Система отопления пассажирских вагонов

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУ НПО ТО

Профессиональное училище №9 им. Б.Ф. Сафонова

Курсовая работа на тему

Физика в моей профессии проводник на железнодорожном транспорте

Система отопления пассажирских вагонов

Группа ПК-22

Выполнила:

Самохина Юлия

Проверила преподаватель физики:

Юдаева О.Б.

2013-2014 учебный год

Содержание

водяной отопление вагон электрический

Введение

1. Водяное отопление вагонов

2. Электрическое отопление вагонов

3. Обслуживание систем отопления

4. Неисправности систем отопления

Заключение

Список литературы

Введение

Система отопления служит для поддержания нормально температурного режима внутри вагона, независимо от изменения температуры наружного воздуха. Поддержание в помещениях пассажирских вагонов температуры, отвечающей санитарно-гигиеническим требованиям, является одним из главных условий перевозки пассажиров. Для этого ЦМВ оснащены надежной системой отопления, способной обеспечивать нормальную температуру в пассажирских помещениях при любых низких температурах наружного воздуха, если соблюдается режим работы системы в соответствии с конкретными условиями.

Проводники вагонов должны хорошо знать устройство систем отопления, уметь обеспечивать правильный режим работы отопительной установки и в необходимых случаях устранять возникающие в эксплуатации мелкие неисправности.

В пассажирских вагонах, эксплуатируемых на железных дорогах применяются следующие системы отопления:

1. индивидуальное водяное от отдельного установленного в вагоне котла, нагреваемого сжиганием твердого топлива (каменного угля);

2.комбинированное с использованием электроэнергии или твердого топлива для нагрева воды в котле;

3.электрическое от специального вагона- дизель- электростанции, контактной сети через электровоз ,или от подвагонного генератора;

4. смешанное -- водяное при нагреве воды в котле сжиганием твердого топлива и электрическое от подвагонного генератора при нагреве воздуха в вагоне электропечами.

Пассажирские вагоны международного сообщения оборудованы паропроводной магистралью. Пар применяется при следовании вагонов по дорогам зарубежных стран, причем он используется только для нагрева воды в котле.

1. Водяное отопление вагонов

В вагонах, оборудованных системой индивидуального водяного или комбинированного отопления, обогрев производится проложенными по всей длине кузова трубами, в которых циркулирует горячая вода, нагреваемая сжиганием твердого топлива или электроэнергией. Действие такой системы основано на известном законе физики, согласно которому частицы воды при нагревании увеличиваются в объеме, а плотность их уменьшается. Нагретые частицы как более легкие устремляются вверх. В то же время частицы, находящиеся в трубах, охлаждаются и уменьшаются в объеме, плотность их увеличивается, вследствие чего они как более тяжелые опускаются вниз. Таким образом, благодаря различию плотности воды в котле и нагревательных трубах непрерывно происходит циркуляция (движение) воды в системе отопления по замкнутому кольцу котел -- обогревательные трубы -- котел. Направление движения воды при циркуляции показано стрелками на рис. 1.

Рис. 1

Система индивидуального водяного отопления пассажирского вагона независимо от ее конструктивных особенностей состоит из следующих элементов: котла 1 с топкой 7 и дымовытяжной трубой 5; бака-расширителя 2, который является резервуаром для запаса горячей воды в системе; разводящих 3, 4 и обогревательных 6 труб; насосов для питания системы водой и для осуществления искусственной циркуляции, арматуры и других вспомогательных устройств. Все горизонтальные трубы в вагоне уложены с некоторым уклоном, что создает лучшие условия для циркуляции воды в системе, а также позволяет обеспечить при необходимости полное удаление воды. Коэффициент полезного действия системы индивидуального водяного отопления не превышает 50%. Занятость проводников отоплением вагона отражается на культуре обслуживания пассажиров (для этого остается меньше времени).

