автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Совершенствование системы технического обслуживания воздуховодов пассажирских вагонов

СЕМЕНОВ Александр Павлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВОЗДУХОВОДОВ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Специальность 05.22.07 - «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученрй степени кандидата технических наук

1 О КЮ.Ч 2919

ОМСК 2010

004603629

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО ОмГУПС).

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор МАТЯШ Юрий Иванович.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор НИКОЛАЕВ Виктор Александрович;

кандидат технических наук, доцент ПРИХОДЧЕНКО Алексей Всеволодович.

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрГУПС)».

Защита состоится « 18 » июня 2010 г. в 11 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 218.007.01 при Омском государственном университете путей сообщения (ОмГУПСе) по адресу: 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного университета путей сообщения.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять по адресу диссертационного совета Д 218.007.01.

Тел./факс: (3812) 31-13-44; e-mail: nauka@omgups.ru Автореферат разослан 17 мая 2010 года

Ученый секретарь диссертационного совета

219.

доктор технических наук, профессор

О. А. Сидоров

© Омский гос. университет путей сообщения, 2010

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Одной из наиболее актуальных проблем в обеспечении комфортности пребывания в пассажирских вагонах железнодорожного транспорта является физико-химическая чистота окружающего пассажира воздуха. В большинстве случаев в пассажирских вагонах используется система вентиляции с рециркуляцией воздуха. Опасные вещества, такие как пыль органического и неорганического происхождения, патогенная флора, грибки, микробы, продукты дыхания человека и ряд других загрязнителей, проникают в воздуховоды, осаждаются там и с последующими потоками воздуха перемещаются в салон. Обследование поездов дальнего следования в 2006 г. выявило 9925 случаев санитарных нарушений. Одной из причин такого состояния является несовершенство технологического процесса очистки воздуховодов системы вентиляции при техническом обслуживании и ремонте пассажирских вагонов.

Целью данной работы является совершенствование технологии технического обслуживания пассажирских вагонов за счет теоретического и экспериментального обоснования рекомендаций по использованию дисперсного потока «воздух - гранулы диоксида углерода» для очистки воздуховодов системы вентиляции. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Разработать математическую модель движения дисперсного потока «воздух - гранулы диоксида углерода» (в дальнейшем - дисперсный поток) по магистралям установки очистки.

2. Подтвердить адекватность математической модели дисперсного потока в магистралях установки очистки.

3. Исследовать динамическое и температурное влияние параметров дисперсного потока на очищаемую поверхность.

4. Разработать технические средства для очистки воздуховодов системы вентиляции пассажирских вагонов. По результатам натурного и численного исследования разработать рекомендации по конструкции установки для очистки внутренней поверхности воздуховодов пассажирских вагонов.

5. Оценить технико-экономическую эффективность внедрения технологии очистки с применением гранулированного диоксида углерода.

Научная новизна диссертации заключается в следующем.

1. Разработана математическая модель движения дисперсного потока в магистралях устройства очистки с учетом тепломассовых процессов.

2. Создана методика расчета выборов значений параметров сопла и дисперсионной среды, обеспечивающих необходимое воздействие на очищаемую поверхность.

3. Сформулирована методика оценивания влияния размеров гранул и их концентрации на осредненную скорость твердой и несущей фаз, температуру и состав несущей среды.

4. Определены параметры дисперсного потока для удаления загрязнений воздуховодов пассажирских вагонов.

Достоверность научных положений и результатов диссертационной работы обоснована применением корректных математических моделей и подтверждена экспериментальными исследованиями, проведенными с применением сертифицированного поверенного оборудования и статистических методов проверки и адекватности (критерия Фишера).

Практическая ценность работы состоит в следующем.

1. Разработан метод и технические средства для технологического процесса очистки воздуховодов.

2. Предложены рекомендации по выбору режимов очистки воздуховодов, имеющих различную степень загрязненности.

3. Разработанные метод и средства очистки воздуховодов находят применение в учебном процессе при подготовке специалистов по обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования пассажирских вагонов.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на международной научно-технической конференции, посвященной 65-летию ОмГТУ (Омск, 2007); международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию СГУПСа «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» (Новосибирск, 2007); всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука технологии инновации» (Новосибирск, 2006); IX научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» (Москва, 2008); научно-технической конференции с международным участием «Подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта» (Харьков, 2009); 3-й научно-практической конференции ОмГУПСа «Инновационные

проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте» (Омск, 2009); на заседании постоянно действующего научно-технического семинара ОмГУПСа «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики» (Омск, 2009).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 11 научных работах (из них две - в изданиях, определенных ВАК Министерства образования и науки России).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы из 103 наименований и двух приложений. Работа изложена на 125 страницах основного текста, содержит 32 таблицы и 42 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснованы актуальность, научная и практическая значимость работы, сформулированы задачи исследований и намечены пути их решения, дано кратное содержание работы по главам.

Первая глава посвящена анализу существующих технологий очистки воздуховодов пассажирских вагонов. Установлено, что с конца XX в. по настоящее время для очистки различных поверхностей (например, фасадов зданий и памятников архитектуры) наряду с песко- и дробеструйным методами применяется «криогенный бластинг», базирующийся на использовании гранул диоксида углерода. В открытой печати имеются сведения о степени влияния размера и концентрации твердых частиц, таких как стальная дробь, песок, пластиковые гранулы, на режимы течения дисперсного потока. Причем компоненты таких дисперсных потоков перед их смешением имеют практически одинаковое значение температуры. Отличительной особенностью метода очистки с применением гранул диоксида углерода является значительная разность температуры между смешиваемыми компонентами. Поэтому при движении по магистралям системы очистки дисперсного потока, содержащего гранулы диоксида углерода и воздух, будут происходить тепломассовые процессы, которые в значительной степени окажут влияние на состав несущей фазы, размер гранул и скоростные режимы течения. Исследование особенностей движения по магистралям системы очистки дисперсного потока, компоненты которого характеризуются значительным перепадом температуры, позволит рационально выбирать требуемые параметры средств очистки воздуховодов пассажирских вагонов.

5

Во второй главе в качестве расчетной принята схема установок, используемых для очистки поверхностей дисперсным потоком (песко-, дробеструйный и т. п.) (рис. 1). Дисперсный двухфазный поток со значительной разностью температуры твердой и газообразной фаз описывается законом сохранения энергии, неразрывности среды и уравнением теплопередачи. Закон сохранения вещества при течении описывается уравнением неразрывности:

9р/Эт + сНу(ра)) = 0, (1)

где р - плотность среды; со — вектор скорости движения среды; т - время.

