Рефрижераторный подвижной состав. Изотермические вагоны классифицируют в зависимости от эксплуатационного назначения — на универсальные и специальные. По способу охлаждения вагоны могут быть с машинным охлаждением, с охлаждением водным льдом или льдосоляной смесью. По комплектацни различают вагоны, обращающиеся секциями (12-вагонная секция, 5-вагонная секция) и автономные вагоны.
Все рефрижераторные вагоны имеют стандартные наружные габариты. Вагон обычно цельносварной конструкции, наружная обшивка кузова имеет горизонтальные гофры, внутренняя — вертикальные. В соответствии с последними требованиями МПС СССР длина вагона составляет 21 м, ширина 3,1 м (вспомогательные вагоны могут быть меньшей длины). В центральной части грузовые вагоны имеют герметично закрывающиеся двери, проем которых составляет не менее 2000 мм в высоту и 1430 мм в ширину и обеспечивает возможность проезда погрузчика с поддонами.
Холодильные установки совместно с отопительным оборудованием полностью автоматизированы и обеспечивают поддержание заданных температур воздуха в грузовом объеме с отклонениями ±0,5 °С.
Все типы рефрижераторных вагонов имеют центральное энергоснабжение, смонтированное в одном из вагонов поезда или секции, а в автономном вагоне дизельгенераторные установки смонтированы внизу на одной раме с холодильно-отопительной установкой. Силовые агрегаты имеют защитную автоматику.
Основные характеристики наиболее характерных рефрижераторных вагонов приведены в табл. XVII. 1.
Автономный рефрижераторный вагон. Вагон предназначен для вывоза скоропортящихся продуктов с небольших предприятий пищевой промышленности, из колхозов, совхозов, с продовольственных баз. Автономная энергетическая и холодильно-отопительная установка позволяет подключить этот вагон к любому железнодорожному составу.
Запасы топлива, смазки, воды достаточны для непрерывной работы установки в течение 8 сут. Пополнение этих запасов, обслуживание и текущий ремонт вагонов выполняют на специальных пунктах в пути следования и в местах погрузки и выгрузки. Некоторые автономные вагоны имеют также служебное помещение.
Рис. XVI1.6. Схема размещения оборудования в автономном рефрижераторном
1 — установка для подогрева дизеля; 2 — дизель-генератор; 3 — топливный электронасос; 6 - холодильная установка; 7 — топливный бак; 8 — канал для подачи свежего воздуха.
Автономный рефрижераторный вагон (рис. XVII.6) имеет две самостоятельные энергетические и холодильно-отопительные установки, смонтированные на общей раме и расположенные в двух машинных отделениях у торцевых переборок вагона.
В нижней части установлен дизель-генератор переменного тока со щитом управления, с трубопроводами, регулирующей и защитной арматурой. Мощность двигателя — 20,2 кВт.
Холодильно-отопительная установка находится в верхней части под крышей вагона и состоит из компрессорно-конденсаторного агрегата со щитом управления, расположенного в машинном отделении.
Воздушные конденсаторы площадью поверхности 72 м2 позволяют эксплуатировать холодильную установку при сравнительно высокой температуре конденсации (до 65 °С).
Воздухоохладитель площадью поверхности 64 м2 с регулирующей арматурой, двумя электровентиляторами и электропечью размещены в грузовом помещении.
Схема холодильной установки изображена на рис. XVI 1.7. Установка может работать с температурой от —40 до +5 °С при максимальной температуре и конденсации равной 65 °С. Включение и выключение холодильно-отопительной установки, а также процесс оттаивания воздухоохладителя автоматизированы.
вагоне:
4 —сток для отвода дождевой воды; 5 — электровентилятор машинного отделения; 6—
Завод Дессау (ГДР) изготовляет автономные рефрижераторные вагоны с кузовом в виде панелей типа «сэндвич», в которых применяют вспененные заливочные изоляционные материалы. Такая панель является несущим элементом изоляционной конструкции. Толщина изоляции такого кузова меньше, а коэффициент теплопередачи изоляционной конструкции вагона не выше, чем в обычной конструкции из-за полного исключения тепловых мостиков.
Рис. XV11.7. Принципиальная схема холодильной установки автономного рефрижераторного вагона:
1 — компрессор; 2 — конденсатор; 3 — вентилятор конденсатора; 4 — электродвигатель; 5 — линейный ресивер; 6 — фильтр-осушитель; 7 — фильтр; 8 — вентилятор воздухоохладителя; 9 — воздухоохладитель; 10 — электронагреватель; 11 — маслоотделитель.
