Введение
1. Обзор и сравнительный анализ способов и систем прогрева тепловозов 10
1.1. Режим холостого хода 13
1.2. Системы прогрева 15
1.3. Обзор работ по использованию вторичных энергоносителей при прогреве в зимнее время 27
1.4. Выводы и постановка задач исследования 37
2. Математическое моделирование теплообменных процессов в системеутилизации энергии выхлопных газов маневровых тепловозов 39
2.1. Анализ конструкции вспомогательных систем маневровых тепловозов ТЭМ2 и ЧМЭЗ 39
2.2. Энергетический расчет дизеля и КПД системы прогрева 43
2.3. Исследование и расчет процессов теплопередачи 46
2.4. Математическое моделирование функционирования системы утилизации энергии выхлопных газов 50
2.5. Расчет процесса прогрева теплоносителей в режиме включения теплового аккумулятора 56
2.6. Выводы 60
3. Теплоаккумулирующие материалы для многосекционного теплового аккумулятора 61
3.1 Анализ и основной комплекс требований 61
3.2. Разработка теплоаккумулирующих материалов 63
3.3. Выводы 71
4. Экспериментальные исследования процессов утилизации энергии выхлопных газов и прогрева теплоносителей 73
4.1. Процессы утилизации энергии выхлопных газов 73
4.2. Особенности процесса прогрева тепловоза 77
4.3. Определение необходимой теплопроизводительности системы прогрева 80
4.4. Выводы 82
5. Разработка системы прогрева маневровых тепловозов на основе многосекционного теплового аккумулятора 83
5.1. Особенности конструкции и принцип работы многосекционного теплового аккумулятора 83
5.2. Бортовая установка для прогрева маневровых тепловозов на основе многосекционного теплового аккумулятора 86
5.3. Разработка устройства автоматического управления системой прогрева тепловоза 93
5.3.1. Функции устройства. Структурная схема. Аналитическое описание 93
5.3.2. Реализация устройства. Выбор базовых элементов 97
5.3.3. Функциональная схема устройства автоматического управления системой прогрева 108
5.3.4. Структура программного обеспечения 111
5.4. Выводы 114
6. Технико-экономическая эффективность реализации разработанной системы прогрева 115
6.1. Оценка экономической эффективности системы прогрева на базе многосекционного теплового аккумулятора 116
6.2. Расчет себестоимости системы прогрева 118
6.3. Формирование отпускной цены бортовой системы прогрева 122
6.4. Выводы 127
Заключение 128
Библиографический список 130
Приложение
