RU6764U1

RU6764U1 - INSTALLING AIR CONDITIONING IN PASSENGER CAR

Info

Publication number: RU6764U1
Application number: RU97104536/20U
Authority: RU
Inventors: Э.Н. Григорьев; В.А. Жариков
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью - Научно-производственный центр "Экспресс"
Priority date: 1997-03-20
Filing date: 1997-03-20
Publication date: 1998-06-16

Abstract

Установка кондиционирования воздуха в пассажирском вагоне, содержащая установленные в подкрышевом пространстве вагона последовательно соединенные решетку забора наружного воздуха, камеру смешивания, фильтр, первый вентилятор, первый теплообменник и вентиляционный канал, имеющий выпуски в купе вагона, рециркуляционный канал с решеткой забора рециркуляционного воздуха из помещений вагона, подключенный своим выходом к камере смешивания, аппаратуру питания и управления установкой с датчиком температуры воздуха в вагоне, второй вентилятор и второй теплообменник, холодильный агрегат с трубопроводами, причем выход аппаратуры питания и управления подключен к входам обоих вентиляторов, отличающаяся тем, что установка выполнена в виде моноблока, холодильный агрегат расположен в подкрышевом пространстве вагона и выполнен в виде термоэлектрической батареи, первые спаи которой снабжены ребрами, установленными внутри первого теплообменника перед входом в вентиляционный канал, а вторые спаи снабжены жидкостным охладителем, второй теплообменник выполнен в виде двух одинаковых параллельно соединенных секций, установленных в воздуховоде своими входами напротив жалюзи в нижней боковой части крыши вагона, а второй вентилятор смонтирован в воздуховоде между выходами этих секций напротив отверстия в верхней части крыши вагона, вход второго теплообменника соединен с выходом насоса, а выход - с входом заполненного антифризом жидкостного охладителя вторых спаев, соединенного своим выходом с входом насоса, выход аппаратуры питания и управления подключен к входам термоэлектрической батареи и насоса.An air conditioning installation in a passenger carriage, comprising serially connected outdoor air intake grill, a mixing chamber, a filter, a first fan, a first heat exchanger and a ventilation duct having exhausts in the car compartment, a recirculation duct with a recirculation air intake grill from the car’s premises connected by its output to the mixing chamber, power supply and control equipment with a temperature sensor in the car, a second valve a torus and a second heat exchanger, a refrigeration unit with pipelines, wherein the output of the power and control equipment is connected to the inputs of both fans, characterized in that the installation is made as a monoblock, the refrigeration unit is located in the roof space of the car and is made in the form of a thermoelectric battery, the first junctions of which are equipped fins installed inside the first heat exchanger before entering the ventilation duct, and the second junctions are equipped with a liquid cooler, the second heat exchanger is made in the form of two identical parallel outgoing sections installed in the duct with their inputs opposite the blinds in the lower side of the car roof, and the second fan is mounted in the duct between the outlets of these sections opposite the hole in the upper part of the car roof, the second heat exchanger inlet is connected to the pump outlet, and the output to the input the second junction liquid cooler filled with antifreeze, connected to the pump inlet by its output, the output of the power and control equipment is connected to the inputs of the thermoelectric battery and pump.

Description

МПК:В61027/00IPC: B61027 / 00

УСТАНОВКА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В ПАССАЖИРСКОМINSTALLING AIR CONDITIONING IN PASSENGER

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, конкретно к устройствам вентиляции и кондиционирования возду).The utility model relates to railway transport, specifically to ventilation and air conditioning devices).

Уровень техникиState of the art

Известна установка кондиционирования воздуха в вагоне 1, содерх щая установленные в подкрышевом пространстве вагона последовательно соединенные решетку забора наружного воздуха, камеру смешивания, фильтр, первый вентиляционный агрегат, первый теплообменник, электрокалорифер, вентиляционный канал вагона, имеющий выпуски в купе вагона. В подкрышевом пространстве вагона также смонтирован рециркуляционный канал с решетками забора рециркуляционного воздуха из помещений вагона. В подвагонном пространстве вагона установлены последовательно соединенные второй вентилятор и второй теплообменник, составляющие вместе конденсаторный агрегат, причем вход второго вентилятора и выход второго теплообменника связаны с атмосферой. Холодильный агрегат выполнен в виде фреонового компрессора и смонтирован также в подвагонном пространстве и связан трубопроводами с обоими теплообменниками. В служебном помещении вагона установлена аппаратура питания и управления системой, подключенная своим входом к датчику температуры воздуха в вагоне, а выходом - к холодильному агрегату, обоим вентиляторам и электрокалориферу.A known installation of air conditioning in a car 1 is comprising a series-connected outdoor air intake grill, a mixing chamber, a filter, a first ventilation unit, a first heat exchanger, an electric air heater, a car ventilation channel having outlets in a car compartment installed in a car’s roof space. A recirculation channel with air intake grilles from the car’s premises is also mounted in the roof space of the car. A second fan and a second heat exchanger are connected in series in the car’s car space, which together comprise a condenser unit, the input of the second fan and the output of the second heat exchanger connected to the atmosphere. The refrigeration unit is made in the form of a freon compressor and is also mounted in the car space and connected by pipelines to both heat exchangers. In the office building of the car, power and control system equipment is installed, connected by its input to the air temperature sensor in the car, and by the output to the refrigeration unit, both fans and the electric heater.