В то же время система индивидуального водяного отопления имеет и положительные свойства: вагоны с такой системой не зависят от наличия электроэнергии; в котле можно сжигать твердое топливо любых видов; вода как теплоноситель обладает большой тепловой инерцией, поэтому после прекращения работы котла температура воздуха внутри вагона понижается приблизительно на 8°С в 1 ч при наружной температуре --40 °С.

При работе котла водяного отопления продукты неполного сгорания топлива попадают внутрь вагона и загрязняют воздух. Это вынуждает обеспечивать непрерывную работу системы принудительной вентиляции. из труб отопления и водоснабжения.

Индивидуальное водяное отопление имеет ряд недостатков, которые вызвали необходимость его замены комбинированным отоплением на вновь строящихся вагонах и подвергающихся модернизации. Перечислим основные недостатки:

1. водонагревательный котел не оборудован устройствами автоматического управления режимом отопления и подачи топлива.

2. транспортировку угля, его погрузку в вагон и подноску к котлу осуществляют вручную-- это приводит к загрязнению вагона углем, а применение ручного труда делает работу обслуживающего персонала малопроизводительной и тяжелой.

3. температура воздуха внутри вагона зависит от марки топлива и квалификации проводников.

Система отопления вагонов выпуска 1966--1974 гг. по сути не отличается от описанной, однако имеет некоторые конструктивные особенности:

к системе водяного отопления подключены трубопроводы горячего водоснабжения;

установлен центробежный циркуляционный насос с электродвигателем для усиления циркуляции воды через воздухоподогреватель, когда температура наружного воздуха низкая и не обеспечивается подогрев воздуха до требуемой температуры;

ручной насос, предназначенный для пополнения котла водой из запасного бака, в необходимых случаях можно использовать для усиления циркуляции воды в системе;

для контроля за температурой воды в котле установлен манометрический дистанционный термометр с пределом измерений от 0 до 120°С. Датчик термометра вставляют в трубку, вваренную в крестовину верхних разводящих труб или в расширитель котла, указатель со шкалой размещен на перегородке служебного отделения.

Усовершенствованная система водяного отопления может работать в следующих режимах:

обогрев помещений вагона отопительными трубами 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.

Рис. 2

2. Электрическое отопление вагонов

Системы электрического отопления пассажирских вагонов по конструктивным признакам и способам получения тепла делятся на следующие основные группы:

1. системы с расположением приборов отопления(электрических печей)непосредственно в вагоне;

2. системы воздушного отопления с воздухоподогревателем, расположенном в пространстве между потолком и крышей в начале вентиляционного воздуховода.

Комбинированные и смешанные системы отопления представляют собой сочетание нескольких видов отопления. Так, в вагоне международного сообщения применяется паровое и электрическое отопление. При комбинированной системе водяного отопления вода в котле может нагреваться как сжиганием угля в топке, так и с помощью электронагревательных элементов. В пассажирских вагонах с кондиционированием воздуха наряду с основной системой водяного отопления применяется и электрическое от подвагонного генератора в качестве вспомогательного при низких наружных температурах зимой и основного в переходные периоды года. В эксплуатируемых вагонах применяются различные системы индивидуального водяного отопления, отличающиеся одна от другой лишь некоторыми особенностями:

1. типом котла (змеевиковый цилиндрический с водяной рубашкой верхнего горения или прямоугольный совмещенный с расширителем, применяемый главным образом в вагонах международного сообщения);

2. типом воздухоподогревателя (трубчатый, карманный, пластинчатый, обеспечивающие различную отдачу тепла);3.способом расположения воздухоподогревателя (отдельно от расширителя или совмещено).

Мощность приборов электрического отопления от подвагонного генератора ограничена до 16 кВт, поэтому такое отопление применяется дополнительно к водяному отоплению зимой и в качестве основного в переходные периоды года (осень, весна) при наружных температурах от +10 до --5°С. Электрическое отопление от подвагонного генератора мощностью более 16 кВт, на дорогах не применяется.