Рис. 1. Схема экспериментальной установки для оценки температурного воздействия гранул СО 2 на очищаемую поверхность и ее температуры

В рассматриваемом потоке происходит теплообмен между частицами диоксида углерода и несущей фазой (воздухом) в соответствии с законом теплопроводности Фурье:

Я = -Х((1Т/с1п). (2)

Граничные условия решаемой задачи - температура окружающей среды и теплообмен между потоком и поверхностью трубопровода рассчитываются так:

Ч = а(Тп -Тс) или -Я(с1Т/с1п) = а(Тп -Тс), (3)

а между твердыми частицами (С02) и несущей средой (воздух) -

■дв=ОвСрЛ1;дсо2=Осо2(Ь'-Ьтв), (4)

где С?в - количество тепла, необходимое для охлаждения потока воздуха; 0СО2 - количество холода, получаемого в процессе сублимации отвержденно-го диоксида углерода; Ь",ЬТВ - энтальпии газообразной и твердой фракций диоксида углерода соответственно.

К интенсивным величинам относятся физические свойства частиц: их размер (диаметр) <1р и физическая плотность рр. Экстенсивной физической

характеристикой гетерогенных потоков является концентрация твердых частиц в потоке. Эти свойства частиц характеризуют динамическую и тепловую инерционность дисперсной фазы. Динамическая инерционность частиц определяется временем релаксации тр:

тр=тро/С = рр«1р2/18цС; (5)

(1 + 11е2/3/6приКеп<103;

С= з (6)

[0,11 + Кер/ 6 приЛвр >10.

Тепловая инерционность частиц характеризуется временем их тепловой релаксации т{:

^=^о/С1=СррРр(1р2/12Я.С1. (7)

Турбулентность течения газа с твердыми частицами определяется их инертностью по отношению к осредненной скорости несущей фазы. Параметром динамической инерционности частиц в крупномасштабном пульсационном движении является число Стокса

в^^р/Ть. (8)

где тр - динамическая релаксация частиц; ^ - характерное время несущей фазы в осредненном движении.

Плотность материала твердых частиц значительно превышает плотность несущего газа, т. е. р = рр/р>103, поэтому «эффективная» плотность гетерогенного потока с увеличением концентрации дисперсной фазы возрастает:

ре = р + Фрр=р(1 + М), (9)

где М - число Маха.

Отношение рр к вязкой диссипации £ характеризует дополнительное порождение турбулентности в следе за частицами несущего потока:

Рр

-.3/4

. N4/3 3

Ф¥!

Р )

А Г3/2 ' орк

(10)

где W = W/u*0;dp=dp/R; W=|U-'V|.

Установлено, что влияние крупных частиц на турбулентность определяется главным образом объемной концентрацией, безразмерной скоростью межфазного скольжения и безразмерным диаметром с1р.

Объемная концентрация частиц рассчитывается по формуле:

Ф =

тг^Х 6а

V,

(П)

где а - объем трубопровода; Ыр - количество гранул в трубопроводе; и - объем частиц и газа в элементарном объеме потока. С увеличением диаметра твердых частиц повышается их объемная концентрация (рис. 2) и возрастает турбулизирующее влияние крупнодисперсной фазы на структуру несущего потока. Влияние твердых частиц на турбулентную энергию потока определяется отношением турбулентных энергий частиц (к) и несущей фазы (к0):

я Гг04/3

1 + -

ко

С,

Со

3/4 [ р

ФЧУЧ (к

__[о

ко3/Ук

1 + 2М/

с„1/2[1 + сц1/4[^1/2/1

1/2 У ]

(12)

Ограничимся влиянием дисперсной фазы на турбулентную энергию центра потока, где можно принять к0 равным 1. Для крупных частиц (дополнительная диссипация турбулентности - незначительная) из формулы (12) следует:

к = 1 + (1/к)Ш1

■ЪУ,

(13)

где Ь =

сц3/У/3

; У =

СР4/3Ф\У31 ко ¿Р

По уравнениям рассчитано изменение размеров и концентрации гранул диоксида углерода, изменение температуры, давления и вязкости потока воздуха при перемещении дисперсного потока по подводящим магистралям системы очистки в зависимости от начальных параметров сосуществующих фаз, окружающей среды и конструктивных особенностей используемого технологического оборудования.

Из выражения (13) выявлено, что увеличение размера гранул (от 0,00185 до 0,003 м) и их объемной концентрации в потоке (от 4,3-10-3 до 1-Ю-2) приводит к существенному уменьшению скорости движения твердых частиц в потоке (на 15-35 %). Такие частицы не реагируют на турбулентные пульсации скорости несущей фазы, а распределение их осредненных скоростей будет практически однородным по сечению канала.

Из данных, приведенных на рис. 3, видно, что скорость движения твердой фазы составляет порядка 15 - 35 % от скорости движения несущей среды. При уменьшении диаметра гранул их скорость стремится к скорости несущей фазы. Однако получение гранул диаметром меньше 1,85 мм (<1т;п) сопряжено со значительными техническими трудностями, поэтому рекомендуется диаметр гранулы 1,85 мм. Проведенные расчеты с использованием выражений (2) - (7) показали, что при течении по трубопроводу изменение температуры дисперсного потока за счет передачи тепла от окружающей среды через стенки трубы не превышает 2,5 %. Это позволяет пренебречь влиянием теплопритока из окружающей среды на характер течения двухфазной среды. Интенсивность сублимации гранул СО2 в потоке описывается зависимостью:

1С =8,723-Ю41 -Т3 -4,278-Ю-4. (14)

Диаметр гранулы, м

Рис. 2. Зависимость объемной

концентрации в потоке от диаметра твердых частиц

Сублимация гранул диоксида углерода приведет к суммарному увеличению расхода несущей фазы на 5,7 %. При смешении воздуха с гранулами диоксида углерода количество сублимированного диоксида углерода составит 13 % от первоначального объема. Для повышения кинетической

0,0016 0,0018 0,0020 0,0022 0,0024

Диаметр гранулы, м

Рис. 3. Зависимость разности скорости несущей фазы и гранул от диаметра гранул

энергии полвдисперсного потока, беспрепятственного прохождения гранул и создания широкого пятна воздействия на поверхность предполагается использовать сопло Лаваля. Скорость полидисперсного потока на выходе из сопла рассчитывается по эмпирическому выражению:

Ув=72Ар/рвК, (15)

где Ар - избыточное давление воздуха в трубопроводе; рв - плотность полидисперсного потока в трубопроводе; К - суммарный коэффициент потерь.

