Холодильная установка 5-вагонной секции БМЗ

Холодильная установка 5-вагонной секции БМЗ (рис. 186) обеспечивает поддержание температуры в грузовом помещении вагона -20 ÷ +14° С при температуре окружающего воздуха +35 ÷ -40° С. Установка состоит из двух одинаковых фреоновых холодильных машин, работающих одновременно или каждая отдельно на переменном токе напряжением 220/380 В. Количество заправляемого в установку хладона-12 составляет 70 кг (по 35 кг в каждую машину), масла – 23 кг. Пуск и остановка машин осуществляются автоматически или вручную дистанционно.

Рис. 186 – Схема холодильной установки 5-вагонной рефрижераторной секции БМЗ: 1 – компрессор; 2 – автоматический регулятор давления АДД-40; 3 – фильтр-осушитель; 4, 18 – электромагнитные вентили; 5 – теплообменник; 6 – вентиль для зарядки установки хладагентом; 7 – угловые вентили; 8 – терморегулирующие вентили; 9 – электронагреватель; 10 – воздухоохладитель; 11 – ресивер; 12 – электродвигатель вентилятора; 13 – конденсатор; 14 – реле давления РД-1Б; 15 – реле РКС-1Б в системе смазки; 16 – обратный клапан; 17 – реле давления РД-2Б

Секция состоит из четырех грузовых вагонов и одного служебного вагона (рис. 187), в котором размещены дизель-электростанция и служебное помещение. Под крышей вагона установлены: два охладителя (водяной и масляный) с вентиляторами; два расходных топливных бака; один бак технической воды для дизелей и другое. Под вагоном закреплены два запасных топливных бака, генератор переменного тока для освещения, ящики для угля, инвентаря и другое.

Рис. 187 – Схема планировки служебного вагона 5-вагонной секции БМЗ: I – аккумуляторная; II – помещение для отдыха бригады; III – туалет; IV – кухня; V – котельная; VI – салон; VII – дизельное помещение; 1 – щит управления; 2 – топливный насос; 3 и 5 – генераторы; 4 и 6 – дизели; 7 – вентилятор дизельного помещения; 8 – верстак

В каждом грузовом вагоне имеется машинное отделение (1) (рис. 188), в котором размещены два компрессорно-конденсаторных агрегата (2), установленные в два яруса (один над другим) на общем каркасе. Воздухоохладитель (3) размещен в грузовом помещении вагона. Над ним смонтированы два вентилятора (4), которые нагнетают холодный или теплый воздух в воздуховод (5) под потолком вагона. На время оттаивания инея со змеевиков воздухоохладитель отъединяют от грузового помещения вагона заслонками, перекрывающими канал входа воздуха со стороны грузового помещения и выхода его в воздуховод. Рукоятки заслонок выведены в машинное отделение вагона.

Рис. 188 – Грузовой вагон 5-вагонной секции БМЗ

Оттаивание змеевиков воздухоохладителя у секций первых выпусков осуществляют включением электронагревателей мощностью 5 кВт, у секций последних выпусков – подачей горячих паров хладагента после их сжатия в компрессоре. Последний способ оттаивания лучше, так как не происходит сильного повышения температуры воздуха в грузовом помещении вагона. Это позволило снять заслонку, перекрывающую канал воздухоохладителя со стороны грузового помещения.

Грузовые помещения вагонов оборудованы приборами принудительной приточно-вытяжной вентиляции. Забор воздуха осуществляется вентилятором (6), установленным в воздуховоде (7), через отверстие (8) в торцовой стене вагона. Мощность электродвигателя вентилятора составляет 0,27 кВт при 2800 об/мин.

Выброс воздуха из грузовых помещений вагонов секций первых выпусков осуществляется через дефлектор, который установлен на крыше у торцовой стены, противоположной воздухоохладителю. Внутри этой стены имеется канал, сообщающий дефлектор с грузовым помещением вагона. Входное и выходное отверстия канала перекрываются заслонками, рукоятки которых выведены наружу вагона. В вагонах секций последних выпусков при вентилировании грузовых помещений воздух выбрасывается через отверстие в перегородке между машинным отделением и грузовым помещением под воздухоохладителем. Воздухопровод (5) укорочен примерно на 1/4 длины грузового помещения и заканчивается соплом.

Холодильная установка и электронагревательные приборы действуют автоматически в зависимости от колебания температуры в грузовом помещении вагона. Температура воздуха контролируется четырьмя термометрами, показания которых снимают с помощью переносной станции. Кроме того, в кабине управления дизель-электростанции установлен прибор, показывающий и автоматически записывающий температуру в грузовом помещении. Управление холодильным и отопительным оборудованием может осуществляться также вручную со щита управления холодильных установок в каждом вагоне.

В каждой холодильной установке имеются: восьмицилиндровый компрессор с ходом поршня 50 мм, диаметром цилиндров 67,5 мм, частотой вращения вала 960 об/мин и объемом, описываемым поршнями, 82,5 м³/ч; воздушный конденсатор с поверхностью теплопередачи 90 м²; испаритель с поверхностью 87,5 м². Мощность электродвигателя компрессора составляет 10 кВт, электродвигателя вентилятора конденсатора и испарителя 2,8 кВт.