Несмотря на явные преимущества электрического отопления по сравнению с индивидуальным водяным (работа в автоматических режимах, обеспечение необходимых температурных и других санитарно-гигиенических параметров, облегчение труда проводников, повышение культуры обслуживания пассажиров и др.) оно все же пока не нашло широкого применения по ряду причин.

В системе отопления от контактной сети электропечи расположены по всему вагону вдоль боковых стен в купе и коридорах. Несмотря на повышенные требования пожарной безопасности в части монтажа и эксплуатации электропечей все же не всегда удается полностью устранить опасность возникновения пожара.

Вагоны с электрическим отоплением от контактной сети могут эксплуатироваться только на электрифицированных линиях, так как пока нет возможности обеспечить питание приборов отопления от тепловоза или вагона-электростанции напряжением 3000Вт.

В то же время система электрического отопления не имеет недостатков, присущих водяному отоплению, а коэффициент полезного действия ее практически равен 100%

Пассажирские вагоны с комбинированным отоплением не имеют недостатков, присущих вагонам с электрическим отоплением. Благодаря размещению электронагревательных элементов внутри котла и отсутствию электрического воздухоподогревателя значительно снижена пожарная опасность. На не электрифицированных участках пути котел комбинированного отопления работает на твердом топливе. Таким образом, при работе на электроэнергии от контактной сети система комбинированного отопления сохраняет все указанные выше преимущества электрического и водяного отопления. Правда, масса тары вагона с таким отоплением больше, чем с водяным отоплением на 800кг и с электрическим отоплением--на3000кг.

Начиная с 1958г., отечественные вагоностроительные заводы выпускали вагоны с системой отопления (рис. 2), в которой котел 5 совмещен с расширителем 26, а пластинчатый воздухоподогреватель 20 установлен отдельно. Внутренняя часть цилиндрического котла -- огневая коробка, образующая топочную камеру. В нижней части камеры расположена колосниковая решетка, а под решеткой -- зольник. В верхнюю часть огневой коробки вварены наклонные циркуляционные трубы для увеличения поверхности нагрева котла. Над огневой коробкой находится дымовытяжная труба. Огневая коробка помещена внутри кожуха, образующего водяную рубашку котла (пространство между коробкой и кожухом заполняется водой). Отверстия в топке для закладывания топлива на колосниковую решетку и в зольнике для подачи воздуха под решетку закрываются дверками.

Воздухоподогреватель одной трубой соединен с расширителем, а другой -- с водяной рубашкой в нижней части котла. Раздельное расположение воздухоподогревателя и расширителя позволяет более рационально пользоваться системой отопления и использовать только воздухоподогреватель в переходное время года.

Широкая электрификация железных дорог позволила приступить к оборудованию цельнометаллических пассажирских вагонов более совершенным электрическим отоплением с использованием тока напряжением 3000В от контактного провода через электровоз. Электрическое отопление обеспечивает надежность и стабильность обогрева помещений, гигиеничность, простоту в обслуживании, уменьшение массы тары вагона и сокращение эксплуатационных расходов.

Рис. 3

Каждый вагон, оборудованный электрическим отоплением, имеет подвагонную магистраль на напряжение 3000В,проложенную в алюминиевой трубе. Магистрали вагонов сообщаются через междувагонные соединения (рис. 3),которые состоят из штепсельных розеток 1, укрепленных под концевыми балками рамы кузова, кронштейна 4, штепселя 2 и кабеля 3.При электрическом соединении штепсель входит в розетку и запирается блокировочным ключом. С каждого конца вагона на торцовой стене кузова установлен холостой приемник 5.Если штепсель не вставлен в рабочую розетку, то его закрепляют в холостом приемнике.