Зная скорость потока и массу гранул, определяем импульс, действующий на очищаемую поверхность.

Расчетная зависимость угла поворота маятника от значения возникающего на очищаемой поверхности импульса силы представлена на рис. 4.

Таким образом, во второй главе сформулирована математическая модель движения дисперсного двухфазного потока «воздух - гранулы диоксида углерода» по трубопроводу и оценено воздействие дисперсного потока на поверхность детали.

Третья глава. Для оценки достоверности результатов

теоретических исследований был проведен ряд экспериментов. В ходе первого эксперимента установлено, что при длине трубопровода, достаточной для очи-

10

0 10 20 30 40 50 60 Импульс силы на очищаемой поверхности, Н с

Рис. 4. Зависимость угла поворота маятника от значения возникающего на очищаемой поверхности импульса силы

стки воздуховода вагона, изменение температуры дисперсного потока незначительно (рис. 5) и сублимация гранулированного СО2 в процессе движения по трубопроводу незначительно влияет на размер гранул и, как следствие, - на качество очистки, а температурное воздействие дисперсного потока не повреждает конструкционный материал воздуховода. Экспериментальная оценка достоверности полученного значения импульса взаимодействия двухфазной среды с поверхностью воздуховода получена путем проведения экспериментального исследования модели физического маятника (рис. 6).

к

255 245; 235 225 215

205 195 185 175

1

/

/

\ /

\ /

\ /

\ /

\ /

\ /

1

Т1 Т2

ТЗ

Т5

Рис. 5. Температура участков поверхности трубопровода с дисперсионной смесью:

-- 0,2 МПа;-----0,4 МПа;

-— - 0,6 МПа;--------- 0,8 МПа

Рис. 6. Схема экспериментальной установки для оценки импульса на очищаемой поверхности

Отклонение пластины, подвешенной на оси вращения посредством подшипников сверхлегкой серии и имитирующей физический маятник, происходит за счет давления струи дисперсного потока в точке качания маятника. Установлено, что угол поворота пропорционален силе давления дисперсного потока (рис. 7):

ф = апЯ®-

(16)

тё/21пр

где 1пр - приведенная длина физического маятника.

Доверительный интервал для практической силы воздействия на пластину для доверительной вероятности 0,95 равен (49,9 Н; 51,2 Н).

11

На основании проведенного концентрационного анализа загрязнений (взвешенных веществ), находящихся на очищаемой поверхности, построена зависимость динамического воздействия на поверхность дисперсным потоком от степени ее загрязнения (рис. 8). Выявлена линейная зависимость (рис. 9) динамического воздействия дисперсного потока на очищаемую поверхность от расстояния «5» (см. рис. 1).

1 7

ег 1 6

е-

9- 1 5

Ц

а

> 1 4

1 3

12

22

8 17

12

/

Сила, Н

Рис. 7. Зависимость угла поворота пластины от величины импульса:

- -экспериментальные

значения;-----расчетные

2 ОД 0,8 1,6 2,4 за 4,0 и Концентрация загрязнений, мг/м 2

Рис. 8. Зависимость силы воздействия дисперсного потока на очищаемую поверхность от степени загрязнений

Рекомендованы параметры полидисперсного потока для типовых загрязнений (таблица).

Таблица

Рекомендуемые условия для очистки воздуховодов дисперсным потоком

Вид загрязнения Пылевое загрязнение

(покрытия) поверхности нерифленой металлической

поверхности (воздуховода)

Давление сжатого воздуха в воздушной

питающей магистрали, МПа 0,2

Диаметр гранул диоксида углерода, мм 1,85

Расход гранул диоксида углерода, кг/мин 0,25

Температура окружающей среды, К 293

Проверка модели по критерию Фишера, который составил 1,03, подтвердила ее адекватность.

В четвертой главе описана конструкция разработанных технических средств. В установке для очистки воздуховодов пассажирских вагонов гранулами сухого льда рабочим телом является сжатый воздух и гранулы СО 2- Установка (рис. 10) содержит колесное шасси 1 с приводом 3, на шасси установлены корпус 2, опорные ролики (колеса) 4, одна пара из которых - поворотная. В корпусе 2 установлены форсунка 5 для подачи гранул С02 и видеокамера 6.

Привод кинематически связан с органами управления. Вне корпуса установлены пульт управления и рукав 7 подачи дисперсного потока, связывающий емкость 8 для гранул с форсункой 5 и нагнетателем гранул 9. Вращающееся в вертикальной плоскости сопло 5 располагается на трубопроводе 12. Упорный ролик 10 фиксирует установку в вертикальном направлении. Пылезаборные прорези служат для отводашлама через канал 14 промышленного пылесоса. Применимость устройства обоснована проведением эксплуатационной наработки в филиале Федеральной пассажирской дирекции Западно-Сибирской железной дороги - пассажирском вагонном депо Омск (акт эксплуатационной наработки опытного образца от 24.04.2009). На данную разработку получен патент на изобретение № 2364501, зарегистрированный в государственном реестре изобретений РФ 20.08.2009.

0,2 0,3 0,4 0,5

0,7

Рис. 9. Взаимосвязь между расстоянием до очищаемого объекта и параметрами дисперсного потока:

-- 0,2 МПа;----0,4 МПа;

------0,6 МПа;---0,8 МПа

Рис. 10. Установка очистки поверхностей воздуховодов вагонов гранулами сухого льда

В пятой главе проведен расчет технико-экономической эффективности внедрения технологии очистки с применением гранулированного диоксида углерода. Расчетный чистый дисконтированный доход от внедрения технологии очистки воздуховодов пассажирских вагонов дисперсным потоком за пять лет -2085 тыс. р., расчетный срок окупаемости технических средств - 3,4 года при программе очистки 400 воздуховодов вагонов в год.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе проведенного анализа систем кондиционирования и вентиляции пассажирских вагонов, технологий очистки воздуховодов, результатов санитарно-гигиенического контроля, патентной документации и литературных источников, выявлено, что при техническом обслуживании и ремонте вагонов наиболее перспективным является метод очистки воздуховодов с использованием дисперсного потока «воздух - гранулы диоксида углерода».

2. Установлено, что в дисперсном потоке, у компонентов которого значительная разность температуры, происходят тепломассовые процессы, влияющие на состав и температуру несущей фазы, размер гранул и скоростные режимы течения.