Компрессор (1) (рис. 186) отсасывает пары хладагента из воздухоохладителя (10) через теплообменник (5), сжимает их и нагнетает в конденсатор (13). Там пары охлаждаются и конденсируются, отдавая тепло воздуху, обдувающему трубы конденсатора. Чем больше воздуха и чем он холоднее, тем ниже температура конденсации. Воздух прогоняется через конденсатор вентилятором, снабженным приводом от электродвигателя (12).

Жидкий хладагент из конденсатора (13) поступает в ресивер (11), а затем через фильтр-осушитель (3) – в испаритель (воздухоохладитель) (10), где кипит и охлаждает воздух, поступающий из грузового помещения вагона. Полученные пары вновь отсасываются компрессором, и процесс повторяется.

Установка оборудована электронагревателем (9), запорной арматурой (проходные и угловые вентили), соленоидными и терморегулирующими вентилями, автоматическим регулятором давления, реле низкого и высокого давления, обратным клапаном. Каждая установка воспринимает 75% максимальной тепловой нагрузки.

Компрессорно-конденсаторный агрегат (рис. 189) объединяет бессальниковый компрессор (3) типа ФУУБС 18А, конденсатор (1), вентилятор для обдува конденсатора, электродвигатель вентилятора, ресивер (2), фильтр-осушитель, теплообменник, реле давления РД-1Б и РД-2Б, реле РКС-1Б контроля за давлением в системе смазки, два соленоидных вентиля СВМ-15, автоматический регулятор давления АДД-40, обратный клапан, запорную арматуру, соединительные трубопроводы. Все элементы агрегата смонтированы на общей раме. Масса компрессорно-конденсаторного агрегата составляет 800 кг.

Рис. 189 – Компрессорно-конденсаторный агрегат ВР-1 для 5-вагонной секции БМЗ

Две электропечи по 5 кВт предназначены для отопления грузового помещения вагона в холодное время года при перевозке некоторых грузов. Иней на испарителях оттаивается горячими парами хладагента, но для ускорения процесса оттаивания можно использовать теплый воздух, нагреваемый электропечами.

Конденсатор представляет собой ребристую батарею, состоящую из восьми секций. Линейный горизонтальный ресивер емкостью 30 л имеет диаметр 273 мм, длину 685 мм, массу 45 кг.

В фильтре-осушителе содержится 360 г гранулированного цеолита. Общая масса фильтра-осушителя в сборе составляет 4,8 кг.

Теплообменник имеет диаметр 40 мм, площадь поверхности 0,13 м², диаметр кожуха 55 мм. Общая длина теплообменника 770 мм, масса 9 кг. Внутри корпуса теплообменника расположена труба с ребрами, внутри которой проходит газообразный хладон-12, а кольцевая полость между корпусом и трубой соединена с трубопроводом жидкости.

В холодильной установке ВР-1М датчик типа РД-1Б служит для защиты компрессора от чрезмерного падения давления на стороне всасывания. Для защиты компрессора от высокого давления на стороне нагнетания служит реле высокого давления (маноконтроллер) РД-2Б.

Установка снабжена двумя соленоидными вентилями типа СВМ-15 автоматического действия. Вентиль, установленный на жидкостной линии между ресивером и испарителем (воздухоохладителем), служит для прекращения подачи жидкого хладагента при остановке компрессора. Вентиль, находящийся на байпасной линии, предназначен для разгрузки электродвигателя компрессора при пуске путем перепускания паров из нагнетательной полости компрессора во всасывающую. Этот вентиль открывает механик в момент включения вентилятора конденсатора и закрывает через несколько секунд после пуска компрессора.

Автоматический прибор АДД-40 предназначен для пропорционального регулирования холодопроизводительности компрессора путем дросселирования газообразного хладона-12 на линии всасывания. Это позволяет предохранить электродвигатель компрессора от перегрузок. Ребристый воздухоохладитель состоит из двух батарей, каждая из которых работает на одну машину. Батареи выполнены из медных труб диаметром 15 × 1 мм с насаженными на них латунными ребрами. Размещен воздухоохладитель в грузовом помещении вагона у перегородки, отделяющей это помещение от машинного отделения. Через воздухоохладитель вентилятором продувается 14 000 м³/ч воздуха со скоростью 8 м/с. Масса охладителя составляет 820 кг.

На щите приборов (см. рис. 186) расположены два мембранных вентиля (8) с запорными вентилями (7), манометр, два мановакуумметра и один запорный вентиль (7) (см. штриховую линию), предназначенный для оттаивания инея. Нормальную работу установки обеспечивает один терморегулирующий вентиль (другой является запасным), который автоматически регулирует подачу хладагента в испаритель в зависимости от перегрева паров, выходящих из него. Щит манометров укреплен на перегородке машинного отделения.

Автоматизация осуществляется термостатами типов ПТР-2 и ПТР-3, которые управляют работой холодильной установки и электропечей. Приборы размещены в машинном отделении вагона, а их датчики – в грузовом помещении. Кроме того, можно включать и выключать агрегаты вручную со щита в машинном отделении каждого вагона и с главного щита вагон-дизель-электростанции. Общая масса установки ВР-1М составляет 2800 кг.

Габаритные размеры агрегатов холодильной установки ВР-1М (длина×ширина×высота, мм) следующие:

• компрессорно-конденсаторный агрегат – 2100×890×960;
• воздухоохладитель – 2270×930×976;
• электродвигатель – 2090×610×235.