УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В КУПЕ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и, более конкретно, к устройству для регулирования температуры воздуха в купе пассажирских вагонов, оборудованных системами вентиляции и кондиционирования воздуха.
Уже известны выпускаемые ОАО «Тверской вагоностроительный завод» пассажирские вагоны, оборудованные как принудительной вентиляцией (вагон 61-820 В), так и установкой кондиционирования воздуха (вагон 61-820 К), в которых вентиляционный агрегат и кондиционер со встроенным в него калорифером располагаются под крышей вагона со стороны котловой части вагона, забор воздуха осуществляется через встроенную в крышу вагона решетку, а после прохождения через фильтры, вентиляционный агрегат и калорифер воздух поступает в проложенный под крышей вагона проточный воздуховод, а по нему через воздухораспределители подается в каждое купе вагона [1].
Известен также пассажирский вагон, в котором кондиционер со встроенным в него калорифером размещен под крышей вагона, со стороны котловой части, а под крышей вагона проложен приточный воздуховод, обеспечивающий подачу воздуха во все помещения вагона. Воздуховод состоит из верхних и нижних листов, прикрепленных к обшивке крыши. Нижние листы в сечении имеют крытообразную форму и в них выполнены вырезы, в которые устанавливаются воздухораспределители.
Каждый воздухораспределитель выполнен в виде листа с отверстием и прикрепленной к листу посредством планки с кронштейнами заслонки (клапана), закрепленной над отверстием посредством резьбового соединения. Резьбовое соединение заслонки с листом позволяет регулировать (устанавливать) зазор и тем самым количество подаваемого в купе воздуха от кондиционера (вентиляционного агрегата) [2].
Известное устройство просто и технологично, обеспечивает создание стабильных и постоянных условий, одинаковых во всех купе, но не позволяет их менять в поездке в зависимости от желания и потребностей отдельных пассажиров.
Вместе с тем, у части пассажиров может возникнуть желание или потребность изменить температурный режим в купе, например, ограничив поступление свежего, прохладного воздуха через воздухораспределитель (из-за боязни сквозняков, плохого самочувствия и т.п.)
Технический результат, который может быть достигнут при реализации заявляемой полезной модели, заключается в создании комфортных условий в поездке для пассажиров и возможности изменения температурного режима в купе путем регулирования количества поступающего в купе воздуха из системы вентиляции и кондиционирования.
Для достижения указанного технического результата в заявляемом устройстве, содержащем проложенный вдоль пассажирского вагона воздуховод, оборудованный воздухораспределителями подачи воздуха в купе, каждый из которых выполнен в виде образованного в нижней стенке короба воздуховода
отверстия по оси которого закреплена посредством резьбового соединения заслонка, предлагается заслонку каждого воздухораспределителя кинематически соединить с приводом ее перемещения с дистанционным управлением.
Привод перемещения заслонки может быть выполнен в виде закрепленного на коробе воздуховода электродвигателя кинематически связанного с винтом, на котором установлена резьбовая втулка с закрепленной на ней заслонкой, при этом втулка с заслонкой зафиксированы от вращения по крайней мере одной параллельной оси винта направляющей, соединенной с коробом воздуховода и проходящей через заслонку.
Для обеспечения надежного функционирования заслонки и снижения потерь, каждая направляющая взаимодействует с заслонкой через втулку из антифрикционного материала.
Для обеспечения удобства регулирования положения заслонки, между электродвигателем и винтом, на котором расположена заслонка, может быть установлен редуктор, а для фиксации положения заслонки в конечных и промежуточных положениях на коробе воздуховода могут быть закреплены датчики положения заслонки относительно выходного отверстия воздухораспределителя. При этом могут использоваться как контактные, так и неконтактные, например, емкостные датчики.
Пример конструктивного выполнения заявляемой полезной модели представлен на прилагаемых чертежах.
На фиг.1 показано размещение воздухораспределителя в воздуховоде пассажирского вагона (вид спереди).
