Охлажденный воздух поступает в пассажирские помещения вагона через приточные решетки.

Установка рассчитана на поддержание температуры воздуха в вагоне 22—26⁰С летом и относительной влажности 70 % или соответственно 40 °С и 30 % при максимальном тепловом воздействии солнечной радиации. Минимальная подача наружного воздуха 25 м³/ч   на одного пассажира. В зависимости от типа вагона хладопроизводительность установки, удовлетворяющая этим условиям, должна составить 28-35 кВт.

Ремонт и замена кондиционера выполняется во время КР и ДР.

В процессе эксплуатации из-за того, что вагон находится в движении на крепления установки оборудования действуют различные нагрузки, вызывающие поломки кондиционера. Чтобы увеличить срок службы кондиционера и узлов вентиляционного короба, предлагаем закрепить кожух кондиционера  ещё в одном сечении, что приведёт к меньшему повреждению оборудования и в следствии этого снижению затрат на ремонт кондиционера и кожуха вентиляционного короба в процессе ремонта.

2. Конструкция пассажирского купейного вагона.

2.1. Технические требования к пассажирским вагонам.

Вновь строящиеся пассажирские, (включая почтовые и багажные) вагоны локомотивной тяги магистральных железных дорог колеи 1520(1524) мм для скоростей движения до 45 м/с (160 км/ч) должны удовлетворять техни­ческим требованиям, определенным ГОСТ 12406—79.

Помимо общих требований к вагонам, стандартом установлены требования к кузову и его оборудованию, сборочным единицам (тележкам, автосцепным устройствам и тормозному оборудованию), материалам, уровню комфорта, технике безопасности и противопожарной защите. Кроме того, им определены основные показатели надежности, правила приемки и гаран­тии изготовителя. Пассажирские вагоны изготовляются в исполнении У по ГОСТ 15150—69 и 15543—70, т. е. применительно к условиям умерен­ного климата с перепадом температур от +40 до —50°С.

Исходя из преимуществ цельнонесущих кузовов, все пассажирские вагоны должны иметь такие кузова, выполненные по техническим условиям на проектирование сварных конструкций вагонов.

Пассажирские вагоны оборудуются типовыми автосцепками, автоматическими и ручными тормозами, противоюзными устройствами, переходными упругими площадками с ограждениями баллонного типа (кроме почтовых и багажных), поручнями и подножками для входа в вагон с высоких и низких платформ, концевыми сигнальными фонарями и скобами для навешивания маршрутных досок.

Внешний вид и интерьер вагона создаются с учетом требований по технической эстетике, в основу которых положены выразительность, рациональность и простота геометрических форм конструкций. Очертания кузова и его наружное оборудование необходимо иметь такими, чтобы они не создавали препятствий для содержания вагона в чистоте и применения механизированных способов мойки состава.

Служебные помещения по своему внутреннему устройству и размеще­нию в вагоне должны быть удобными как для работы, так и для отдыха обслуживающего персонала.

Пассажирские вагоны дальнего и местного сообщения вследствие их большой населенности оборудуются двумя санитарными узлами закрытого типа, а багажные и вагоны-рестораны — одним туалетным помеще­нием. Каждый санузел необходимо оснащать умывальной раковиной с кранами порционного типа, унитазом с ножным приводом механизма промывания, зеркалом, ящиком для туалетной бумаги, полочкой и др. Конструкция санузла и материалы для его отделки выбираются из условия обеспечения гигиеничности и возможности обмывки помещения из шланга и стока воды.

К современному пассажирскому вагону предъявляются высокие требования по обеспечению в нем комфортных условий для проезда. Уровень комфорта оценивается в сравнении с комплексом достигнутых технических решений, при которых наилучшим образом обеспечивается выполнение требований по технической эстетике, теплоизоляции ограждений кузова, оборудованию систем неполного или полного кондиционирования воздуха (систем вентиляции, отопления, охлаждения и подогрева вентиляционного воздуха), систем холодного и горячего водоснабжения, освещению пассажирских, бытовых и служебных помещений, по допустимому уровню шума в вагоне, а также величине показателя плавности хода. Некоторые из основных показателей качества нормируются приведенными ниже величинами.

Средний коэффициент теплопередачи кузова вагонов:

для перевозки пассажиров .........................................       1,11 Вт/(м².⁰С)

почтовых ....................................................................       1,16    »

багажных ................................................................      1,34    »

Средняя температура воздуха в пассажир­ских

помещениях при работающих системах отопления

и вентиляции и t_нар=-40° С  ...............................................        не ниже 18° С

Температура воздуха в пассажирских поме­щениях

вагона при работе системы охлаждения и t_нар=+40° С ....         24±2°С

Коэффициент очистки фильтрами подаваемо­го в

вагон воздуха   ..................................................................          95%

Подача воздуха системой вентиляции на одного человека:

летом .............................................................................         25м³/ч

зимой .............................................................................          20 »