ВАГОНЕWAGON

Недостатком известной системы кондиционирования воздуха в вагоне 1 является недостаточная долговечность и надежность в работе, значительная масса и габариты, сложность конструкции, высо1 я трудоемкость при монтаже и ремонте установки.A disadvantage of the known air conditioning system in carriage 1 is insufficient durability and reliability in operation, considerable weight and dimensions, design complexity, high laboriousness during installation and repair of the installation.

Сущность пс лезнрй моделиEssence of PS Leznry Model

В основу настоящей полезной модели поставлена задача создания моноблочной установки кондиционирования воздуха в пассажирском вагоне, конструкция которой обеспечивает компактность исполнения, долговечность и надежность в работе, снижение ее массы и габаритов с одновременным упрощением монтажа и ремонта на вагоне.The basis of this utility model is the task of creating a monoblock installation of air conditioning in a passenger car, the design of which ensures compact design, durability and reliability, reducing its weight and dimensions while simplifying installation and repair on the car.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в установке кондиционирования воздуха в пассажирском вагоне, срдермшщей установленные в подкрышевом пространстве вагона последовательно соединенные решетку забора наружного воздуха, камеру смешивания, фильтр, первый вентилятор, первый теплообменник и вентиляционный канал, имеющий выпуски в купе вагона, рециркуляционный канал с решеткой забора рециркуляционного воздуха из помещений вагона, подключенный своим выходом к камере смешивания, аппаратуру питания и управления установкой с датчиком температуры воздуха в вагоне, второй вентилятор и второй теплообменник, хрлодишэный агрегат с трубопроводами, причем выход аппаратуры питания и управления подключен к входам обоих вентиляторов, согласно полезной модели установка выполнены в виде моноблока, холодильный агрегат расположен в подкрышевом пространстве вагона и выполнен в виде термоэлектрической батареи, первые спаи которой снабжены ребрами, установленными внутри первого теплообменника перед входом в вентиляционный канал, а вторые спаи снабжены жидкостным охладителем, второй теплообменник выполнен в виде двух одинаковых параллельно соединенных секций, установленных в воздуховоде своими входами напротив жалюзей в нижней боковой части крыши вагона, аThe solution to this problem is achieved by the fact that in an air conditioning installation in a passenger car, which is installed in series in the roof space of the car, the serially connected outdoor air intake grill, a mixing chamber, a filter, a first fan, a first heat exchanger and a ventilation duct having exhausts in the car compartment, a recirculation channel with a grill for recirculating air intake from the car’s premises, connected to the mixing chamber by its outlet, power supply and installation control equipment with yes with a temperature sensor in the car, a second fan and a second heat exchanger, a cooling unit with pipelines, the output of the power and control equipment being connected to the inputs of both fans, according to a utility model, the installation is made in the form of a monoblock, the refrigeration unit is located in the roof space of the car and is made in the form of thermoelectric batteries, the first junctions of which are equipped with fins installed inside the first heat exchanger before entering the ventilation duct, and the second junctions are equipped with a liquid cooler Lemma, the second heat exchanger is in the form of two identical parallel-connected sections, mounted in the duct opposite its inputs louver in the lower side of the car roof, and

второй BeHTVuiflTop смонтирован в воздуховоде между выходами этих секций напротив отверстия в верхней части крыши вагона, второго теплообменника соединен с выходом насоса, а выход - с входом заполненного антифризом жидкостного охладителя вторых спаев, соединенного своим выходом с входом насоса, выход аппаратуры питания и управления подключен к входам термоэлектрической батареи и насоса.the second BeHTVuiflTop is mounted in the duct between the exits of these sections opposite the opening in the upper part of the car roof, the second heat exchanger is connected to the pump outlet, and the outlet to the inlet of the second junctions fluid cooler filled with antifreeze, connected to the pump inlet by its outlet, the output of the power and control equipment is connected to inputs of thermoelectric battery and pump.