Штепсельные розетки снабжены специальным замком, который при снятом блокировочном ключе предохраняет от возможных разъединений междувагонные соединения, если они находятся под напряжением. Ключ от этих замков должен находиться у машиниста или другого работника, ответственного за технику безопасности. Под каждым вагоном закреплен высоковольтный ящик, в котором размещена аппаратура системы отопления вагона: разъединитель, высоковольтные предохранители и контакторы. Подвагонный ящик снабжен блокировочными устройствами, которые при открывании ящика обесточивают цепи управления высоковольтных контакторов. С крышкой ящика связан разъединитель, обесточивающий все высоковольтные аппараты при полном ее открывании.

Для подогрева воздуха, подаваемого вентиляторами в холодный и переходный периоды года, в воздуховоде установлен электрический воздухоподогреватель, состоящий из двух секций -- малой мощностью 7,3кВт и большой мощностью 14,7кВт.

Температура в пассажирских помещениях вагона автоматически поддерживается ртутными контактными термометрами. Режимом работы каждой группы электропечей и воздухоподогревателя управляют отдельные термометры, настроенные на включение и выключение нагревателей при определенных температурах.

На наших железных дорогах эксплуатируются вагоны с кондиционированием воздуха постройки заводов СССР.В этих вагонах, помимо основной системы водяного отопления, имеются дополнительно приборы электрического обогрева. Потребители электроэнергии питаются от подвагонного генератора при скоростях движения от 35 до 160км/ч и от аккумуляторной батареи при скоростях до 35км/ч.

В переходное время года, когда еще не работает система водяного отопления, приборы электрического обогрева позволяют поддерживать в вагоне температуру воздуха при работе генератора в пределах 18-- 22 °С. Зимой при низких наружных температурах и работающей водяной системе отопления электрические приборы помогают выравнивать температуру внутри вагона. Электрическое отопление от подвагонного генератора работает при напряжении 102--145 В, от аккумуляторной батареи--при напряжении 110 В.

Во всех вагонах, имеющих электрическое отопление от генератора и аккумуляторной батареи, печи расположены вдоль боковых стен вагона, электровоздухоподогреватель--в канале нагнетательного воздуховода за водяным калорифером. Печи питаются током только от генератора, а электровоздухоподогреватель--от генератора при движении вагона и от аккумуляторной батареи на стоянках. Управление приборами отопления с распределительного щита в служебном отделении может осуществляться как в автоматическом режиме под контролем ртутных контактных термометров, так и вручную.

На сети железных дорог эксплуатируются также поезда с централизованным электроснабжением от вагона-электростанции мощностью 600кВт и напряжением 400/230В. Все потребители электрической энергии этих вагонов питаются от вагона-электростанции через междувагонные электрические соединения и магистраль.

Вагоны таких поездов оборудованы электрическим отоплением, состоящим из электрических печей и воздухоподогревателя.

Печи расположены у пола вдоль боковых стен, а электровоздухоподогреватель -- в нагнетательном канале воздуховода непосредственно за воздухоохладителем установки кондиционирования воздуха. Система электрического отопления рассчитана на обеспечение температуры воздуха внутри вагона в пределах 18--22°С при наружной температуре до--40°С. Температура регулируется автоматически с помощью ртутных контактных термометров. Предусмотрена также возможность ручного управления режимами при выходе из строя автоматики.

Стоимость электрической энергии от вагона-электростанции в несколько раз выше, чем от контактной сети. Вагоны с электрическим отоплением с напряжением 380/220В трехфазного переменного тока невозможно прицепить к поездам с другими источниками электроэнергии, так как на этих вагонах нет подвагонных генераторов и аккумуляторных батарей достаточной емкости. В связи с этим пассажирские поезда с централизованным электроснабжением от вагона-электростанции используются только для туристских маршрутов.

