ES2838686T3

ES2838686T3 - Sistema de climatización para un vehículo ferroviario

Info

Publication number: ES2838686T3
Application number: ES16181149T
Authority: ES
Inventors: Alexander Hildebrandt; Christoph Karschnia
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2016-07-26
Publication date: 2021-07-02
Anticipated expiration: 2036-07-26
Also published as: EP3135552A1; EP3135552B1; DE102015216404A1

Abstract

Sistema de climatización para un vehículo ferroviario con un aparato de climatización para generar aire acondicionado y al menos un canal de climatización (1), que transporta el aire acondicionado por el aparato de climatización a un habitáculo del vehículo ferroviario, donde el canal de climatización (1) está equipado con un dispositivo eléctrico de recalentamiento de canales (3), donde el dispositivo de recalentamiento de canales (3) se inserta en una abertura (7) del canal de climatización (1) de tal manera que un elemento calefactor (5) del dispositivo de recalentamiento de canales (3) se disponga dentro del canal de climatización (1), caracterizado porque el dispositivo de recalentamiento de canales (3) está diseñado como módulo, en el que está integrada una protección (8) térmica metálica externa, para proteger los materiales estructurales adyacentes al dispositivo de recalentamiento de canales (3), y el dispositivo de recalentamiento de canales (3) está insertado en el canal de climatización (1), la protección (8) del dispositivo de recalentamiento de canales (3) está diseñada como chapa curvada y la protección (8) presenta dos caras frontales abiertas opuestas para el paso del aire acondicionado y está de resto cerrada, de forma que el elemento calefactor (5) esté completamente rodeado por la protección (8).

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de climatización para un vehículo ferroviario

La presente invención hace referencia a un sistema de climatización para un vehículo ferroviario según el término genérico de la reivindicación 1. Posteriormente se prevén un sistema de climatización para un vehículo ferroviario con un aparato de climatización para generar aire acondicionado y al menos un canal de climatización, que transporta el aire acondicionado por el aparato de climatización a un habitáculo del vehículo ferroviario, donde el canal de climatización está equipado con un dispositivo eléctrico de recalentamiento de canales.

El dispositivo de recalentamiento de canales se inserta en una abertura del canal de climatización de tal manera que un elemento calefactor del dispositivo de recalentamiento de canales esté dispuesto dentro del canal de climatización.

Un sistema de climatización de este tipo se conoce, por ejemplo, gracias a la DD 212 480 A1. En el sistema de climatización allí mostrado hay varillas calefactoras dispuestas en la dirección transversal del canal de climatización y se sujetan con la ayuda de un marco deslizante. Debido a sus dimensiones, el propio marco deslizante no tiene ningún efecto notable como protección térmica.

En tal sistema de climatización, particularmente el canal de climatización, que conduce desde la unidad de aire acondicionado al habitáculo del vehículo ferroviario, no siempre está aislado térmicamente de manera óptima. La razón de esto es que el espacio de instalación disponible en los vehículos ferroviarios modernos es a menudo limitado y puede faltar espacio para el aislamiento térmico. A lo largo del canal de climatización, esto conlleva una pérdida de temperatura en el aire acondicionado en el aparato de climatización en el camino hacia una salida de aire del canal de climatización al habitáculo. Además, puede suceder que, en determinadas zonas de los vehículos ferroviarios, exista un aumento temporal de la demanda de energía, por ejemplo, en zonas de acceso, que estén asimismo conectadas por tecnología de flujo a un aparato de climatización a través de canales de climatización. Para compensar los efectos mencionados, particularmente para provocar un aumento de temperatura del aire acondicionado, en los vehículos ferroviarios se utilizan dispositivos eléctricos de recalentamiento de canales. Estos trabajan con altas temperaturas superficiales y precisan, por esta razón, protectores metálicos que protejan los materiales circundantes. Ejemplos de vehículos ferroviarios con dispositivos eléctricos de recalentamiento de canales son los vehículos de la familia de productos Velaro de la solicitante, particularmente también la serie 407 de Deutsche Bahn AG conocida con la denominación "Velaro D".

