ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА

При подготовке в рейс проводник должен проверить техническое состояние системы водоснабжения вагона. При этом особое внимание следует обратить на отсутствие течи воды из арматуры, исправность кранов и кранов-сме­сителей умывальных чаш и мойки, промывных клапанов унитазов, сливных труб, кранов наливных труб, защитных кожухов головок водоналивных труб. В зависимости от типа вагона по водомерным стеклам, водопробным кранам, манометрам, световой сигнализации определяют, полнос­тью ли заправлена система водой. В отопительный период года проверяют исправность обогревателей головок водо­наливных труб.

В пути следования необходимо также периодически контролировать количество воды в системе, отсутствие течи воды из арматуры и засорение сливных труб. По тер­мометру бойлера систематически проверяется температура воды в системе горячего водоснабжения.

По прибытии поезда на станцию снабжения водой про­водник включает сигнализацию налива воды с распредели­тельного щита в служебном отделении. Во время налива во­ды проводник совместно с заправщиком водой обязан наблюдать по приборам и указанной выше сигнализации за уровнем воды, не допуская переполнения баков, при котором вода через вестовую трубу выливается на междупутья. Систе­ма наполняется водой через нижние водоналивные трубы.

В зимний период перед прибытием на станцию снаб­жения водой за 10-40 мин, в зависимости от температуры наружного воздуха, включаются электрические обогре­ватели, открывают разобщительные краны водоналивных труб. После налива воды обогреватели отключают и разоб­щительные краны перекрывают. В сильные морозы могут замерзнуть унитазы и сливные трубы умывальных чаш. Во избежание этого необходимо периодически промывать уни­таз горячей водой из сети отопления. Обогрев сливных труб (если нет электрообогрева) производится путем промывки их горячей водой через воронку под умывальными чашами.

Заправку системы водоснабжения при минусовых тем­пературах наружного воздуха производят после заправки системы отопления и нагрева воздуха в вагоне до темпера­туры не ниже 12°С.

Перечень рассматриваемых вопросов:

1. Назначение и принцип работы системы отопления пассажирского вагона;

2. Основные узлы системы водяного отопления пассажирского вагона;

3. Техническое обслуживание водяного отопления пассажирского вагона при подготовке в рейс, в пути следования и по прибытии в пункт формирования;

4. Характерные неисправности в системе водяного отопления пассажирского вагона и способы их устранения.

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА;

Системой отопления называются устройства, служащие для подогрева воздуха в помещениях вагона, которые являются обязательными независимо от наличия или отсутствия установок охлаждения воздуха. Если пассажирский вагон оборудован установкой кондиционирования воздуха, система отопления является составной частью этой установки.

Различают водяную, электрическую и комбинированную системы отопления.

Основное предназначение системы отопления это поддержание нормально­го температурного режима внутри вагона независимо от из­менения температуры наружного воздуха.

Система отопления должна удовлетворять следующим требованиям:

— обеспечивать температуру в пассажирских помещениях 20±2°С при наружной температуре до -40°С и при скорости движения до 160 км/ч, при этом отклонение темпера­туры от указанной по высоте и по длине вагона не должно превышать 3°С;

— поддерживать равномерную температуру по длине и высоте вагона в соответствии с установленными нормами;

— обеспечивать температуру поверхности нагревательных приборов не выше плюс 70 °С чтобы избежать возгорания пыли;

— быть безопасной в пожарном отношении;

— не выделять копоти и вредных запахов.

Кроме того, система отопления должна по­догревать воздух, подаваемый вентиляционной установкой, обеспечивать подогрев воды в системе горячего водоснаб­жения, а в вагонах последних лет постройки также обогрев головок водоналивных и сливных труб.

В зависимости от способа получения тепла для обогрева вагонов системы отопления подразделяются на следующие виды: водяная система с котлом, работающим на твердом или жидком топливе; электрическая система, состоящая из электропечей, установленных на полу, и электрического калорифера, расположенного в нагнетательном воздуховоде; комбинированная система с подогревом воды в котле за счет сжигания твердого топлива или путем подачи электрического напряжения на нагревательные элементы.

Водяной системой отопления оборудуются все цельнометаллические пассажирские вагоны с индивидуальным электроснабжением от подвагонного генератора. Системы водяного отопления могут иметь верхнюю или нижнюю разводку труб (с естественной или искусственной циркуляций воды в системе).

2. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА;

Система водяного отопления с верхней разводкой труб.Система водяного отопления с верхней разводкой труб является самой распространенной главным образом потому, что она может работать только за счет естественной циркуляции. Такая система имеет котел для нагревания воды с расширителем объемом, составляющим примерно 5-10 % от объема котла. Расширитель предназначен для приема избытка воды, образующейся вследствие увеличения ее объема при нагревании, и для освобождения воды от воздуха. Изолированные подающие трубы отходят от расширителя к вертикальным стоякам, к которым примыкают нижние нагревательные трубы , соединенные с нижней частью котла.

Циркуляция воды происходит вследствие изменения удельного веса при ее нагревании. Пока котел холодный, вся вода в системе имеет одинаковую температуру и находится в равновесии. Однако, как только зажигают топку котла, температура воды в нем начинает повышаться, внизу у топки вода будет горячее, а, следовательно, объемный вес ее меньше. Равновесие в системе нарушится, и более легкая горячая вода начнет перемещаться вверх к расширителю и далее по вертикальным трубам. Охлаждаясь, вода возвращается к котлу по нижним трубам, создавая циркуляции в системе.

Во всех вагонах с водяным отоплением помещения обо­греваются с помощью обогревательных труб, в которых цир­кулирует горячая вода.

Направление движения воды при циркуляции в системе отопления показано стрелками на рис. 3.1 а.

Рис. 3.1 Система отопления

Из котла 1 горячая вода поступает в расши­ритель 3, который пред­назначен для приема из­бытка воды в системе, образующегося вследствие увеличе­ния ее объема при нагревании, и для текущего восполнения потерь воды в результате испарения. Полость расширителя сообщается с атмосферой. Это способствует выходу воздуха из воды, так как скопление воздуха в трубах ухудшает цир­куляцию в системе. От расширителя идут две ветви отопи­тельных труб вдоль обеих боковых стен вагона. Каждая ветвь, отходящая от расширителя, идет поверху до противо­положного конца вагона, затем спускается вниз, образуя стояки 7. От стояков понизу вдоль стен проходят обогрева­тельные трубы 8, которые присоединяются к нижней части котла. В верхних трубах предусмотрены краны 6 для удале­ния воздуха. Насос 12 предназначен для питания котла водой из запасного водяного бака 10 и в необходимых слу­чаях для усиления циркуляции воды в системе, Контроль­ные приборы 2 (термометр и гидрометр) служат для наблю­дения за температурой и уровнем воды в котле.

Для спуска воды из котла, обогревательных труб и за­пасного бака предусмотрены краны 9, а для сбора и уда­ления выпавших из воды осадков — грязевики 13. Налив воды в систему производится через трубу 4. Контроль за уровнем воды при заполнении расширителя осуществляет­ся с помощью сигнальной (вестовой) трубы 11. Вентили 5 служат для регулирования температуры в помещениях ва­гона и разобщения отдельных элементов системы отопле­ния, а также для подачи воды в бачок 10 при пополнении котла водой и контроля за наличием воды в расширителе. Наиболее распространенным типом водогрейного вагон­ного котла является котел, совмещенный с расширителем 8.

Отопительный котел, показанный на рисунке %%, со­стоит из наружной рубашки 5, внутри которой расположены ог­невая коробка 6 и топочная камера 11.

Рисунок %% – Водогрейный котел

В нижней части камеры имеют­ся колосниковые решетки 2 и зольник. В верхней части котла над огневой коробкой расположена дымовая труба 7. В огневую ко­робку вварены циркуляционные трубы 9 для увеличения поверхно­сти нагрева котла. Пространство между наружной рубашкой и то­почной камерой, огневой короб­кой и дымовой трубой заполняет­ся водой. Топливо загружается на колосниковые решетки через люк топки 3. Воздух подастся под ко­лосниковую решетку через люк зольника 1.

Для нагрева воды с помощью электроэнергии в водяную рубашку котла вертикально вмонтированы 24 нагрева­тельных элемента 10, которые распределены по всему пери­метру котла, за исключением пространства над люком топ­ки для твердого топлива, и крепятся к фланцу топки котла через прокладки из паронита. Клеммы нагревательных эле­ментов защищены кужухом 4, который можно поднять и зафиксировать на цепочках, приваренных к расширителю 8 котла, при необходимости проведения работ по монтажу нагревательных элементов и ухода за ними.

Наибольшая расчетная температура воды в котле 90-95°С. При более высокой температуре нижние трубы отопления нагреваются до 70°С и выше и осаждающаяся на их поверхности пыль подгорает.

