Эволюция систем отопления в железнодорожном транспорте
Отопление пассажирских вагонов и кабины машиниста — важная составляющая комфорта и безопасности железнодорожных перевозок. Благодаря ему можно обеспечить пассажирам и работникам тепло и уют в дороге, а также снизить риск возникновения несчастных случаев. В статье мы расскажем о развитии систем отопления в ж/д транспорте.
Первые попытки отопления вагонов
Еще в XIX веке люди задумались о том, что вагоны и кабину машиниста необходимо отапливать, так как это делает поездки удобными и безопасными.
Первые попытки были предприняты в начале XIX века, но найденный способ не получил широкого распространения. В 1830 году в Англии был запатентован метод отопления с помощью паровых печей. В 1840 году в России были построены первые пассажирские вагоны с паровым отоплением. Они использовались в поезде Петербург-Москва, который начал курсировать в том же году.
В 1870 году в США был запатентован способ прогрева помещений тепловозов с помощью электрических нагревательных элементов. Интересно, что он не имел широкого распространения вплоть до середины XX века. Это было обусловлено тем, что такой тип вагонного отопления был дорогим в установке и обслуживании. Лишь в середине XX века, когда развилась сфера электроэнергетики, а стоимость электроэнергии снизилась, электрическое отопление стало востребованным.
Как отапливались пассажирские вагоны от начала XIX до конца XX века?
Первые вагоны для пассажиров появились в конце XVIII века и не отапливались. В холодное время года, особенно ночью, люди мерзли и испытывали сильный дискомфорт. В конце XIX века в локомотивах начали устанавливать печи, которые топились дровами и углем. Печь размещалась в конце вагона, и пассажиры обогревались теплом, исходящим от нее. Однако этот способ был малоэффективным, потому что печь не могла равномерно прогреть весь вагон.
В начале XX века в тепловозах начали применять паровое отопление. Пар подавался в вагон из локомотива по трубам. Помещения прогревались лучше, чем при использовании печи, однако у способа был существенный минус — требовалось наличие паровой машины.
Позже появилось водяное отопление локомотивов. В середине XIX века его широко использовали в Европе и Северной Америке. Также его начали постепенно внедрять в России.
В середине XX века тепловозы начали обогревать с помощью электрического отопления. Нагревательные элементы размещали в стенах и потолке вагона. За счет этого воздух в помещении прогревался равномерно. Так как способ стал самым эффективным и безопасным, со временем он вытеснил почти все остальные.
Как отапливают помещения железнодорожного транспорта в наши дни?
Сегодня в России и других странах СНГ используют электрическое и водяное отопление тепловозов. Первое актуально для большинства новых локомотивов, второе — старых вагонов, а также поездов, которые курсируют по маршрутам, где отсутствует электроснабжение.
Электрическое осуществляется с помощью нагревательных элементов, расположенных в стенах и потолке вагона. В систему входят:
- элементы электроснабжения. Отопление возможно благодаря наличию электросети, автономных источников электроэнергии (аккумуляторных батарей или дизельных генераторов);
- нагревательные элементы. ТЭНы, фольгированные или спиральные электронагреватели. Их подбирают с учетом условий эксплуатации системы отопления. В России, Беларуси и других странах СНГ используются преимущественно ТЭНы. Они отличаются высокой эффективностью, надежностью и относительно невысокой ценой;
- элементы управления. Объединены в систему, которая обеспечивает включение и выключение нагревательных элементов в зависимости от температуры в вагоне.
У электрического отопления много преимуществ: высокая эффективность, безопасность, экономичность, экологичность.
Водяное отопление обеспечивается с помощью котла, который нагревает воду. Нагретая вода поступает в систему трубопроводов, которая разводит ее по вагонам. В калориферах горячая вода отдает свое тепло воздуху.
У водяной системы много плюсов:
- простота конструкции и обслуживания — не требует сложного оборудования;
- безопасность — она не выделяет вредные вещества и не представляет опасности для пассажиров;
- экологичность — не вредит окружающей среде.
В будущем системы отопления пассажирских вагонов и кабин машиниста в тепловозах будут совершенствоваться. Их начнут оснащать интеллектуальными системами управления, которые помогут максимально рационально использовать энергию и обеспечивать комфортную температуру для людей. Для отопления начнут использовать возобновляемые источники энергии, чтобы снизить зависимость от топлива и сделать процесс более экологичным.
Теплообменник: зачем нужен, принцип работы, функции и преимущества
Система охлаждения тепловозов 2ТЭ25КМ
Замена теплообменника водомасляного 548А-1013150-10 на теплообменник 7548-1013160