Klimatyzator kabiny maszynisty KLIL-09
Transkrypt
Klimatyzator kabiny maszynisty KLIL-09
technika Piotr Żakowski, Jan Maciej Niciejewski Klimatyzator kabiny maszynisty KLIL-09 Od kilku lat w Polsce mamy do czynienia z ekspansją urządzeń klimatyzacyjnych. Montowane są w mieszkaniach, samochodach i pomieszczeniach publicznych. Poprawiają samopoczucie w upalne dni i pozwalają dłużej zachować sprawność psychofizyczną. Ma to niebagatelne znaczenie zwłaszcza na tych stanowiskach pracy, gdzie sprawność pracownika ma znaczny wpływ na bezpieczeństwo. Do takich zawodów na pewno należy maszynista lokomotywy. Zakład Elektroniki Przemysłowej ENIKA, we współpracy z firmą JMN 40, postanowił skonstruować urządzenie klimatyzacyjne kabiny maszynisty lokomotywy EP09 i innych typów lokomotyw. Klimatyzator KLIL-09 składa się z dwóch zasadniczych podzespołów: agregatu schładzającego i zasilającej go przetwornicy. Agregat schładzający składa się z dwóch części: 1) skraplacza ze sprężarką, umieszczonych na dachu lokomotywy; 2) parownika, znajdującego się w kabinie maszynisty. Schemat umiejscowienia elementów klimatyzatora KLIL-09 Najważniejsze parametry klimatyzatora Napięcie zasilania 110 V DC Napięcie zasilania agregatu 24 V DC Znamionowa moc chłodnicza 3,5 kW Czynnik chłodniczy R 134a Strumień powietrza chłodzącego maks. 550 m3/h Regulacja intensywności nadmuchu ręczna, 3 stopniowa Masa agregatu schładzającego – skraplacz i sprężarka (część dachowa) ok. 30 kg - parownik (część w kabinie maszynisty) ok. 25 kg Najważniejsze parametry przetwornicy Napięcie znamionowe zasilania Zakres zmienności napięcia wejściowego Napięcie wyjściowe znamionowe Ciągły prąd obciążenia 30 10/2005 110 V DC 77–137,5 V DC 24 V DC do 60 A Maksymalny prąd obciążenia Separacja galwaniczna 80 A między obwodem napięcia zasilającego a obwodem napięcia wyjściowego Temperatura otoczenia –30°C do +40°C Stopień ochrony IP54 Zabezpieczenie przed skutkami: – przepięć w sieci zasilającej napięcia pokładowego 110 V DC – przeciążenia i zwarcia wyjścia Mocowanie przetwornicy pod podwoziem lokomotywy Instalacja klimatyzacyjna włączana jest wyłącznikiem klawiszowym, znajdującym się na płycie parownika (umieszczonego w kabinie maszynisty). Uruchomiony zostaje silnik elektryczny napędzający, za pomocą paska klinowego, sprężarkę, która spręża zgazowany czynnik chłodniczy i tłoczy go do skraplacza, gdzie skrapla się on w wyniku oddawania ciepła. Powstające ciepło kondensacji skraplacz przekazuje powietrzu zewnętrznemu, przepływającemu przez niego. Dwie dmuchawy osiowe zapewniają wystarczające przewietrzanie, również w czasie postoju pojazdu. Płynny czynnik chłodniczy przepływa przez filtr-osuszacz do zaworu rozprężnego, gdzie rozpręża się w wyniku regulowanego spadku ciśnienia i przechodzi – przy silnym poborze ciepła w parowniku – ponownie w stan gazowy. Ciepłe powietrze, krążące w kabinie maszynisty lokomotywy, zostaje zasysane przez dwie dmuchawy promieniowe, schłodzone w parowniku i ponownie wtłoczone do kabiny maszynisty. Powstający przy tym kondensat wody zostaje odseparowany i skierowany przewodem na zewnątrz przez otwór odpływowy. Obieg chłodniczy kontrolowany