На фиг.2 вид сверху на воздухораспределитель.
На фиг.3 сечение А-А.
Заявляемое устройство содержит проложенный вдоль пассажирского вагона воздуховод 1, по которому воздух из системы вентиляции и/или кондиционирования (на чертежах не показаны) поступает в помещения вагона-купе 2, проходя через воздухораспределители 3, которые установлены в нижней части короба 4 воздуховода 1 над каждым купе 2.
Каждый воздухораспределитель 3 выполнен в виде закрепляемой в коробе 4 воздуховода 1 пластины 5 (фиг.2), в которой образовано по крайней мере одно выходное отверстие 6, по оси которого расположена заслонка 7.
На чертежах представлено выполнение воздухораспределителя 3 с двумя выходными отверстиями 6 с заслонками 7, при этом изображенный на фиг.1 и 2 слева узел 8 соответствует известному устройству, описанному в [1].
В заявляемом устройстве заслонка 7 каждого воздухораспределителя 3 соединена с установленной в ее центре резьбовой втулкой 9 (фиг.3) расположенной на винте 10, закрепленном с возможностью вращения на планках 11 и 12. Планки 11 и 12 жестко соединены с пластиной 5, являющейся составной частью короба 4 (его нижний стенки).
Винт 10 киневматически связан посредством муфты 13 и редуктора 14 с закрепленным на планке 12 и кронштейне 15 электродвигателем 16.
Резьбовая втулка 9 с закрепленной на ней заслонкой 7 зафиксированы от вращения направляющими 17, закрепленными в планках 11 и 12 и
контактирующими с установленными в заслонке 7 втулками 18 из антифрикционного материала.
На пластине 5 на кронштейнах 19 закреплены датчики 20 например, емкостные. Датчики 20, которых может быть несколько, например 4, закрепляются на различной высоте от пластины 5 и фиксируют положение заслонки 7 при прохождении ей заданной высоты (величины зазора относительно выходного отверстия 6 в диапазоне от максимального до минимального).
Заявляемое устройство функционирует следующим образом.
Изначально заслонки 7 всех воздухораспределителей 3 устанавливаются и фиксируются в положения, при которых обеспечивается равномерное поступление в каждое купе 2 вагона одинакового количества воздуха, подаваемого по воздуховоду 1 (независимо от удаленности купе от вентиляционного агрегата и других условии). Заслонки узлов 8 выставляется вручную и фиксируются в этом положении, а положение заслонок 7, связанных с приводом их перемещения фиксируется положением одного из датчиков 20.
В процессе эксплуатации по желанию пассажиров приток свежего воздуха и температура в купе могут регулироваться.
Пассажир (или проводник вагона) с пульта дистанционного управления (на чертежах не показан) включает электродвигатель 16 воздухораспределителя 3 над данным купе и изменяет зазор между заслонкой 7 и выходным отверстием 6, перемещая заслонку 7 винтом 10 в сторону его уменьшения или увеличения.
Датчики 20 фиксируют положение заслонки 7 в крайних и заданных промежуточных положениях.
Для привода перемещения заслонки 7 могут использоваться и стандартные электродвигатели 16 с редуктором 14, например, используемые в приводах автомобильных стеклоподъемников.
Воздуховод 1 может быть оборудован средствами поддержания постоянным давления воздуха в нем, которое может возрастать при одновременном снижении подачи воздуха в нескольких купе (например, клапанами).
Возможность регулирования подачи воздуха в каждое купе вагона обеспечивает изменение, пусть и в небольших пределах температуры в купе и создает благоприятные условия проезда пассажиров, делая поезду более комфортной.
Источники информации:
[1] Л.Р.Артемова, 3.М., Болотин, Ю.М.Калымулин «Пособие проводнику пассажирских вагонов», М., Транспорт, 1999 г., стр.152-169, рис.6.2., 6.5.
[2] RU, пат. №2236967, В 61 Д 27/00, 2002 г.
[3] RU, ПМ №0005156, В 61 Д 27/00, 1996 г.