La protección metálica antes mencionada generalmente se integra en una pared del canal de climatización. En el caso de canales de climatización no metálicos (canales textiles), por ejemplo, esto tiene el inconveniente de que tienen que interrumpirse para un dispositivo de recalentamiento de canales para introducir la protección metálica requerida. Esto limita considerablemente la empleabilidad flexible de dicho dispositivo de recalentamiento de canales. Además, la protección metálica ha de adaptarse a la geometría existente del canal de climatización. En base a esto, la invención se basa en el objeto de seguir desarrollando un sistema de climatización del tipo mencionado al principio, de tal manera que se pueda instalar más fácilmente un dispositivo de recalentamiento de canales.

Este objeto se resuelve mediante un sistema de climatización con las características de la reivindicación 1.

Posteriormente se prevé que el dispositivo de recalentamiento de canales esté diseñado como módulo, en el que se integre una protección térmica metálica exterior para proteger los materiales de construcción vecinos al dispositivo de recalentamiento de canales, y la protección del dispositivo de recalentamiento de canales esté diseñada como una chapa doblada y la protección tenga dos caras frontales abiertas opuestas para el paso del aire acondicionado y, por lo demás, esté cerrada, de forma que el elemento calefactor esté completamente rodeado por la protección. Debido a la ejecución del dispositivo de recalentamiento de canales como módulo con protección metálica integrada, es posible, en los canales de climatización tanto textiles como también metálicos, cortar una abertura adecuada en un lado del canal. El dispositivo de recalentamiento de canales puede entonces insertarse en esta abertura con la protección metálica ya integralmente presente.

El dispositivo de recalentamiento de canales se inserta en una abertura del canal de climatización de tal manera que un elemento calefactor del dispositivo de recalentamiento de canales esté dispuesto dentro del canal de climatización. De este modo tiene lugar una interacción térmica adecuada entre el aire acondicionado entrante y el elemento calefactor del dispositivo de recalentamiento de canales. Se pueden establecer las temperaturas deseadas del aire acondicionado en el lado de salida del elemento calefactor.

La abertura del canal de climatización puede estar prevista en la parte superior del mismo y un lado superior del dispositivo de recalentamiento de canales puede alinearse con el lado superior del canal de climatización, donde los terminales eléctricos del dispositivo de recalentamiento de canales sobresalen hacia fuera respecto al canal de climatización. De esta forma se logra que un contorno exterior del canal de climatización esté diseñado uniforme para una instalación favorable. Solo quedan expuestos los terminales eléctricos para el dispositivo de recalentamiento de canales.

La protección del dispositivo de recalentamiento de canales está diseñado como una chapa doblada. Además, es ventajoso que la protección del dispositivo de recalentamiento de canales sea parte de una placa de montaje del dispositivo de recalentamiento de canales. Esta placa de montaje será típicamente la del elemento calefactor.

La protección para el elemento calefactor tiene dos caras frontales abiertas opuestas para el paso del aire acondicionado y, por lo demás, está cerrada. De esta manera, el flujo de aire en el canal de climatización sólo se ve ligeramente afectado, pero al mismo tiempo se produce una protección eficaz del elemento calefactor.

A continuación se describe aún más a fondo un ejemplo de ejecución de la invención con referencia a los dibujos. La única Figura muestra una vista en perspectiva de un canal de climatización de un sistema de climatización para un vehículo ferroviario.

En el ejemplo de ejecución de la Figura 1, un canal de climatización 1 tiene una sección transversal rectangular. El canal de climatización 1 finalmente transporta el aire acondicionado desde un aparato de climatización del vehículo ferroviario a un habitáculo del vehículo ferroviario, es decir, en la dirección de la flecha 2.

Para recalentar el aire acondicionado y que fluye a través del canal 1 sirve un dispositivo de recalentamiento de canales 3, que generalmente está configurado en forma de cuboide. Una cara superior del dispositivo de recalentamiento de canales 3 está formado por una placa de montaje 4, en la que se monta un elemento calefactor interno 5. Los terminales eléctricos 6 para el elemento calefactor 5 sobresalen de la placa de montaje 4 hacia fuera. La placa de montaje 4 para el elemento calefactor 5 es parte de una protección térmica 8, típicamente metálica, que sirve para proteger los materiales de construcción vecinos al dispositivo de recalentamiento de canales 3.

