Вибір основного електрообладнання і мережі електропостачання пасажирського вагона

Курсовой проект - Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика

? надходить у випарник (повітроохолоджувач), кипить при температурі - 30С і відбирає тепло від продуваємого вентилятором повітря. Випарник представляє собою батарею, конструктивно виконану із ребристих мідних або стальних оцинкованих труб. Повітря, яке подається у вагон, охолоджується. Пари фреону відсмоктуються компресором, який приводиться в обертання електродвигуном, стискуються і нагнітаються в конденсатор. Тут вони конденсуються за рахунок охолодження їх повітрям, яке продувається через батарею конденсатора вентилятором. Рідкий фреон збирається в рейдері і по трубопроводу надходить у фільтро-сушильний апарат. Далі він направляється в повітроохолоджувач через дросельне обладнання, яке зменшує тиск фреону до тиску випаровування. Далі цикл роботи холодильної установки повторюється.

У повітроохолоджувачі разом з охолодженням відбувається і осушування повітря за рахунок конденсації парів вологи, які утримуються в теплому повітрі, при його контакті з холодними трубами та ребрами. Потраплянню крапель води в повітропровід запобігає краплевідділювач.

Повітроохолоджувач, як сказано вище, розміщується в повітропроводі в проміжку між дахом і стелею котлового кінця вагона Компресорний і конденсаторний агрегати розміщаються під вагоном. Усі агрегати функціонально звязані в загальну систему, режим якої задається, як правило, вручну. Керування холодильною системою в заданому режимі здійснюється системою автоматики і контролюється за допомогою датчиків температури, які встановлені в різних частинах вагона.

 

2. Визначення потужності основних споживачів електроенергії пасажирського вагона

 

2.1 Визначення потужності і вибір електродвигуна

 

У пасажирських вагонах застосовується велика кількість різних механізмів з електричним приводом. У вагонах без кондиціювання повітря використовують електродвигуни для приводу вентиляторів, циркуляційних насосів опалення, водяного насоса калорифера, компресора холодильної шафи, перетворювачів для люмінесцентного освітлення та електропостачання змінним струмом радіовузла. У вагонах з кондиціюванням повітря використовуються також електродвигуни компресора і вентилятора конденсатора.

Потужність електродвигуна (кВт) для приводу вентилятора системи вентиляції вагона визначається з формули:

 

,(2.1)

 

де - коефіцієнт запасу потужності (приймається = 1,15…1,5);

- розрахункова подача (продуктивність) вентилятора, м3/с;

- сумарний напір вентилятора, м;

- К.К.Д. вентилятора (приймається = 0,6… 0,8).

Продуктивність вентилятора не задана, її слід визначити.

Продуктивність вентилятора системи вентиляції вагона (м3/с) в літній період:

 

,(2.2)

 

де - розрахункова норма подачі зовнішнього повітря на одного пасажира в літній період м3/с;

- коефіцієнт рециркуляції вентиляційного повітря (= 0,25);

- розрахункове число пасажирів у вагоні.

 

м3/с,

кВт.

 

Вибираємо електродвигун (за потужністю):

двигун 2ПН112L,технічні характеристики приведені в таблиці 2.1

номінальний струм знаходимо за формулою:

 

, (2.3)

А.

 

Потужність електродвигуна для вентилятора конденсатора установки кондиціювання повітря визначається з формули:

 

;(2.4)

 

де - К.К.Д. вентилятора конденсатора (приймається = 0,4…0,5 ),

 

кВт.

 

Вибираємо електродвигун (за потужністю):

двигун 2ПН112L, технічні характеристики приведені в таблиці 2.1

номінальний струм знаходимо за формулою 2.3:

 

А.

 

При водяному опаленні визначаємо потужність електродвигуна циркуляційного насоса системи опалення:

 

(2.5)

 

де - К.К.Д. насоса (приймається = 0,4…0,6 ),

- коефіцієнт запасу потужності (приймається = 1,1…1,3),

 

кВт.

 

Вибираємо електродвигун (за потужністю):

двигун 2ПН90L,технічні характеристики приведені в таблиці 2.1

номінальний струм знаходимо за формулою 2.3:

 

А.

 

Визначаємо потужність електродвигуна компресора установки кондиціювання повітря. Розрахункова потужність (кВт) електродвигуна компресора визначається за формулою:

 

,(2.6)

 

де - коефіцієнт, який враховує частковий характер роботи компресора (для електродвигуна компресора пасажирського вагона приймається = 0,35… 0,5);

- загальний (повний) тепловий потік, який повинен бути відведений повітроохолоджувачем, Вт.

Загальний (повний) тепловий потік складається із шести теплових потоків:

а) тепловий потік, який надходить через поверхню кузова вагона, Вт

 

,(2.7)

 

де = 270,5 м2;

- розрахункова температура зовнішнього повітря влітку, С; - розрахункова температура усередині вагона влітку, С;

- середній коефіцієнт теплопередачі поверхні вагона,

 

;

Вт,

 

б) тепловий потік від інфільтрації для літнього періоду експлуатації, Вт:

 

,(2.8)

Вт,

 

в) тепловий потік, принесений зовнішнім повітрям при вентиляції вагона:

 

,(2.9)

 

де - розрахункова норма подачі зовнішнього повітря на одного пасажира в літній період, м3/с.

- теплоємність повітря,

 

,

Вт,

 

г) тепловий потік за рахунок сонячної радіації, Вт

 

,(2.10)

 

де - розрахункова поверхня кузова вагона, яка опромінюється сонцем, м2, (приймається = (0,3…0,4) );

- розрахункова (м