Введение отличительных признаков в полезной модели позволяет выполнить установку кондиционирования воздуха в пассажирском вагоне моноблочной, компактного типа, повысить ее надежность и долговечность работы с одновременным снижением ее массы и габаритов, а также упростить ее монтгж и ремонт на вагоне.The introduction of distinctive features in the utility model allows the installation of air conditioning in a passenger car in a monoblock, compact type, to increase its reliability and durability while reducing its weight and dimensions, as well as to simplify its installation and repair on the car.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемой установки кондиционирования воздуха. На фиг.2,3,4,5 - вид по сечениям А-А, В-В, С-С, Й-Д на фиг.1 соответственно.Figure 1 presents the functional diagram of the proposed installation of air conditioning. In Fig.2,3,4,5 is a view along sections aa, bb, cc, yd in Fig. 1, respectively.

Позициями на фиг. 1-5 обозначены:With reference to FIG. 1-5 are indicated:

1 -моноблок;1 monoblock;

2,11 - решетка забора;2.11 - fence grid;

3- камера смешивания;3- mixing chamber;

4- фильтр;4- filter;

5- первый вентилятор;5- first fan;

6- первый теплообменник;6 - first heat exchanger;

7- вентиляционный vsMan,7- ventilation vsMan,

8- выпуски;8th issues;

9- купе;9-compartment;

10- рециркуля1 онный канал;10-recirculation channel;

12- холодильный агрегат;12- refrigeration unit;

13г термобатарея; 14-первые спаи;13g thermopile; 14th first junctions;

15-ребра;15-ribs;

16- эторыеспаи;16 - these are junctions;

17 - жидкостной охладитель;17 - liquid cooler;

18-жалюзи;18 blinds;

19-воедуховод;19-duct;

20- втрррй теплообменник;20-vtrrry heat exchanger;

20.1,20.2 - секции второго теплообменника;20.1,20.2 - sections of the second heat exchanger;

21- второй вентилятор;21- second fan;

22- насос;22- pump;

23- трубопровод;23- pipeline;

24- аппаратура питания и управления;24- power and control equipment;

25- датчик температуры.25- temperature sensor.

Лучший вариант осуществленияThe best option for implementation

Предлагаемая установка кондиционирования воздуха в пассажирском вагоне выполнена в виде компактного моноблока 1, установленного в прдкрышевом пространстве вагона и содержит последовательно соединенные решетку забора 2 наружного воздуха, камеру смешивания 3, фильтр 4, первый вентилятор 5, первый теплообменник 6, вентиляционный канал 7, проложенный вдоль вагона и имеющий выпурки 8 в купе Э вагона, в подкрыиювом прост|: нстве вагона смонтирован рециркуляционный канал 10, связанный своим входом через решетки забора 11 рециркуляциооного воздуха с помещениями вагона, а выходом - с камерой смешивания 3. Холодильный агрегат 12 состоит из терм атареи 13, первые спаи 14 котрррй снабжены ребрами 15, расположенными в первом теплообменнике 6 перед входом в вентиляционный канал 7. Вторые спаи 16 термобатареи 13 снабжены жидкостным охладителем 17, заполненным антифризом. С обоих сторон крыши вагрна установлены жалюзи Э с вр рврдом 19 ме) ними, в котором напротив жалюзи 18 смонтирован второй теплообменник 20, состоящий из двух секций - 20.1 и 20.2, между которыми установленThe proposed installation of air conditioning in a passenger car is made in the form of a compact monoblock 1, installed in the roof space of the car and contains a serially connected intake air grille 2, a mixing chamber 3, a filter 4, a first fan 5, a first heat exchanger 6, a ventilation duct 7 laid along the wagon and having bumps 8 in the compartment E of the wagon, in the underwing space of the wagon: a recirculation channel 10 is mounted, connected to its entrance through the intake grilles 11 of the recirculation air the car’s premises, and with an exit with a mixing chamber 3. The refrigeration unit 12 consists of a thermo-battery 13, the first junctions 14 of the boiler are equipped with fins 15 located in the first heat exchanger 6 before entering the ventilation duct 7. The second junctions 16 of the thermal battery 13 are equipped with a liquid cooler 17, filled with antifreeze. On both sides of the roof of the wagaron there are installed blinds E with a 19-meter door, in which, opposite the shutters 18, a second heat exchanger 20 is mounted, consisting of two sections - 20.1 and 20.2, between which is installed