3. Разработана математическая модель дисперсного потока «воздух - от-вержденный СОг», описывающая свойства исследуемого потока. Установлено следующее:

а) турбулентность потока определяется объемной концентрацией Ф, скоростью межфазного скольжения и диаметром гранул с!р. Повышение массовой концентрации гранул ламинизирует поток. С увеличением инерционности частиц их влияние на турбулентность снижается;

б) увеличение размера и объемной концентрации гранул в потоке приводит к уменьшению на 15-35 % скорости движения твердых частиц в потоке. Такие частицы не реагируют на турбулентность несущей фазы, а распределение их осредненной скорости практически однородно по сечению канала (трубы);

в) приток тепла от окружающей среды к дисперсному потоку повышает его температуру не более чем на 2,5 % и не изменяет характера течения;

г) изменение температуры исследуемого потока составляет 51 К, при этом количество сублимированного С02 составит 13 % от его первоначального объема;

д) для максимальной скорости движения твердой фазы в несущей среде рекомендуются гранулы диаметром 1,85 мм;

е) воздействие дисперсного потока на поверхность при давлении сжатого воздуха в подающей магистрали 0,8 МПа изменяется от 34,26 до 50,57 Н.

4. Разработаны экспериментальные установки для проверки адекватности математической модели и проведены необходимые натурные исследования. В результате исследования установлено:

а) при рабочей длине трубопровода изменение температуры дисперсного потока незначительно и сублимация гранулированного СО2 в процессе движения по трубопроводу не влияет на качество очистки.

б) динамическое воздействие дисперсного потока на очищаемую поверхность является линейной функцией от расстояния среза сопла до очищаемой поверхности. Расхождение между численными и экспериментальными значениями не превышает 20 %.

В ходе экспериментов получены рекомендуемые условия для очистки воздуховодов дисперсным потоком (давление сжатого воздуха в воздушной питающей магистрали - 0,2 МПа; диаметр гранул С02 - 1,85 мм; расход гранул СО2 - 0,25 кг/мин; температура окружающей среды - 293 К). Достоверность научных положений и результатов подтверждена статистическими методами проверки адекватности.

5. Подтверждена экономическая целесообразность внедрения предлагаемых технических решений: расчетный чистый дисконтированный доход от внедрения технологии очистки воздуховодов вагонов дисперсным потоком за пять лет - 2085 тыс. р.; срок окупаемости технических средств - 3,4 года.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1.Головаш А. Н. Проблема загрязнения воздуховодов пассажирских вагонов /А. Н. Головаш,Ю. И. Матяш,А. П. Семенов//Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе: Материалы междунар. науч.-практ. конф. / Сибирский гос. ун-т путей сообщения. Новосибирск, 2007. С. 112-116.

2. Головаш А. Н. Современная технология очистки воздуховодов пассажирских вагонов / А. Н. Головаш, А. П. Семенов //Подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта: Материалы науч,-техн. конф. / Харьковская государственная академия железнодорожного транспорта. Харьков, 2009. С. 112 - 117.

3. Матяш Ю. И. Анализ проблем водоподготовки и вторичного загрязнения воды на сети железных дорог РФ / Ю. И. Матяш, О. С. Мотовило ва, А. П. Семенов// Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте: Материалы науч.-практ. конф. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2009. С. 81 - 85.

4. Матяш Ю. И. Исследования физико-химической природы загрязнений воздуховодов пассажирских вагонов / Ю. И. Матяш, А.П. Семенов// Материалы науч.-техн. конф. / Омский гос. техн. ун-т. Омск, 2007. С. 198- 202.

5. Матяш Ю. И. Очистка воздуховодов пассажирских вагонов / Ю. И. Матяш, А. П. Семенов // Железнодорожный транспорт. 2009. № 12. С. 48-50.

6. Матяш Ю. И. Теоретическое и экспериментальное исследование характера истечения полидисперсной среды, состоящей из воздуха и отвержден-ного диоксида углерода / Ю. И. Матяш, А. П. Семенов//Омский научный вестник. 2010. № 1 (87). Сер. Приборы, машины и технологии. С. 43 - 46.

7. Семенов А. П. Автоматизация технологических процессов очистки воздуховодов подвижного состава железных дорог / А. П. Семенов// Наука. Технологии. Инновации: Матер, всерос. науч.-практ. конф. / Сибирский гос. ун-т путей сообщения. Новосибирск, 2006. Ч. 3. С. 61 - 64.

8. Семенов А. П. Перспективные методы очистки воздуховодов системы вентиляции вагонов в пассажирских поездах / А. П. Семенов// Межвуз. Сб. трудов молодых ученых, аспирантов и студентов / Сибирская автомобильно-дорожная академия. Омск, 2008. Вып. 5. Ч. 1. С. 57-61.

9. Семенов А. П. Совершенствование установок кондиционирования воздуха в вагонах / А. П. Семенов, О. С. Мотовилова, А. Ю. Громов// Безопасность движения поездов: Материалы науч.-практ. конф. / МИИТ. М., 2008. С. 24 - 26.

10. Семенов А. П. Создание экспериментальной установки для изучения характера истечения полидисперсной среды через сопло Лаваля /

A. П. Семенов // Совершенствование технологии ремонта и технического обслуживания вагонов: Межвуз. темат. сб. науч. тр. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2009. С. 47 - 50.

11. Пат. 2364501 РФ МКП8 В 25 J 5/00, В08В 7/00. Роботизированный мобильный комплекс очистки и дезинфекции системы вентиляции и кондиционирования воздуха/ А. Н. Головаш,А. П. Семенов, Ю. И. Матяш, Н.

B. Семенов, А. В. Кураков,В. А. Смирнов (РФ). № 2008100867/02. Заявл. 19.09.2008. Опубл. 20.08.2009. Бюл. № 23.

Типография ОмГУПСа. 2010. Тираж 100 экз. Заказ 326. 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35

Введение.

Основные обозначения.

1. Анализ загрязнений и методов очистки внутренних поверхностей воздуховодов пассажирских вагонов.

1.1. Анализ основных параметров воздуха в пассажирском вагоне.

1.2. Конструктивные особенности систем вентиляции пассажирских вагонов.

1.3. Анализ результатов санитарно-гигиенического обследования пассажирского комплекса железнодорожного транспорта Российской Федерации.

1.4. Анализ физико-химической природы загрязнений.

1.4.1. Микробиологические загрязнения системы вентиляции и кондиционирования воздуха пассажирских вагонов.

1.4.2. Пылевое загрязнение системы вентиляции и кондиционирования воздуха пассажирских вагонов.