5-Вагонные рефрижераторные секции. В состав отечественного парка изотермических вагонов входят три типа 5-вагонных рефрижераторных секций: постройки ГДР с пятью грузовыми вагонами; постройки ГДР с четырьмя грузовыми вагонами; отечественной постройки Брянского машиностроительного завода (БМЗ). Принципиальные схемы холодильно-отопительных установок и охлаждающих систем у этих рефрижераторных секций примерно одинаковы. Различие их состоит в компоновке энергетического и холодильно-отопительного оборудования, его мощности, размерах и грузоподъемности вагонов.
Рефрижераторные секции (рис. XVII.8 и XVII.9) имеют одинаковую схему размещения оборудования. В состав секции входят четыре чисто грузовых вагона длиной 21 м с машинными отделениями по торцам каждого вагона, в которых расположено холодильно-отопительное оборудование, и один вспомогательный вагон длиной 17 м. В этом вагоне размещены служебные помещения и дизель-электростанция для централизованного снабжения электроэнергией всех вагонов. В состав дизель-электростанции секции ГДР входят два дизель-геиератора мощностью по 66,7 кВт и один мощностью 20,2 кВт, а в состав секции БМЗ — два дизель-генератора мощностью по 75 кВт.
Рис. XVII.8. Грузовой вагон 5-вагонной рефрижераторной секции ГДР (с пятью грузовыми вагонами):
1 — компрессорный агрегат; 2 — электронагреватель; 3 — воздухоохладитель; 4 — воздушный канал; 5 — электродвигатель вентилятора; 6— вентилятор; 7 — регулирующая станция.
Рис. XV11.9. Грузовой вагон 5-вагонной рефрижераторной секции БМЗ:
1 — воздуховод подачи воздуха в грузовое помещение; 2 — вентилятор подачи свежего воздуха; 3 — воздуховод подачи свежего воздуха в отсек воздухоохладителя; 4 — воздухоприемное отверстие свежего воздуха; 5 — машинное отделение; б — компрессорно-конденсаторные агрегаты; 7 — воздухоохладитель; 8 — вентилятор циркуляционного воздуха в грузовом помещении; 9 — рукоятки заслонок на воздуховоде подачи свежего воздуха.
Различие между 5-вагонными секциями БМЗ и ГДР состоит в том, что грузовые вагоны БМЗ имеют одномашинное отделение с двумя холодильно-отопительными установками, а грузовые вагоны ГДР — два машинных отделения с одной холодильной установкой в каждой.
Общая длина секции составляет 85—101 м, поэтому секция целиком может размещаться на железнодорожной платформе стационарного холодильника, длина которой около 120 м. Таким образом, грузовые операции могут проводиться во всех грузовых вагонах секции одновременно, в результате чего простой вагонов во время грузовых операций будет минимальным.
12-Вагонная рефрижераторная секция. Такая секция состоит из 10 грузовых вагонов-холодильников и двух вспомогательных вагонов: одного вагона, в котором размещены служебные помещения и дизель-электростанция, состоящая из трех дизель-генераторов мощностью 66,7 кВт каждый, и одного вагона — машинного отделения.
Внутри находятся вспомогательные вагоны секции, а с каждой стороны от них — по пяти грузовых вагонов. Из-за большой длины 12-вагонной секции осуществлять погрузочно-разгрузочные операции на железнодорожной платформе холодильника можно только в пяти вагонах одновременно.
Холодильное оборудование размещено в вагоне — машинном отделении и состоит из двух аммиачных машин двухступенчатого сжатия.
Рассольная система в грузовом вагоне состоит из четырех оребренных батарей, которые размещены под потолком вагона с уклоном к боковым стенам. Между вагонами магистральные рассолопроводы соединены гибкими шлангами, по концам которых имеются специальные головки с клапанами, не позволяющими рассолу вытекать при расцепке вагонов.
Специальные вагоны. К числу специальных вагонов относятся цистерны-термосы для перевозки молока, цистерны-термосы и вагоны-термосы для перевозки вина и вагоны для перевозки живой рыбы. Эти вагоны имеют теплоизоляцию из мипоры толщиной 200—300 мм, коэффициент теплопередачи которой составляет 0,28—0,6 Вт/(м2- К). Вагоны представляют собой изотермические емкости и не имеют холодильной установки. Вагон-термос для перевозки вина и вагон для перевозки живой рыбы имеют баки со льдом.