jest podczas pracy przez wyłącznik przeciwoblodzeniowy i wyłącznik ciśnieniowy. Te dwa wyłączniki włączają i wyłączają silnik elektryczny, a więc i sprężarkę. Po wyłączeniu instalacji klimatyzacyjnej, wyłącznikiem klawiszowym, odłączane jest zasilanie silnika elektrycznego sprężarki i silników dmuchaw. Obieg chłodniczy i obieg powietrza są wyłączone. Woda deszczowa, wnikająca do części dachowej instalacji (skraplacz + sprężarka), zostaje odprowadzana przez otwór odwadniający. Agregat chłodniczy zasilany jest z przetwornicy statycznej 110 V DC/24 V DC, zasilanej napięciem pochodzącym z jednej z dwóch przetwornic wirujących 3000 V DC/110 V DC. Wykorzystano w tym rozwiązaniu zapas mocy, którą ma w każdym kierunku jazdy lokomotywy jedna z przetwornic. Podstawowe zalety klimatyzatora KLIL-09 Prostota montażu, umożliwiająca zamontowanie urządzenia podczas naprawy rewizyjnej. Mały koszt urządzenia z uwagi na zastosowanie taniej przetwornicy 110 V DC/24 V DC w miejsce zwykle stosowanej przetwornicy zasilanej napięciem 3000 V DC. technika Łatwość przystosowania układu zasilającego do innych typów lokomotyw ze względu na rozdzielenie części chłodzącej i zasilającej, co pozwala przy różnych napięciach pokładowych zmieniać jedynie przetwornicę oraz umieszczenie jej w różnych układach wolnej przestrzeni. Na uwagę zasługuje również fakt, że cały projekt powstał w Polsce, a jedynie niektóre komponenty urządzenia wymagały importu. Do dnia dzisiejszego eksploatowanych jest 9 klimatyzatorów w Zakładach Taboru PKP CARGO Warszawa i Kraków. Autorzy Piotr Żakowski – konstruktor Zakład Elektroniki Przemysłowej ENIKA 91-223 Łódź, ul. Morgowa 11 tel. +48 42 652 15 55, fax +48 42 652 16 11 [email protected] www.enika.pl Jan Maciej Niciejewski – właściciel JMN 40 03-808 Warszawa, ul. Mińska 25 tel. +48 22 81 00 699, fax +48 22 870 22 84 [email protected] Pragniemy podziękować wszystkim tym, którzy przyczynili się do wdrożenia projektu klimatyzatora KLIL-09, zwłaszcza pracownikom Wydziału Utrzymania Taboru Trakcyjnego PKP CARGO i ZNLE S.A. Gliwice. Zakład Elektroniki Przemysłowej ENIKA powstał w 1992 r. Przedmiotem działania jest projektowanie i produkcja urządzeń elektronicznych do taboru kolejowego, tramwajowego i trolejbusowego. Produkowane przez nas: przetwornice napięcia, falowniki, zasilacze o szerokiej gamie napięć wejściowych oraz wyjściowych i mocach do 300 kW, klimatyzatory do kabin prowadzących lokomotywy, tramwaje i trolejbusy, nagrzewnice pojazdowe, wyposażenie podstacji trakcyjnych, kompletne napędy asynchroniczne do tramwajów i trolejbusów wielokrotnie znalazły uznanie w oczach klientów i jurorów wielu konkursów. Dobre relacje z naszymi klientami w dużej mierze zawdzięczamy wysokiej jakości produktów, osiąganej poprzez konsekwentnie realizowany system zarządzania jakością (certyfikat ISO 9001 od 2001 r.). Wszystkich naszych dzisiejszych i przyszłych Klientów zapraszamy do odwiedzenia nas podczas targów TRAKO 2005 w hali nr 5 przy stanowisku 75 Do zobaczenia Zakład Elektroniki Przemysłowej ENIKA 91-223 Łódź, ul. Morgowa 11 tel. +48 42 652 15 55 fax +48 42 652 16 11 [email protected] www.enika.pl 10/2005 31