1.5. Сравнительный анализ современных технологий очистки и дезинфекции загрязнённых поверхностей.

1.6. Выводы и постановка задач исследований.

2. Теоретическое исследование истечения дисперсной среды, состоящей из воздуха и гранул диоксида углерода.

2.1. Основные уравнения течения дисперсного потока с учетом изменения его тепло-массовых характеристик в магистралях системы очистки.

2.1.1. Уравнения однофазных турбулентных потоков.

2.1.2. Влияние твердых частиц на течение газа.

2.2. Исследование взаимодействия гранулированного диоксида углерода с потоком воздуха при движении дисперсной среды по подводящим магистралям системы очистки.

2.3. Математический анализ движения полидисперсного потока по соплу

2.3.1. Аналитическое обоснование выбора параметров сопла.

2.3.2. Расчёт и оценка параметров сопла.

2.4. Расчёт значения импульса возникающего при взаимодействии дисперсного потока с очищаемой поверхностью.

2.5. Численное исследование характера истечения дисперсной среды по магистралям системы очистки.

2.5.1. Условия проведения численных исследований.

2.5.2. Определение скоростных режимов движения дисперсной среды в подводящих магистралях системы очистки.

2.5.3. Расчёт температурных характеристик дисперсного потока.

2.5.4. Расчёт скоростных режимов движения дисперсной среды в сопле Лаваля.

3. Экспериментальное исследование истечения полидисперсной среды, состоящей из воздуха и отвержденного диоксида углерода.

3.1. Условия проведения экспериментальных исследований.

3.2. Экспериментальная оценка изменения температуры полидисперсной среды в процессе движения по трубопроводу.

3.3. Экспериментальная оценка динамического воздействия полидисперсного потока на очищаемую поверхность.

3.3.1. Экспериментальная оценка импульса, возникающего на очищаемой поверхности при взаимодействии с дисперсным потоком

3.3.2. Экспериментальная оценка динамического воздействия полидисперсного потока на очищаемую поверхность на основе прямых измерений.

3.4. Оценка необходимых параметров для обеспечения степени чистоты поверхности воздуховодов пассажирских вагонов.

3.5. Погрешности измерений.

3.6. Проверка математической модели на адекватность.

4. Разработка специализированных технических средств для очистки коробов воздуховодов системы вентиляции пассажирского вагона.

5. Расчет экономической эффективности внедрения предлагаемого метода

5.1. Расчёт себестоимости работ по очистке воздуховода вентиляционной системы пассажирского вагона традиционным способом.

5.2. Экономия годовых эксплуатационных расходов объекта по проектному варианту относительно базового.

5.2.1. Приток денежных поступлений.

5.2.2. Чистый доход.

5.2.3. Чистый дисконтированный доход.

Одной из наиболее актуальных проблем в обеспечении комфортности пребывания в пассажирских вагонах железнодорожного транспорта является физико-химическая чистота окружающего пассажира воздуха. Это в первую очередь обусловлено тем, что на пассажирском подвижном составе в основном используется система вентиляции с рециркуляцией воздуха, при которой к наружному воздуху подмешивают часть вытяжного (отработанного) воздуха, после чего смесь поступает в вентилируемое помещение. В этом случае такие опасные вещества как пыль органического и неорганического происхождения, патогенная флора, грибки, микробы, продукты дыхания человека и ряд других загрязнителей могут попадать внутрь воздуховодов, осаждаться там и с последующими потоками воздуха попадать обратно в салон.

Используемые в настоящее время фильтры для отделения вредных веществ не обеспечивают надлежащую очистку воздуха для пассажиров, в результате чего у них возникают различные аллергические и астматические заболевания. За рубежом, в результате исследований, проведенных специализированной фирмой «Европейской Ассоциацией Гигиены и Вентиляции» в начале 21 столетия, было показано, что сами системы вентиляции и кондиционирования воздуха могут являться источником ухудшения качества воздуха находящегося в салоне вагона.

В России для обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия на железнодорожном транспорте принят закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», а уже с 2006 года службами Федерального государственного управления здравоохранения, проведено обследование более 2105 поездов дальнего и пригородного сообщения [64].

Было выявлено превышение предельно-допустимых концентраций (ПДК) в поездах дальнего сообщения, как в пунктах формирования, так и в пути следования по аэрозолям и вредным газам 1 и 2 категории опасности. Установлено, что основными источниками эпидемиологического загрязнения являются: воздушные фильтры, воздухонагреватели и система подачи воздуха в салон вагона (воздуховод, распределительная решетка и др.).

В настоящей диссертационной работе рассмотрены вопросы создания математической модели течения дисперсного потока, компоненты которого различаются по температуре более чем на 100°С, а также вопросы, касающиеся экспериментального подтверждения ее адекватности применительно к перемещению дисперсного потока (воздух-гранулы диоксида углерода) по магистралям системы очистки.

В первой главе приводится качественный состав загрязнений воздуховодов пассажирских вагонов дальнего и пригородного сообщения, анализируются принципиальные схемы установок, используемые в отечественной и зарубежной практике для очистки воздуховодов различного назначения. Приводится анализ основных работ по математическому моделированию и экспериментальным исследованиям процессов движения по трубопроводам дисперсного потока, состоящего из твердых частиц (8102; Си; Бе; пластик и др.) и потока воздуха. Анализ литературных данных позволил сформулировать цель и задачи исследований.

Вторая глава посвящена представлению основных уравнений течения дисперсного потока, разработке обобщенной математической модели течения дисперсного потока (воздух-гранулы диоксида углерода) по магистралям системы очистки, с учетом изменения тепло-массовых характеристик компонентов дисперсного потока. Произведён расчет импульса силы, возникающего при взаимодействии двухфазной среды с поверхностью воздуховода. Даны основные расчетные уравнения и алгоритм численного решения системы уравнений математической модели.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям, на основании результатов которых осуществлялась проверка адекватности уравнений изменения тепло-массовых характеристик дисперсного потока, входящих в математическую модель. Приведена схема экспериментальной установки и методика измерения основных параметров дисперсного потока (воздух-гранулы диоксида углерода). Приведены теоретические методы обработки экспериментальных данных.

Приведены основные результаты теоретических и экспериментальных исследований процессов тепло и массообмена между гранулами диоксида углерода и потока сжатого воздуха.

Экспериментальным путём исследован процесс движения дисперсионного потока по магистралям установки очистки и его воздействие на очищаемую поверхность.

Подобраны и обоснованы режимы очистки поверхностей с различной степенью их загрязнённости.

