Вентиляция воздуха предназначена для удаления воздуха из помещений
вагона и замена его чистым наружным. Существует два вида вентиляции:
естественная и принудительная. В пассажирских вагонах применяется как
естественная, так и принудительная (механическая) вентиляция. По
принципу работы вентиляцию разделяют на приточную, вытяжную и
приточно-вытяжную. Естественная вентиляция
осуществляется с помощью каких-либо неподвижных устройств и не требует
затрат энергии. Принудительная же вентиляция осуществляется с помощью
центробежных или осевых вентиляторов и требует постоянной затраты
энергии, в основном — электрической.
Современные пассажирские вагоны оснащены приточной
вентиляцией с использованием центробежных вентиляторов, которая:
—создает необходимый воздухообмен, благодаря чему воздух
внутри вагона обеспечивается достаточным количеством кислорода и
ограничивается содержание углекислого газа, пыли и гнилостных примесей,
образующихся в результате жизнедеятельности пассажиров;
—создает подвижность воздуха в зоне пребывания пассажиров;
—создает подпор воздуха в вагоне, препятствуя тем самым
проникновению внутрь воздуха, не очищенного от пыли, зимой ненагретого,
а летом неохлажденного воздуха, поступающего через неплотности в
ограждениях;
—совместно с системой кондиционирования воздуха охлаждает вагон;
—при калориферном отоплении совместно с системой отопления обогревает вагон.
Естественная вентиляция (через открытые окна) является
наиболее простым способом. Однако использование этого способа связано с
существенными недостатками: возможность осуществления только в теплое
время, отсутствие средств защиты от проникновения в вагон пыли,
невозможность использования во время дождя, появление сквозняков и др.
Совершенным средством вентиляции вагона являются специальные
вытяжные устройства — дефлекторы, которые могут использоваться в
течение круглого года.
Однако они также имеют недостатки: низкую и неустойчивую
производительность, образование разрежения воздуха в вагоне, приводящее
к проникновению через неплотности ограждения кузова неочищенного
наружного воздуха, а следовательно, к ухудшению условий проезда
пассажиров.
Дефлекторы устанавливают на крыше и действуют по принципу
эжекции (отсасывания воздуха) при обдувании наружным потоком. Верхняя
рабочая часть дефлектора устроена так, что в ней под действием
протекающего потока воздуха происходит разрежение, благодаря чему
воздух из вагона всасывается в трубу и уходит наружу (рис. 5.20, а).
Наибольшее распространение в пассажирских вагонах получил
унифицированный дефлектор ЦАГИ-ЦНИИ (рис. 5.20, б) Центрального
аэрогидродинамического института, разработанный совместно с Центральным
научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта (ныне
ВНИИЖТ). Перечисленные выше недостатки естественной вентиляции
ограничили ее применение. На современных пассажирских вагонах она
используется только как подсобная: дефлекторы — для удаления воздуха
через туалеты, окна — для проветривания вагонов во время их отстоя,
когда система вентиляции не включается.
Механическая вентиляция в зависимости от способа притока
воздуха в вагон подразделяется на две системы: без использования
рециркуляции и с рециркуляцией воздуха. Принципиальная схема
вентиляционной системы без использования рециркуляции воздуха
пассажирского вагона включает в себя (рис. 5.21, а) заборные решетки 1,
масляные фильтры 2, вентиляционный агрегат 3, диффузор 4, конфузор 6,
нагнетательный воздуховод 7 и выпуски 8. Диффузор 4 и конфузор 6 по
существу являются частями нагнетательного воздуховода, в котором
установлен калорифер 5. Между крышей 9 и подшивным потолком 10 проходит
нагнетательный воздуховод 7.
Особенности вентиляционной системы с использованием
рециркуляции воздуха заключается в том, что в вагон подается смесь
наружного и взятого из вагона и возвращаемого обратно воздуха. В
пассажирских вагонах применяется частичная рециркуляция воздуха.
Использование рециркуляционного воздуха требуется в процессе охлаждения
и в отопительный сезон.
При использовании рециркуляции воздуха усложняется система
вентиляции, так как появляются дополнительный рециркуляционный
(возвратный) воздуховод, камера смешения воздуха, дополнительные
фильтры, устройства для регулирования заданного соотношения количества
наружного и рециркуляционного воздуха и специальные выпуски. Остальные
составляющие остаются принципиально, а часто и конструктивно такими же.
Принципиальная схема системы вентиляции с использованием рециркуляции
воздуха показана на рис. 5.21, б.