второй вентилятор 21, выход которого расположен напротив отверстия в верхней части крыши вагона. Обе секуии 20.1 и 20.2 второго теплообменника 20 подключены параллельно, причем их вход подключен к выходу насоса 22, который своим входом подключен к выходу жидкостного охладителя 17. Вход жидкостного охладителя 17 и выход второго теплообменника 20 соединены трубопроводом 23- В помещении вагона установлена аппаратура питания и управления 24 установкой, подключенная своим входом к датчику температуры 25 воздуха в вагоне, а выходом - к электрическим входам обоих вентиляторов 5 и 21, термобатареи 13 и насоса 22.a second fan 21, the outlet of which is located opposite the hole in the upper part of the car roof. Both sections 20.1 and 20.2 of the second heat exchanger 20 are connected in parallel, and their input is connected to the output of the pump 22, which is connected by its input to the output of the liquid cooler 17. The input of the liquid cooler 17 and the output of the second heat exchanger 20 are connected by a pipe 23. Power equipment is installed in the car control 24 of the installation, connected by its input to the temperature sensor 25 of the air in the car, and the output to the electrical inputs of both fans 5 and 21, thermal battery 13 and pump 22.

Конструктивное исполнение предлагаемой установки кондиционирования воздуха в вагоне не ограничивается данным примером его осуществления. Так, в рамках данной полезной модели возможна установка фильтра 4 в камере смешиванИя 3 непосредственно после решеток забора 2 наружного воздуха.The design of the proposed installation of air conditioning in the car is not limited to this example of its implementation. So, within the framework of this utility model, it is possible to install filter 4 in the mixing chamber 3 immediately after the intake grilles 2 of the outdoor air.

Работа установкиInstallation work

Предлагаемая установка кондиционирования воздуха работает следующим образом.The proposed installation of air conditioning works as follows.

Забираемый наружный воздух через решетки забора 2 попадает в камеру смешивания 3, откуда после смешивания С рециркуляционным воздухом, поступающим из рециркуляционного канала 10, через фильтр 4 нагнетается первым вентилятором 5 через первый теплообменник 6 в вентиляционный канал 7. Из вентиляционного канала 7 воздух поступает в купе вагона через выпуски 8. 3ia6op рециркуляционного возду) т помещений вагона осуществляется через решетки забора 11. Поступающий в вагон воздух частично выходит через дефлекторы (на фиг. не показаны), неплотности в дверях, окнах и т.п. При этом в вагоне создается некоторый ПОДПОР возду), препятствующий проникновению В него грязи и пыли. Возможны три режима работы установки: вентиляции, охлаждения и отопления. В режиме вентиляции аппаратура питания иThe outside air drawn through the intake grilles 2 enters the mixing chamber 3, from where, after mixing with the recirculated air coming from the recirculation duct 10, the first fan 5 is pumped through the filter 4 through the first heat exchanger 6 into the ventilation duct 7. From the ventilation duct 7, the air enters the compartment the car through the outlets 8. 3ia6op recirculation air) of the car’s premises is carried out through the intake grilles 11. The air entering the car partially leaves through the deflectors (not shown in FIG.), leaks in the doors s, windows, etc. At the same time, a certain AIR SUPPORT) is created in the car, preventing the penetration of dirt and dust into it. Three operating modes of the installation are possible: ventilation, cooling and heating. In ventilation mode, power equipment and