3. Обслуживание систем отопления

Приемка системы отопления. Принимая перед наступлением зимы вагон с водяным или комбинированным отоплением, проводник обязан проверить состояние котла, положение вентилей и задвижек, наличие колосников в топке, исправность насосов и измерительных приборов, наличие воды в системе и запасном баке и топлива в ящиках, наличие технической документации (схемы отопления, инструкции завода-поставщика)и инвентаря(пики резака, совка для угля, скребка, топора, ведра). При необходимости пополнить систему водой, очистить топку от шлака и золы. Все пассажирские вагоны должны иметь исправные устройства для обогрева198 головок подвагонных водоналивных груб. В вагонах с электрическим и комбинированным отоплением проверить напряжение аккумуляторной батареи, проконтролировать наличие заземляющих шунтов кузов--тележка и тележка--букса. Действие высоковольтных контакторов системы комбинированного отопления проверяет поездной электромеханик включением кнопки, установленной на распределительном щите. При включении отопления сигнальные лампы на панели щита должны гореть.

Вагоны начинают отапливать при температуре наружного воздуха -10°C и ниже. Осенью и весной при наружной температуре от +10 до 0°С можно обеспечить обогрев вагона подачей подогретого воздуха вентиляционной установкой. Запорные вентили на трубах отопления при этом частично можно закрывать, а в вагонах, где воздухоподогреватель оборудован циркуляционной трубой, вентили можно закрывать полностью. При температуре ниже 0°С прекращать циркуляцию воды в трубах нельзя, так как это может вызвать замораживание трубы, проложенной под полом вагона. Для надежной работы системы отопления необходимо своевременно очищать внутренние поверхности котла, обогревательных труб, воздухоподогревателя от наслоений грязи, дымовытяжной трубы от сажи, следить за исправностью котла, труб, насосов и колосниковой решетки, а также за уровнем воды в расширителе, обеспечивать циркуляцию воды в трубах. Если вода проходит по трубам очень медленно, она быстро остывает и трубы нагреваются слабо. Нельзя нагревать воду до кипения, так как при этом она испаряется; кроме того, из-за бурления в трубы попадает воздух, циркуляция воды по трубам замедляется и обогрев в вагонах ухудшается. При небрежном уходе за системой водяного отопления можно ее заморозить и на длительное время вывести вагон из строя. Ремонт такой системы обычно связан с большими затратами.

Во время топки котла необходимо поддерживать постоянное горение топлива и температуру воды в котле в соответствии с температурой наружного воздуха. Ориентировочная температура воды в котле указана ниже: Наружная температура воздуха, °С .... +5 0 -5 --10 Температура воды в котле,°С.+40,+50,+60,+70.

Наружная температура воздуха, °С ....--15--20 и ниже

Температура воды+80-j-90--+95 в котле, °С

По прибытии вагонов с водяным и комбинированным отоплением в пункт формирования и оборота необходимо очистить топку и зольник от золы и шлака и держать котел в рабочем состоянии. После отопительного сезона система отопления должна оставаться заполненной водой.

В вагонах с комбинированным отоплением для перехода с электрического отопления на угольное следует при подходе поезда к неэлектрифицированному участку за 20-- 30 мин до снятия высокого напряжения начать растопку котла. После снятия напряжения переключатели электронагревательных элементов поставить в положение «Выключено».

Чтобы не делать лишней работы по растопке котлов на вагонах с комбинированным отоплением в случае временного прекращения поступления электрической энергии, установлены сроки возможной эксплуатации вагона без обогрева независимо от количества пассажиров (табл. 1).

Таблица 1

Для усиления циркуляции воды в системе водяного отопления и быстрого повышения температуры внутри вагона необходимо применять принудительную циркуляцию, пользуясь ручным или центробежным насосом 3 (рис. 4). До включения электродвигателя 2 следует открыть два вентиля 5. Если этого не сделать, электродвигатель выйдет из строя. Одновременно необходимо закрыть дроссельные заслонки 8 и 6, иначе насос будет забирать воду из котла 1 и подавать ее снова туда же, т. е. улучшения циркуляции воды в системе отопления не произойдет. Переднюю заслонку 8 можно легко закрыть или открыть поворотом ручки. Заднюю заслонку 6,расположенную за котлом, открывают с помощью рычага 7. Если необходимо улучшить циркуляцию воды с одной стороны вагона, можно закрыть разобщительный вентиль на нижней трубе {4 или 9) той стороны, в которой не требуется принудительная циркуляция.

