Ограждение кузова пассажирского вагона

Кузов пассажирского вагонов состоит из каркаса, воспринимающего основную нагрузку, наружной и внутренней обшивок, между которыми располагаются тепло - и влагоизоляционные материалы. Применение в ограждающих конструкциях высокоэффективных теплоизоляционных материалов позволяет сократить потери холода, уменьшить непроизводительные затраты топлива, электроэнергии.

Поэтому к изоляции вагонов предъявляют повышенные требования по сохранению теплотехнических характеристик в условиях непрерывных вибрационных нагрузок, обусловленных высокими скоростями движения поездов и соударениями вагонов при маневрах. Наряду с этим, в процессе эксплуатации вагонов изоляционные материалы постоянно подвергается воздействию солнечной радиации, значительным изменениям температур и влажности, что приводит к потере теплотехнических и механических свойств изоляции.

В общем случае теплоизоляционные материалы (ТИМ), применяемые в пассажирских вагонах должны удовлетворять следующим требованиям:

1) иметь низкий коэффициент теплопроводности (К=0,025-0,05Вт/м²К);

2) обладать малой плотностью ( =15-25 кг/м³);

3) быть химически инертными, не гигроскопичными, негорючими, устойчивы против гниения, не иметь запаха;

4) иметь высокую прочность, длительный срок службы и низкую стоимость.

В таблице 4 приведены важнейшие свойства теплоизоляционных материалов, которые в полной мере отвечают выше приведенным требованиям. Практика эксплуатации ТИМ показала, что наилучшими теплоизоляционными свойствами обладают мелкопористые материалы, с оптимальным размером пор. В этих материалах передача тепла осуществляется теплопроводностью по материалу, конвекцией через воздух и лучистым теплообменом между поверхностями пор. Сухой неподвижный воздух, заключенный в порах материала, имеет низкий коэффициент теплопроводности (0,02Вт/м²К), однако по мере увлажнения материала его теплоизоляционные свойства резко ухудшаются, поскольку теплопроводность воды (0,5Вт/м²К) значительно больше, чем у воздуха.

Теплоизоляция кузова вагона не должна вызывать конденсацию водяного пара, как на внутренних поверхностях вагона, так и в толще изоляции.

Таблица 4.