управления 24 подает электропитание только на первый вентилятор 5, который нагнетает is 1вагрн свежий воздух, имеющий температуру окружающей среды, смешанный с рециркуляционным воздухом. В режиме охпа)кдения аппаратура питания и управления 24 подает электропитание на оба вентилятора 5 и 21, насос 22 и термобатарею 13, причем полярность :электропитания на входе термобатареи 13 такова, что ее первые спаи 14 охлаждаются, а вторые спаи 1в нагреваются. При этом от ребер 15 первых спаев 14 в первом теплообменнике 6 происходит охлаждение нагнетаемого в вагон первым вентилятором 5 воздуха. Вторые спаи 16 нагреваются и, соответственно, нагревают антифриз жидкостного охладителя 17, который насосом 22 подается во второй теплообменник 20, где происходит его охлаждение наружным воздухом, который забирается вторым вентилятором 21 снаружи вагона через решетки забора 11, прогоняется через секции 20.1 и 20.2 второго теплообменника 20 и выбрасывается через отверстие в верхней части крыши вагона наружу. Отдав свое тепло, антифриз по трубопроводу 23 из второго теплообменника 20 возвращается в жидкостной охладитель 17, отврдя таким образом тепло от вторых спаев 16. В режиме обогрева аппаратура питания и управления 24 подает электропитание на термобатарею 13 противоположной полярности. При этом ее первые спаи 14 нагреваются и нагревают нагнетаемый в вагон воздух, а вторые спаи 16 - охлаждаются, причем ОТВОД от них холода аналогичен отводу тепла в режиме охлаждения. Регулировка производительности работы системы осуществляется аппаратурой питания vi управления 24 путем изменения числа включенных в работу элементов термобатареи 13 или изменением величины напр5«кения питания термобатареи 13. Автоматическое поддержание заданного температурного режима осуществляется с помощью датчика температуры 25 и аппаратуры питания и управления 24.control 24 supplies power only to the first fan 5, which pumps fresh air having ambient temperature mixed with recirculated air. In the hunting mode, the power and control equipment 24 supplies power to both fans 5 and 21, the pump 22 and the thermal battery 13, and the polarity: the power supply at the input of the thermal battery 13 is such that its first junctions 14 are cooled and the second junctions 1c are heated. In this case, from the ribs 15 of the first junctions 14 in the first heat exchanger 6, the air pumped into the carriage is cooled by the first fan 5. The second junctions 16 are heated and, accordingly, heated the antifreeze of the liquid cooler 17, which is supplied by the pump 22 to the second heat exchanger 20, where it is cooled by external air, which is taken by the second fan 21 outside the car through the intake grilles 11, is run through sections 20.1 and 20.2 of the second heat exchanger 20 and is thrown out through an opening in the upper part of the car roof. Having lost its heat, the antifreeze through the pipe 23 from the second heat exchanger 20 is returned to the liquid cooler 17, thus opening the heat from the second junctions 16. In the heating mode, the power and control equipment 24 supplies power to the thermal battery 13 of opposite polarity. At the same time, its first junctions 14 are heated and heated, the air pumped into the car, and the second junctions 16 are cooled, and the DISCHARGE from them is similar to the heat dissipation in cooling mode. The performance of the system is regulated by the power supply equipment vi of control 24 by changing the number of elements of the thermal battery 13 included in the work or by changing the voltage value 5 of the power supply of the thermal battery 13. The set temperature mode is automatically maintained using the temperature sensor 25 and power and control equipment 24.

Из рарсмотренного видно, что введение отличительных признаков в полезной модели позволяет выполнить установку кондифюнирования воздуха в пассажирском вагоне моноблочной, компактного типа, повыситьIt can be seen from the review that the introduction of distinctive features in the utility model allows the installation of air conditioning in a passenger car of a monoblock, compact type, to increase

ее надежносггь и долговечность работы о одновременным снижением ее массы и габаритов, а также упростить ее И ремонт на вагонеПромышленная применимостьits reliability and durability of work on the simultaneous reduction of its weight and dimensions, as well as to simplify it AND repair on the car

Разрабатывается документация на опь1тнь1й образец полезной модели для проведения его испытаний.The documentation is being developed for an optional sample of a utility model for testing it.

Источники информацииSources of information

1 .Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах М.Л. Зворыкин, В.М.Черкез. М. Транспорт, 1977 год, стр.169-173, прототип.1. Air conditioning in passenger cars M.L. Zvorykin, V.M. Cherkez. M. Transport, 1977, pp. 169-173, prototype.

Claims

An air conditioning installation in a passenger car, comprising serially connected outdoor air intake grill, a mixing chamber, a filter, a first fan, a first heat exchanger and a ventilation duct having exhausts in the car compartment, a recirculation duct with a recirculation air intake grill from the car premises connected to the mixing chamber via its output, power supply and control equipment with an air temperature sensor in the car, a second valve a torus and a second heat exchanger, a refrigeration unit with pipelines, wherein the output of the power and control equipment is connected to the inputs of both fans, characterized in that the installation is made as a monoblock, the refrigeration unit is located in the roof space of the car and is made in the form of a thermoelectric battery, the first junctions of which are equipped fins installed inside the first heat exchanger before entering the ventilation duct, and the second junctions are equipped with a liquid cooler, the second heat exchanger is made in the form of two identical parallel outgoing sections installed in the duct with their inputs opposite the blinds in the lower side of the car roof, and the second fan is mounted in the duct between the outlets of these sections opposite the hole in the upper part of the car roof, the inlet of the second heat exchanger is connected to the pump outlet, and the output to the input the second junction liquid cooler filled with antifreeze, connected to the pump inlet by its output, the output of the power and control equipment is connected to the inputs of the thermoelectric battery and pump.