Экспериментальным путём получена зависимость изменения теплофи-зических и динамических свойств дисперсного потока, действующего на очищаемую поверхность.

Произведена оценка погрешности результатов эксперимента.

В четвёртой главе пре дставлена разработанная, при участии автора, схема и описан порядок работы установки для очистки воздуховодов пассажирских вагонов.

В пятой главе проведён расчет технико-экономической эффективности внедрения технологии очистки с применением гранулированного диоксида углерода.

Научная новизна работы:

1. Разработана математическая модель движения дисперсного потока в магистралях устройства очистки с учетом тепломассовых процессов.

2. Создана методика расчёта выборов значений параметров сопла и дисперсионной среды, обеспечивающих необходимое воздействие на очищаемую поверхность.

3. Сформулирована методика оценивания влияния размеров гранул и их концентрации на осреднённую скорость твёрдой и несущей фаз, температуру и состав несущей среды.

4. Определены параметры дисперсного потока для удаления загрязнений воздуховодов пассажирских вагонов.

Практическая ценность работы:

1. Разработан метод и технические средства для технологического процесса очистки воздуховодов.

2. Предложены рекомендации по выбору режимов очистки воздуховодов, имеющих различную степень загрязненности.

3. Разработанные метод и средства очистки воздуховодов находят применение в учебном процессе при подготовке специалистов по обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования пассажирских вагонов.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 11 научных работах (из них две - в изданиях, определенных ВАК Министерства образования и науки России).

Апробация работы. Основные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы докладывались и обсуждались на международной научно-технической конференции, посвященной 65-летию ОмГТУ (Омск, 2007); международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию Сибирского государственного университета путей сообщения «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» (Новосибирск, 2007); всероссийской научной конференции молодых учёных «Наука технологии инновации» (Новосибирск, 2006); IX научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» (Москва, 2008); научно-технической конференции с международным участием «Подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта» (Харьков, 2009); Третьей научно-практической конференции ОмГУПС «Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте» (Омск, 2009); на заседании постоянно действующего научно-технического семинара ОмГУПС «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта, объектов промышленной теплоэнергетики, телекоммуникационно-информационных систем, автоматики и телемеханики» (Омск, 2009).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и результатов, списка использованной литературы из 103 наименований и 2 приложений. Общий объем диссертации составляет 125 страниц, 42 рисунка и 32 таблицы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. На основе проведенного анализа систем кондиционирования и вентиляции пассажирских вагонов, технологий очистки воздуховодов, результатов санитарно- гигиенического контроля, патентной документации и литературных источников, выявлено, что при техническом обслуживании и ремонте вагонов наиболее перспективным является метод очистки воздуховодов с использованием дисперсного потока «воздух - гранулы диоксида углерода».

2. Установлено, что в дисперсном потоке, у компонентов которого значительная разность температуры, происходят тепломассовые процессы, влияющие на состав и температуру несущей фазы, размер гранул и скоростные режимы течения.

3. Разработана математическая модель дисперсного потока «воздух -отвержденный СО2», описывающая свойства исследуемого потока. Установлено следующее: а) турбулентность потока определяется объемной концентрацией Ф, скоростью межфазного скольжения и диаметром гранул ёр. Повышение массовой концентрации гранул ламинизирует поток. С ростом инерционности частиц их влияние на турбулентность снижается; б) увеличение размера и объемной концентрации гранул в потоке приводит к уменьшению на 15-35 % скорости движения твердых частиц в потоке. Такие частицы не реагируют на турбулентность несущей фазы, а распределение их осредненной скорости практически однородно по сечению канала (трубы); в) приток тепла от окружающей среды к дисперсному потоку, повышает его температуру не более чем на 2,5 % и не изменяет характера течения; г) изменение температуры исследуемого потока составляет 51 К, при этом количество сублимированного СО 2 составит 13 % от первоначального объема; д) для максимальной скорости движения твердой фазы в несущей среде рекомендуются гранулы диаметром 1,85 мм; е) воздействие дисперсного потока на поверхность при давлении сжатого воздуха в подающей магистрали 0,8 МПа изменяется от 34,26 до 50,57 Н.

4. Разработаны экспериментальные установки для проверки адекватности математической модели и проведены необходимые натурные исследования. В результате исследования установлено: а) при рабочей длине трубопровода изменение температуры дисперсного потока незначительно и сублимация гранулированного С02 в процессе движения по трубопроводу не влияет на качество очистки. б) динамическое воздействие дисперсного потока на очищаемую поверхность является линейной функцией от расстояния среза сопла до очищаемой поверхности. Расхождение между численными и экспериментальными значениями не превышает 20 %.

В ходе экспериментов получены рекомендуемые условия для очистки воздуховодов дисперсным потоком (давление сжатого воздуха в воздушной питающей магистрали - 0,2 МПа; диаметр гранул С02 - 1,85 мм; расход гранул С02 - 0,25 кг/мин; температура окружающей среды - 293 К). Достоверность научных положений и результатов подтверждена статистическими методами проверки адекватности.

5. Подтверждена экономическая целесообразность внедрения предлагаемых технических решений: расчетный чистый дисконтированный доход от внедрения технологии очистки воздуховодов вагонов дисперсным потоком за пять лет - 2085 тыс. р.; срок окупаемости технических средств - 3,4 года.

1. A.c. 109673 СССР, КД 22 М 33. Способ получения твердой С02 из смеси газов / М.П. Ковалев (СССР). 575568/246 от 16.03.40; Опубл. 1957. Бюл. №11.

2. A.c. 851027 СССР, МКИ3 Г 25 В 29/00. Теплохладоэнергетический агрегат / В.И. Гриценко, В.Д. Галдин, А.Н. Болштянский, Ю.Д. Терентьев (СССР). -2839052/23-06; Заявлено 11.11.79; Опубл. 30.07.81. Бюл. № 26.

3. Абрамович Г.Н. Турбулентная струя с тяжелыми примесями / Г.Н. Абрамович, В.И. Бажанов, Т.А. Гиршович // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1972. - № 6. - С. 41-49.

4. Абрамович Г.Н. О влиянии примеси твердых частиц или капель на структуру турбулентной газовой струи / Г.Н. Абрамович // ДАН СССР. -1970. 190. - № 5. - С. 118-125.

5. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. В 2 частях. Ч. 1: учеб. рук-во для втузов. 5-е изд., перераб. и доп. / Г.Н. Абрамович. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. - 600 с.

6. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. В 2 частях. Ч. 2: учеб. рук-во для втузов. 5-е изд., перераб. и доп. / Г.Н. Абрамович. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. -304 с.

7. Александров A.A. Таблицы теплотехнических свойств воды и водяного пара / A.A. Александров, Б.А. Григорьев. М.: Энергоатомиздат, 2004.

8. Алтунин В.В. Теплофизические свойства двуокиси углерода / В.В. Алтунин. -М: Изд-во стандартов, 1975. 546 с.

9. Андилахай A.A. Струйно -абразивная гидроротационная обработка мелких деталей: Автореф. дис. канд. техн. наук. Тула, 1983. - 26 с.

10. Андрющенко А.И. Термодинамические основы комбинированных циклов теплоэнергетических установок / А.И. Андрющенко // Изд. вузов «Энергетика». 1979. - № 1. - С. 51-54.

11. И. Ардашев В.И. Методика расчета параметров двухфазного потока в турбодетандере / В.И. Ардашев, А. Жолшараев, Д.И. Плачендовский // Глубокий холод и кондиционирование: Тр. МВТУ. Москва, 1979. - Вып. 296. -С. 57-61.

12. Артемьев Б.Г. Справочное пособие для работников метрологических служб. Кн. I / Б.Г. Артемьев, С.М. Голубев. — 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Изд-во стандартов, 1986. С. 1-352.: ил.

13. Бабуха Г.Л. Взаимодействие частиц полидисперсного материала в двухфазных потоках / Г.Л. Бабуха, A.A. Шрайбер. — Киев: Наукова думка, 1972.- 175 с.

14. Бабуха Г.Л. Расчет двухфазных потерь в соплах при наличии коагуляции и дробления капель конденсата / Г.Л. Бабуха, Л.Е. Стернин, A.A. Шрайбер. // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. 1971. - №. 1. — С. 175-177.

15. Бабуха Г.Л. Экспериментальное исследование взаимодействия капель жидкости / Г.Л. Бабуха, П.Т. Сменковская, A.A. Шрайбер // Гидромеханика: сборник. Киев: Наукова думка, 1971. - Вып. 18. - С. 76-79.

16. Банхиди Л. Тепловой микроклимат помещений. Расчет комфортных параметров по теплоощущениям человека / Л. Банхиди. М.: Стройиздат, 1981.-248 с.

17. Березкин E.H. Курс теоретической механики: учеб. пособие / E.H. Березкин. 2-е изд., перераб. и доб. - М.: Изд-во Московского университета, 1974.-645 с.

18. Бескоровайный В.В. Новое в механической обработке деталей обуви / В.В. Бескоровайный, В.И. Юрченко. М.: ЦБНТИ Минбыта РСФСР, 1985.-26 с.

19. Больцман Л. Лекции по теории газов: пер. с нем. / Л. Больцман; под. ред. Б.И. Давыдова. М.: Гос изд-во техн.-теорет. лит., 1953. - 554 с.

20. Бусройд Р. Течение газа со взвешенными частицами / Р. Бусройд. -М.: Мир, 1975.

21. Бухарин H.H. Комплексное теплохладоснабжение промышленных предприятий с использованием авиационных ГТД / H.H. Бухарин // Труды ЛТИХП. Л., 1970. - С. 58-60.

22. Вайсман М.Д. Термодинамика парожидкостных потоков / М.Д. Вайсман. Л.: Энергия, 1967. - 272 с.

23. Вараксин А.Ю. Турбулентные течения газа с твердыми частицами. -М.: ООО ИФ «Физматлит», 2003. 192 с.

24. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик.- 2-е изд., перераб. М.: Наука, 1972 - 720 с.:ил.

25. Венедиктов В.Д. Турбины и реактивные сопла на двухфазных потоках / В.Д. Венедиктов. М.: Машиностроение, 1965. - 193 с.

26. Вике М. Новый метод измерения распределения размеров капель в двухфазном потоке / М. Вике, А. Даклер // Достижения в области теплообмена. М.: Мир, 1970. - 24 с.

27. Волощук В.М. Процессы коагуляции в дисперсных системах / В.М. Волощук, Ю.С. Седунов. — Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 224 с.

28. Вукалович М.П. Термодинамика / М.П. Вукалович, И.И. Новиков. -М.: Машиностроение, 1972. 672 с.

29. Вукалович М.П. Техническая термодинамика / М.П. Вукалович, И.И. Новиков. М.: Энергия, 1968. - 496 с.

30. Галдин В.Д. Математическая модель коагуляции твердого диоксида углерода при расширении дымовых газов в турбодетандере / В.Д. Галдин, Н.В. Кондратьев // Ред. журн. «Омский научный вестник». Омск: ОмГТУ, декабрь, 2002. - Вып. 21. - С. 70-72.

31. Галдин В.Д. Производство и применение сухого льда / В.Д. Галдин. Омск: ОмГТУ, 2000. - 172 с.

32. Галкин В.А. О решениях уравнения коагуляции / В.А. Галкин // Дифференциальные уравнения. 1981. - Т. 17. -№ 4.

33. Галкин В.А. Уравнение Смолуховского / В.А. Галкин. М.: Физ-матлит, 2001.-С. 336.

34. Головаш А.Н. Современная технология очистки воздуховодов пассажирских вагонов / А.Н. Головаш, А.П. Семенов // Подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта: Матер, научн.-техн. конф. с междунар. участием. — Харьков, 2009.

35. Головин A.M. К вопросу о решении уравнения коагуляции дождевых капель с учетом конденсата / А.М Головин // ДАН СССР. 1963. - Т. 148,-№6.-С. 1290-1293.

36. Головин В.А. Разработка и исследование ЛРА для однофазных и двухфазных сред / В.А. Головин // Проблемы совершенствования и исследования турбомашин: Труды МЭИ. Вып. 306. М.: МЭИ, 1975. - С. 65-71.

37. ГОСТ 8.563.2-97. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Методика выполнения измерений с помощью сужающих устройств. М.: Изд-во стандартов, 1999.

38. ГОСТ 8.563.3-97. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Процедура и модуль расчетов. Программное обеспечение. — М.: Изд-во стандартов, 1999. 45 с.

39. ГОСТ 12.1.005-95. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к выдержке рабочей зоны. М.: Изд-во стандартов.

40. Гриценко В.И. Анализ процесса получения твердой двуокиси в теп-лохладоэнергетическом агрегате / В.И. Гриценко, Ю.Д. Терентьев // Холодильные и компрессорные машины: Межвуз. сб. науч. тр. Омск, 1980. -С. 8-12.