Рис. 4

До включения электродвигателя 2 следует открыть два вентиля 5. Если этого не сделать, электродвигатель выйдет из строя. Одновременно необходимо закрыть дроссельные заслонки 8 и 6, иначе насос будет забирать воду из котла 1 и подавать ее снова туда же, т. е. улучшения циркуляции воды в системе отопления не произойдет. Переднюю заслонку 8 можно легко закрыть или открыть поворотом ручки. Заднюю заслонку 6, расположенную за котлом, открывают с помощью рычага 7. Если необходимо улучшить циркуляцию воды с одной стороны вагона, можно закрыть разобщительный вентиль на нижней трубе {4 или 9) той стороны, в которой не требуется принудительная циркуляция.

Система отопления некупейного вагона модели 61-425 имеет следующие два режима эксплуатации.

1. Обогрев помещений вагона отопительными трубами и подогретым вентиляционным воздухом. Такой режим применяется в течение отопительного сезона. При работе системы в режиме естественной циркуляции воды должны быть открыты вентили и краны. Если требуется включить ветвь отопления только котловой стороны, необходимо открыть вентили и краны.

Для усиления циркуляции воды в системе нужно периодически пользоваться центробежным 33 или ручным 46 насосом. Перед включением центробежного насоса необходимо закрыть вентили, а после выключения -- снова открыть. При использовании для усиления циркуляции ручного насоса следует закрыть вентили и краны и открыть краны. Центробежный насос рекомендуется включать и для того, чтобы усилить циркуляцию воды через воздухоподогреватель при низкой наружной температуре, когда естественная циркуляция в нем не обеспечивает подогрев воздуха до необходимой температуры. При этом вентили нужно закрыть.

2. Обогрев помещений вагона отопительными трубами без включения системы принудительной вентиляции. Такой режим применяется, когда вагон находится в отстое без пассажиров. При этом должны быть открыты вентили и краны. Чтобы исключить примерзание чаши водяного затвора унитазов, следует периодически открывать краны. Во время работы отопительной системы количество воды в ней постепенно уменьшается (происходит испарение в атмосферу, часть воды идет на промывку унитазов). Поэтому необходимо проверять уровень воды в расширителе котла, открывая водопробный кран. Если вода из крана не вытекает, надо пополнить котел из системы водоснабжения или из запасного бака с помощью ручного насоса. Пополнение водой из системы водоснабжения производить при закрытых кранах, а из запасного бака -- при закрытых кранах и открытом кране. Воду рекомендуется качать ручным насосом до появления ее из вестовой трубы расширителя над запасным баком. В запасный бак воду наливают из системы водоснабжения через кран. На трубе от системы водоснабжения смонтирован обратный клапан.

По истечении каждого второго отопительного сезона следует вынуть из котла электронагревательные элементы, слив воду из котла, и очистить их по возможности от накипи и грязи; чтобы не сливать воду из котла полностью, надо открыть контрольный кран, который в остальное время должен быть закрыт. Воду сливать до тех пор, пока прекратится бурление или волнение ее поверхности в запасном баке, наблюдаемое через открытую дверцу люка котла. Неполный слив воды из котла можно также производить при необходимости замены вышедшего из строя нагревательного элемента.