Система водяного отопления может работать в сле­дующих режимах:

— обогрев помещений вагона отопительными трубками и подогретым вентиляционным воздухом;

— обогрев отдельными ветвями отопительных труб с усилением циркуляции воды (при необходимости) с по­мощью ручного насоса;

— усиление подогрева вентиляционного воздуха с по­мощью циркуляционного насоса (при этом следует под­держивать интенсивное горение топлива);

— обогрев подогретым воздухом при отключенных обо­гревательных трубах (этот режим применяется при плю­совых температурах наружного воздуха);

— обогрев отопительными трубами при выключенной принудительной вентиляции.

Режим работы системы отопления устанавливает про­водник в зависимости от температуры наружного воздуха и внутри вагона, от населенности вагона и времени года.

Дата добавления: 2014-05-08 ; просмотров: 2174 ; Нарушение авторских прав

Водоснабжение пассажирских вагонов

Лекция 11

ТЕМА: «ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ»

Цель: Изучить устройство и принцип работы системы водоснабжения

Пассажирских вагонов

Рекомендуемая литература:

1. Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах. Зворыкин М.Л., Черкез В.М. М., Транспорт, 1977.

2. Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах. Файерштейн Ю.О., Китаев Б.Н. М, Транспорт, 1984.

3. Искусственный климат в пассажирском вагоне. Файерштейн Ю.О., М., Транспорт. 1974.

4. Обучающая контролирующая программа «Кондиционирование воздуха в пассажирском вагоне».

План лекции:

Водоснабжение пассажирских вагонов

Кипятильник питьевой воды

Комплекс экологически чистого туалета

Устройства водоснабжения в пассажирских вагонах предназначены для обеспечения пассажиров питьевой водой и удовлетворения их бытовых нужд, а также для пополнения системы отопления водой в пути следования поезда. В таких устройствах предусмотрены приборы для кипячения и охлаждения питье­вой воды, для снабжения горячей водой умывальников в туалетах и раковины для мытья посуды в служебном отделении. Все пассажирские вагоны имеют самотечную систему водоснабжения.

Водоснабжение пассажирских вагонов

Система водоснабжения пассажирских вагонов является важнейшим санитарно-техническим оборудованием, обеспечивающим необходимые условия пассажирам во время их длительной поездки [18]. Каждый пассажирский вагон оснащён самотёчной системой водоснабжения, предназначенной для обеспечения пассажиров питьевой водой, удовлетворения их бытовых нужд и пополнения системы отопления в промежутках между заправками. В вагоностроении нашли применение две системы водоснабжения пассажирских вагонов: отечественного и постройки заводов Германии.

Система водоснабжения некупейного вагона отечественного производства (модель 61-4194) (см. рисунок 70) предназначена для обеспечения холодной и горячей водой мойки служебного отделения, умывальников туалетов, душевой сетки, холодной водой – кипятильника, туалетных блоков, системы пожаротушения и для пополнения системы отопления.

Система водоснабжения включает в себя в соответствии с рисунком 70: наливные трубы с заправочными головками, баки (66,86, 150) служащие для размещения запаса воды, необходимой для удовлетворения санитарно-гигиенических потребностей пассажиров и обслуживающего персонала, баки горячей воды (81, 149) бак горячей кипяченой воды (161), системы подготовки питьевой воды (СППВ), расходный бак водяного пожаротушения, трубопроводов и арматуру, устройство контроля уровня воды в баках.

Заправочные головки расположены с двух сторон вагона. Концы наливных труб закрыты кожухами, предохраняющими их от загрязнения во время движения. Для предотвращения обмерзания наливных труб при минусовых температурах наружного воздуха концы наливных труб оборудованы обогревателями. В котельном отделении предусмотрена резервная заправочная головка 117 с краном 70.

Заполнение системы водой осуществляется через заправочные головки 96 и 99. В случае их обмерзания заполнение водой можно осуществлять через резервную заправочную головку 117, которая находится в котельном отделении. Заполнение системы в этом случае осуществляется с помощью инвентарного шланга с заправочными головками. Перед включением подачи воды через резервные устройства необходимо проверить наличие уплотнительных резиновых колец в заправочных головках шланга и заправочной головки 117. Один конец шланга вывести наружу и присоединить к наливному шлангу водоразборной колонки на станционных путях. Другой конец шланга соединить с заправочной головкой 117.