Una cara superior del canal 1 tiene una abertura 7, cuyas dimensiones se adaptan a la forma rectangular de la placa de montaje 4. De esta manera, el dispositivo de recalentamiento de canales 3 se inserta en la abertura 7 del canal 1, donde la parte superior del canal 1 está alineada con la placa de montaje 4 del dispositivo de recalentamiento de canales 3. Se puede ver que incluso los canales de climatización ya en funcionamiento pueden equiparse fácilmente con el dispositivo de recalentamiento de canales 3. Para ello, basta prever una abertura del tipo de la abertura 7 en un lado adecuado del canal, de forma que el dispositivo de recalentamiento de canales 3 pueda insertarse en esta abertura.

El elemento calefactor 5 está diseñado en forma de espiral, donde una sección transversal libre atravesada por esta espiral es paralela a un plano de sección transversal del canal 1. Por tanto, el aire acondicionado puede fluir fácilmente a través del elemento calefactor 5.

La placa de montaje 4 es parte de la protección metálica 8, que está formada aquí por una chapa adecuadamente plegada/doblada. Las caras frontales opuestas de la protección 8 están abiertas y dispuestas de tal manera que no se obstaculice el flujo del aire acondicionado a través del elemento calefactor 5. Por lo demás, la protección metálica 8 está cerrada, es decir, el elemento calefactor 5 está completamente rodeado por la protección 8, de forma que los materiales de construcción vecinos estén protegidos. Un lado superior de la chapa forma la placa de montaje 4. El dispositivo de recalentamiento de canales 3 se puede utilizar para canales de climatización tanto textiles como metálicos. En el caso de los canales de climatización metálicos, puede realizarse una fijación del dispositivo de recalentamiento de canales 3 directamente al canal de climatización 1. En el caso de los canales de climatización textiles, se lleva a cabo una fijación del dispositivo de recalentamiento de canales 3 previendo soportes mecánicos separados, que estén conectados fuera del canal de climatización textil. Un dispositivo de calefacción real tendría que sobresalir dentro del canal de climatización 1 a través de una abertura que se cierre lo más herméticamente posible.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Sistema de climatización para un vehículo ferroviario con un aparato de climatización para generar aire acondicionado y al menos un canal de climatización (1), que transporta el aire acondicionado por el aparato de climatización a un habitáculo del vehículo ferroviario, donde el canal de climatización (1) está equipado con un dispositivo eléctrico de recalentamiento de canales (3), donde el dispositivo de recalentamiento de canales (3) se inserta en una abertura (7) del canal de climatización (1) de tal manera que un elemento calefactor (5) del dispositivo de recalentamiento de canales (3) se disponga dentro del canal de climatización (1), caracterizado porque el dispositivo de recalentamiento de canales (3) está diseñado como módulo, en el que está integrada una protección (8) térmica metálica externa, para proteger los materiales estructurales adyacentes al dispositivo de recalentamiento de canales (3), y el dispositivo de recalentamiento de canales (3) está insertado en el canal de climatización (1), la protección (8) del dispositivo de recalentamiento de canales (3) está diseñada como chapa curvada y la protección (8) presenta dos caras frontales abiertas opuestas para el paso del aire acondicionado y está de resto cerrada, de forma que el elemento calefactor (5) esté completamente rodeado por la protección (8).

2. Sistema de climatización según la reivindicación 1, caracterizado porque la abertura (7) del canal de climatización (1) está prevista por su cara superior y una cara superior del dispositivo de recalentamiento de canales (3) se alinea con la cara superior del canal de climatización (1), donde los terminales eléctricos (6) del dispositivo de recalentamiento de canales (3) sobresalen hacia fuera respecto al canal de climatización (1).

3. Sistema de climatización según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la protección (8) del dispositivo de recalentamiento de canales (3) es parte de una placa de montaje (4) del dispositivo de recalentamiento de canales (3).