Применение

Климатические системы

Примеры применения

Применение / ВКС

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ

К климатическим устройствам пассажирского вагона относится комплекс оборудования — установки отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, необходимые для обеспечения в вагоне нормальных температурных условий и воздухообмена.

Основное требование к системам кондиционирования воздуха (СКВ) на железнодорожном транспорте — стабильность поддержания заданных параметров микроклимата в поезде, независимо от метеорологических условий.

Особенности систем кондиционирования в поездах:

  • Энергоэффективность. Одной из задач, стоящих перед СКВ на железнодорожном транспорте, является минимизация энергопотребления кондиционера. Это связано с тем, что для питания кондиционера используется напряжение 220 В и ниже, которое в поезде можно получить или от контактной сети, или от аккумуляторов.
  • Массогабаритные ограничения. Особенности проектирования СКВ для транспорта, связанные с массой и габаритами системы, очевидны. При этом следует отметить тот факт, что при малых габаритах вагона тепловая нагрузка его достаточно высока, и необходимая холодопроизводительность составляет до 30 кВт на вагон.
  • Различные климатические условия. Характерной чертой СКВ на железной дороге является необходимость работы в различных климатических условиях. Путь следования поезда может проходить через несколько климатических зон, и в вагоне постоянно должен сохраняться комфортный микроклимат. 
  • Удароустойчивость системы. Еще один критичный параметр СКВ в железнодорожном составе. Наибольший удар (наибольшее ускорение) в вагонах возникает при их сцепке, когда вагоны с небольшой скоростью соударяются и останавливаются практически мгновенно. При этом оборудование внутри вагона, в том числе и СКВ, не должно разрушаться, сохраняя полную работоспособность.

В настоящее время установки кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах обладают недостаточно высокими технико-экономическими показателями.

Основные недостатки существующих СКВ:

  • большие масса и габариты;
  • значительный расход электроэнергии;
  • недостаточная надежность и долговечность;
  • трудность обеспечения полной герметизации системы из-за разбросанности агрегатов и длинных трубопроводов с большим количеством разъемов.

На сегодняшний день совершенствование техники кондиционирования воздуха идет по пути отказа от использования компрессионных холодильных машин, по причине наличия требований связанных с упрощением конструкции, экономией электроэнергии, с исключением тяжеловесных агрегатов и опасных для человека и окружающей среды хладагентов. 

Учитывая вышеизложенные особенности и недостатки текущих систем кондиционирования в железнодорожном транспорте, растущие требования по энергосбережению, снижению эксплуатационных расходов и поддержанию комфортных условий при переменной нагрузке, разработанная ИГ «УПЭК» инновационная воздушная климатическая система (ВКС) является системой нового поколения. 

Благодаря своим уникальным возможностям система ВКС позволяет реализовать ряд следующих преимуществ:

  • ВКС способна создавать комфортные условия в пассажирских вагонах в разное время года, позволяет вентилировать, кондиционировать и отапливать вагон при любых погодных условиях: от температуры окружающей среды летом +50°С до морозов в -50°С. При экономии энергопотребления в режиме кондиционирования и существенно еще меньшей потребляемой мощности в режиме теплового насоса.
  • Система в отличие от высушивающих воздух фреоновых систем кондиционирования поддерживает относительную влажность на уровне 40—45%, а также обеспечивает постоянный приток свежего воздуха в помещение вагона (до 100%). Это является важным преимуществом ВКС как в отношении здоровья и комфорта пассажиров, так и в отношении соответствия европейским санитарно-гигиеническим нормам.
  • Благодаря высокой теплопроизводительности ВКС, систему водяного отопления можно полностью исключить, что особенно важно для вагона и приведет к уменьшению его веса как минимум на 3 тонны или в пересчете на 25-ти вагонный пассажирский состав экономия в весе составляет около 75 тонн. Кроме того, ВКС сама по себе существенно легче существующих фреоновых кондиционеров. Снижение веса состава приведет к существенной экономии годового потребления электроэнергии подвижного состава и существенному снижению эксплуатационных затрат за счет отсутствия необходимости дозаправки фреонами.
  • Абсолютная экологичность. В системе отсутствует вредное вещество (фреон), нет машинного масла, а для ее работы в режиме воздушного отопления не требуется сжигание жидкого, газообразного или твердого топлива.
  • Система ВКС работает как высокоэффективный тепловой насос, подающий в зимнее время подогретый в цикле воздух непосредственно в пассажирский вагон. Кроме этого в летнее время получаемая параллельно с охлажденным воздухом горячая вода может быть использована в технических и санитарных целях.