159 – электронасос; 66, 81, 86, 149, 150, 161 – баки с водой; 96, 99, 117 – головки заправочные; 85, 107 – поддоны; 77 – кипятильник; 95, 114 – унитазы; 98, 110 – чаши умывальные; 103 – водоохладитель; 115, 116, 123 – водосливы с водяным отогревом; 109 – мойка; 120, 121 – затворы водяные; 139 – обеззараживатель воды; 160 – фильтр

Рисунок 70. Система водоснабжения некупейного вагона отечественного производства (модель 61-4194)

После этого открыть кран 70, находящийся над заправочной головкой 117 и включить подачу воды от водоразборной колонки. Кран 79 питания водой кипятильника при заполнении системы водой должен быть закрытым. Момент заполнения большого бака 86 определяется по появлению воды под вагоном из трубы сливного стояка умывальника туалета нетормозного конца вагона, в которую происходит сброс излишка воды из системы через вестовую трубу большого бака.

С появлением струи воды из указанной трубы подачу воды прекратить, кран 70 закрыть, инвентарный шланг отсоединить от наливного и дать стечь из него воды. Затем отсоединить инвентарный шланг от резервной головки 117 и смотать его, начиная с конца, находящегося в котельном отделении. По окончанию заполнения системы водой кран 79 открыть.

В настоящее время разработано устройство подачи и слива воды из шлангов, которое вместе с запорным клапаном К-0497.00.00.000 полностью автоматизирует про­цесс заправки пассажирских вагонов водой, путем присоединения шланга к водоналивной трубе вагона и нажатия на рукоятку устройства. Прекращение подачи воды при заполнении бака, отключение водонапорной магистрали и слив остаточной воды из водоналивных труб и шлангов производится автоматиче­ски (без присутствия человека).

Общий вид запорного клапана и устройства подачи и слива воды из шлангов показаны на рисунке 71.

Рисунок 71. Общий вид запорного клапана (а) и устройства подачи и слива воды из шлангов (б)

Ниже приведены его технические характеристики:

Габаритные размеры, мм:

высота без рукоятки. 280

высота рукоятки . определяется заказчиком

Давление воды в заправочной магистрали

максимальное, МПа. 10

Вероятность безотказной работы [Р (t)] за 2 года . 0,95

Конструкция защищена патентом РФ и заявкой на изобретение.

Система снабжения горячей водой состоит из водогрейной плиты 8, расширительного бака 6, расположенных в котельном отделении, а также бака 11 для горячей воды, размещённого над потолком коридора котлового конца вагона, и системы трубопроводов горячей воды (на схеме изображены пунктирными линиями). Бак для горячей воды объёмом 45 литров состоит из стального корпуса, покрытого теплоизоляцией, крышки, змеевика, патрубка и для контроля уровня ее нагрева снабжен дистанционным термометром. Расширительный бак 6 состоит из корпуса, переливной трубы, не допускающей повышения воды выше установленного уровня, водопроводной трубы и патрубков для подсоединения технологических трубопроводов. Для управления системой водоснабжения вагона служат вентили 2, 7и 3. Рассматриваемая система имеет два режима работы: зимний и летний.

В зимнем режиме при работающем котле системы отопления горячая вода непосредственно из котла поступает в змеевик бака 11.

В летнем режиме при неработающем котле горячая вода в змеевик поступает от водогрейной плиты 8. Перед тем, как затопить водогрейную плиту, а также когда она уже топится, уровень воды в расширителе периодически проверяется, открывая водопробный кран, и, в случае необходимости пополнения, подкачивается ручным насосом 9. Питьевая вода перед употреблением кипятится и поступает в бак 16, а её охлаждение осуществляется водоохладителем 15.

Система водоснабжения в купейном вагоне (см, рисунок 72), отличается от выше рассмотренной тем, что оба бака 13 размещены в некотловом конце кузова вагона с общим объём 1050 литров. В котловом конце вагона установлен промывной бак объёмом 50 литров, в который вода поступает из баков 13 по трубе 11. В этой системе вода нагревается в специальном бойлере 1 змеевиком 2, соединённым системой труб и кранов с котлом отопления. Температура воды в бойлере контролируется с помощью дистанционного термометра 4. Система заполняется водой посредством наливных труб 14, находящихся в некотловом конце вагона: одна — со стороны купе, а другая — со стороны коридора. На концах этих труб имеются соединительные головки, служащие для подключения наливных шлангов, защищённые кожухами.