4. Неисправности систем отопления

Как правило, недостаточная температура воздуха в вагонах является результатом халатности или неумения проводников вагонов правильно использовать имеющиеся технические средства обогрева. Перечень некоторых возможных неисправностей в системе водяного отопления ЦМВ и способы их устранения указаны в табл. 8.Наиболее частая неисправность труб -- течь в соединениях из-за коррозии или плохого качества резьбы, разрушения пеньки уплотнения, деформации и трещин в соединительных узлах от механических и тепловых воздействий, наличия слишком большого зазора между муфтой и контргайкой. Трещины в трубах устраняют применением электродуговой или газовой сварки. Поврежденный конец трубы с резьбой отрезают, вместо него приваривают новый, на котором нарезают резьбу.

У запорных вентилей и кранов могут появиться пропуск воды сальником и клапаном, протертость прокладки, износ квадрата на хвостовике шпинделя или отверстия в маховике, повреждение корпуса или пробки крана.

Вентили, имеющие течь, надо разобрать, изношенные детали заменить новыми. В пропускающем воду сальнике заменить набивку, применяя хорошо прочесанный лен, пропитанный натуральной олифой.

В системе трубопроводов вентили следует устанавливать так, чтобы вода при движении протекала снизу вверх (на корпусе вентиля имеется стрелка, указывающая направление движения воды). При несоблюдении этого условия сальник все время будет находиться под рабочим давлением, что приведет к преждевременному выходу из строя.

Мелкие неисправности электрооборудования системы отопления вагонов с комбинированным или электрическим отоплением разрешается устранять только поездному электромеханику. Если в пути следования на вагонах с электрическим и комбинированным отоплением произойдет приваривание губок высоковольтного контактора, следует на ближайшей станции, соблюдая правила безопасности, при снятом высоком напряжении вынуть предохранитель соответствующей группы отопительных приборов. Если же температура в вагоне постоянно повышается, надо принять меры для экстренной остановки поезда. В случае, когда в вагоне с комбинированным отоплением температура понижается, следует проверить срабатывание защиты и после устранения неисправности восстановить ее. Если при этом температура продолжает понижаться, отопление вагона надо производить твердым топливом. В вагонах с электрическим отоплением напряжением 3000 В, в таких случаях начальник поезда в зависимости от ситуации обязан принять решение о возможности дальнейшего следования.



Заключение

Гидростатическое давление, создаваемое в системе водяного отопления

Согласно законам гидродинамики, давление на двух разных уровнях воды будет разным, оно отличается на величину, численно равную весу вертикального столба жидкости, заключенного между этими уровнями, с площадью сечения, равной единице. Рассмотрим сначала случай системы, заполненной водой с одинаковой температурой. Формула для расчета давления была получена Паскалем и выглядит так:

p₂ = p₁ + сgh, (1)

где p₂ -- давление в нижней точке; p₁ -- давление в верхней точке; с -- плотность воды, равная приблизительно 1000 кг/м³; g -- ускорение свободного падения, равное 9,8 м/с²; h -- высота водного столба, м. Напомним, что давление -- это тоже сила, а именно, физическая величина, характеризующая состояние сплошной среды и, соответственно, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности [2].

Гидродинамическое давление при движении воды в трубах

В системе отопления вода не стоит на месте, а течет. Это означает, что имеется гидродинамическая составляющая давления. Рассчитаем ее и сравним со статическим давлением. При установившемся движении потока воды полное давление по уравнению Бернулли [4] составит:

Давление с учетом нагрева воды в котле.

В системе отопления вода не просто течет, а еще и нагревается котлом. Рассчитаем гидростатическое давление в системе водяного отопления с нагреваемой водой. Что изменилось в этом случае по сравнению с ранее рассмотренным. Изменилась температура воды. Следовательно, изменится и давление воды в системе. Это очень важный факт! Покажем, как влияет нагрев воды на давление в системе. Обозначим точку выхода горячей воды буквой «г», температуру воды обозначим t_г, плотность воды, соответственно, с_г (рис. 2). Горячая вода проходит по системе вверх, охлаждается и стекает вниз.

Под действием этого давления и происходит циркуляция воды в системе, при этом давление уравновешивается потерями давления на преодоления сил трения воды о стенки системы отопления.

Заметим характерную особенность данной системы отопления: гидростатическое давление в точке присоединения магистральной трубы к трубе расширительного бака всегда постоянно и равно ghс_г. А сама эта точка называется «точной постоянного давления» или «нейтральной точкой» рассматриваемой системы отопления.

Как видно, гидростатическое давление во всех остальных точках системы при циркуляции воды изменяется следующим образом: перед точкой охлаждения оно увеличивается, а после точки охлаждения -- уменьшается. При циркуляции воды в замкнутом контуре гравитационной системы отопления гидростатическое давление изменяется во всех точках, за исключением одной точки присоединения в системе трубы расширительного бака.

Список литературы

1. Вагоны пассажирские магистральных железных дорог. Инструкция по техническому обслуживанию оборудования.- М.: Транспорт,2010. -- 80с.

2. Гигиеническая подготовка проводника. -- М.; Транспорт, 2012.-- 26 с.

3. Егоров В. П. Эксплуатация электрооборудования пассажирских вагонов. -- М.: Транспорт, 2012. -- 296 с.

4. Инструкция по обеспечению пожарной безопасности в вагонах пассажирских поездов. -- М.: Транспорт, 2010. -- 47 с.

5. Инструкция проводнику пассажирских вагонов.-- М.: Транспорт, 2010. -- 15 с.

6. Инструкция осмотрщику вагонов. -- М.: Транспорт, 2011.-- 93 с.

7. Инструкция начальнику (механику-бригадиру) пассажирского поезда. -- М.: Транспорт, 2010.-- 14 с.

8. Инструкция о работе контролеров-ревизоров и ревизоров-инструкторов по контролю пассажирских поездов.--М., 2012.-- 23 с.

9. Инструкция по техническому обслуживанию отопительной установки пассажирского вагона. -- М.: Транспорт, 2011.-- 14 с.

10. Матвеев В. И., Калымулин Ю. М., Дремин Л. Г. Пособие проводнику пассажирских вагонов-- М.: Транспорт, 2011.--255с.

11. Общий курс и правила технической эксплуатации железных дорог/Под ред. М. Н. Хацкевича. -- М.: Транспорт, 2010. -- 394 с.188

12. Основы типового технологического процесса централизованного руководства продажи билетов на железных дорогах и отделениях.-- М.: Транспорт, 2012. -- 168 с.

13. Правила выдачи бесплатных билетов для проезда по железным дорогам СССР. -- М.: Транспорт, 2010.-- 47 с.

14. Правила перевозки пассажиров международного сообщения и туристов, следующих в пассажирских и туристско-экскурсионных поездах по железным дорогам СССР - Сборник основных руководящих материалов по железнодорожному транспорту. -- М.: Транспорт, 2011.-- 302 с.

15. Правила перевозок пассажиров и багажа по железным дорогам СССР (тарифное руководство № 5). --М.: Транспорт, 2011. -- 168 с.

16. Правила пользования вагонами в международном пассажирском и железнодорожном грузовом сообщениях (ППВ). Тарифное руководство № 10/11-Г.-- М.: Транспорт, 2012.-- 136 с.

17. Правила технической эксплуатации железных дорог СССР. -- М.: Транспорт, 2010.-- 141 с.

18. Санитарные правила для пунктов экипировки пассажирских вагонов на железнодорожных станциях. -- М.: 2012. -- 17 с.

19. Сборник инструктивно-методических материалов по санитарному надзору за пассажирскими перевозками. -- М.: Транспорт, 2011. -- 117 с.

20. Соглашение о международном пассажирском сообщении (СМПС) и служебная инструкция к СМПС (тарифное руководство № 10-А и № 10-В). -- М.: Транспорт, 2010.-- 141 с.

21. Соловейчик М. 3., Сотников Т. А. Организация пассажирских перевозок. -- М.: Транспорт, 2012.-- 223с.

Размещено на Allbest.ru

...