1 – бойлер со змеевиком 2; 3 – трубопровод используемый для уборки туалета, 4 – термометр; 5 –умывальные чаши 5, 6 .7 – баки водоохладительной установки; 8 – мойка; 9 – кипятильник; 10,11,12 – соединительные трубы; 13 – бак с водой; 14 – наливные трубы; 15, 16 – вестовые трубы; 17 – унитаз; 18 – трубопровод для оттаивания унитазов в зимний период года

Рисунок 72. Схема водоснабжения пассажирского купейного вагона

В летний период года бойлер можно подогревать плиткой, служащей для приготовления пищи. В зимнее время перед заполнением системы заблаговременно включают электрические обогреватели для оттаивания головок наливных труб. В случае заполнения системы посредством одной трубы, то другая и вестовая 16 трубы являются вестовыми, не допускающими завышения установленного уровня. Когда заполнение системы закончено, в средней части кузова на электрощите, смонтированном на боковой стене, зажигается сигнальная лампочка белого цвета, после чего наполнение прекращается, а выключатель сигнальной установки на распределительном щите служебного отделения ставится в положение «выключено». Магистральный трубопровод 11, идущий вдоль вагона, питает холодной водой кипятильник 9 через фильтр и поплавковую камеру, а систему отопления — через обратный клапан.

Кипячёная вода из кипятильника 9 перекачивается ручным насосом в бак 6, откуда она поступает в бак 7 охладительной установки. Охлаждённая до температуры плюс 15 3 0 С (288 3К) вода по трубопроводу поступает к крану питьевой воды, установленному в нише стены коридора котлового конца вагона.

Умывальные чаши 5, расположенные в обоих концах вагона, а также мойка 8 снабжаются холодной и горячей водой. К унитазам 17 холодная вода поступает из системы холодного водоснабжения, но для оттаивания в зимний период к ним через трубопровод 18 из системы отопления подаётся горячая вода. Для подсоединения шланга, используемого при уборке туалета, предусмотрен трубопровод 3 с вентилем.

Горячая вода к умывальникам 5и мойке 8 поступает по трубопроводу 12, а возвращается в бойлер неиспользованной горячей воды по трубопроводу 10. Уровень воды в баках 13 проверяют с помощью контрольных трубок 15 и кранов, установленных в туалете некотловом конце вагона.

Пассажирские вагоны других типов, такие как вагоны-рестораны, почтовые, багажные, также оборудованы самотёчной системой водоснабжения и отопления и отличаются от рассмотренных выше конструктивными решениями, обусловленными назначением вагона.

Так, например, в вагоне-ресторане установлены две самостоятельные системы снабжения горячей и холодной водой: первая — для кухни с раздаточным отделением; вторая — для котельной с туалетным отделением.

Для снабжения кухни и раздаточной холодной водой имеется бак ёмкостью 800 литров, расположенный над потолком кухни. Из бака холодная вода по трубам подаётся к кранам мойке, находящейся в раздаточной, мойке и умывальнику, находящимся в кухне. От этого же бака по трубопроводу ручным насосом вода подаётся к водонагревателю и баку горячей воды, объём которого равен 50 литров. Отсюда вода через очистной фильтр поступает к кранам моек для посуды и умывальника. Обе системы холодной и горячей воды кухни и раздаточной наполняются через соединительные головки, расположенные в середине вагона с обеих сторон кузова.

Система налива воды всего вагона оборудована электрической сигнализацией наполнения баков. Когда наполнение системы подходит к концу, загорается лампочка на щитке, которая гаснет в момент прекращения наполнения. Наливные трубы и труба слива умывальной чаши имеют электрические обогреватели. Запас воды в вагоне ресторане для котельной и туалета составляет 130 литров. Холодная вода по трубопроводу подаётся в котёл отопления, к умывальной чаше и душу.

Горячая вода от водонагревателя по трубопроводу путём естественной циркуляции попадает в бак горячей воды и возвращается обратно в водонагреватель. Расходуется горячая вода в туалете — душе и умывальнике.

Система водоснабжения багажных и почтовых вагонов также имеет горячую и холодную воду. Система снабжения холодной водой состоит из бака ёмкостью 300 литров, расположенного над коридором в нише служебного отделения, а также трубопроводов и водоразборных устройств. Система заполняется водой снизу из-под вагона по наливным трубам, проходящим в коридоре и купе багажных раздатчиков. Горячей водой душ снабжается от расширителя котла, а туалет — от системы отопления. На почтовых вагонах некоторых моделей для получения горячей воды установлен электронагреватель.