41. Гришин С.Д. Неравновесное двухфазное течение в сопле Лаваля с коагуляцией частиц полидисперсного конденсата / Гришин С.Д., А.П. Ти-шин, Р.И. Хайрутдинов // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. -1969.-№2. -С. 112-117.

42. Губайдулин Н.Л. Исследование характеристик осевого турбодетандера и турбонагревателя: Автореф. дис. канд. техн. наук (05.04.03). JL, 1975. -23 с.

43. Данилов М.М. Особенности процесса получения твердого диоксида угле рода в низкотемпературных турбодетандерах: Автореф. Дис. канд. техн. наук (05.04.03). СПб, 2003. - 16 с.

44. Дейч М.Е. Газодинамика двухфазных средств / М.Е. Дейч, Г.А. Филлипов. М.: Энергия, 1968. - 423 с.

45. Дейч М.Е. Техническая газодинамика: изд. 2-е перераб. / М.Е. Дейч. M.-JL: Госэнергоиздат, 1961. - 670 с.

46. Драйнер Н. Прикладной регрессионный анализ / Н. Драйнер, Г. Смит. — М., 1973.- 124 с.

47. Зельдович Я.Б. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений / Я.Б. Зельдович, Ю.П. Райзер. М.: Наука, 1966. -518 с.

48. Исаченко В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, A.A. Сукомел. -М.: Энергоиздат, 1981.

49. Кириллин В.А. Техническая термодинамика / В.А. Кириллин, В.В. Сычев, А.Е. Шейндлин. -М.: Энергоатомиздат, 1983.

50. Кошкин H.H. Получение сухого льда вымораживанием в турбоде-тандере ГХМ / H.H. Кошкин, В.П. Суетинов, В.В. Шестаков, М.М. Данилов // Исследование холодильных машин: Межвуз. сб. научн. тр. Д.: ЛТИ, 1978. -С. 50-57.

51. Кроу в С. Исследование роста частиц в сопле ракетного двигателя / С. Кроув, Дж. Уиллогби // Ракетная техника и космонавтика. 1967. - № 7. — С. 106-111.

52. Кружков С.Н. К методам построения обобщенных решений задачи Коши для квазилинейного уравнения первого порядка / С.Н. Кружков // УМН. Т. 20. 1965. - № 6. - С. 112-118.

53. Кружков С.Н. Квазилинейные уравнения первого порядка со многими независимыми переменными / С.Н. Кружков // Математический сборник. Т. 81.-1970. - № 2. - С. 228-255.

54. Кузнецов В. Н. Транспортная теплотехника. Часть II. Основы теплообмена / В.Н. Кузнецов, В.В. Овсянников; Омский ин-т. инж. ж.-д. тр-та. -Омск: ОмИИТ, 1992. 46 с.

55. Лаатс М.К. О допущениях, применяемых при расчете двухфазнойструи / М.К. Лаатс, Ф.Л. Фришман // Известия АН СССР. 1970. - № 2. - С. 125-129.

56. Матяш Ю.И. Исследования физико-химической природы загрязнений воздуховодов пассажирских вагонов / Ю.И. Матяш, А.П. Семенов // Матер. VI междунар. научн.-техн. конф., посвящ. 65-летию ОмГТУ. Омск,2007.

57. Матяш Ю.И. Очистка воздуховодов пассажирских вагонов / Ю.И. Матяш, А.П. Семенов // Железнодорожный транспорт. 2009. - № 12. -С. 48-49.

58. Методические рекомендации по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте. Утверждены указанием МПС РФ от 31.08.1998 г. №В-1024у.

59. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. Утверждены Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ, Государственным комитетом РФ по строительной, архитектурной и жилищной политике. 21.06.1999 г. № ВК 477).

60. Мотовилова О.С. Совершенствование установок кондиционирования воздуха в вагонах / О.С. Мотовилова, А.Ю. Громов , А.П. Семенов // Безопасность движения поездов: Матер. IX научн.-практ. конф. — Москва,2008.

61. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред / Р.И. Ниг-матулин. М.: Наука, 1978. - 336 с.

62. Носовицкий А.И. Газодинамика влажнопаровых турбинных ступеней / А.И. Носовицкий, Г.Г. Шпензер- Л.: Машиностроение, 1977. 182 с.

63. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест: Гигиенические нормы (ГН 2.1.6.1338-03). Дополнения и изменения N 2 к ГН 2.1.6.1338-03. Утв. гл. гос. сан. врач РФ 03.11.2005.

64. Пименова Т.Ф. Производство и применение сухого льда, жидкого и газообразного диоксида углерода / Т.Ф. Пименова. М: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 208 с.

65. Приходченко A.B. Исследование переменных режимов теплохладо-энергетического агрегата с газовой турбиной авиационного типа: Дис. канд. техн. наук. Л.: ЛТИХП, 1980.

66. Ривкин С.Л. Термодинамические свойства волы и водяного пара: Справочник / С.Л. Ривкин, A.A. Александров. М.: Энергоатомиздат, 1984.

67. Салтанов Г.А. Сверхзвуковые двухфазные течения / Г.А. Салтанов. Минск: Высшая школа, 1972. - 480 с.

68. Свистунов В.М. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха объектов агропромышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства: учеб. для вузов / В.М. Свистунов, Н.К. Пушняков. С.-Пб.: Политехника, 2007. - 423 с.

69. Семенов А.П. Автоматизация технологических процессов очистки воздуховодов подвижного состава железных дорог / А.П. Семенов // Наука. Технологии. Инновации: Матер, всероссийской научной конференции молодых учёных: в 7-ми ч., ч. 3. Новосибирск, 2006.

70. СНИП П-33-75. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха-М.: Стройиздат, 1998.

71. Справочник по физико-техническим основам криогеники / М.П. Малков, И.Б. Данилов, А.Г. Зельдович, А.Б. Фрадков; под ред. М.П. Малкова. -3-е изд. -М.: Энергоатомиздат, 1985.

72. Станюкевич К.П. Неустановившиеся движения сплошной среды / К.П. Станюкевич. -М.: Гостехиздат, 1955. 432 с.

73. Степанов A.C. К выводу уравнения коагуляции / A.C. Степанов // Труды МЭИ. -М., 1971. С. 3-16. - (Вып. 23).

74. Стернин JT.E. Основы газодинамики двухфазных течений в соплах / JI.E. Стернин. -М.: Машиностроение, 1974. -212 с.

75. Струйные и нестационарные течения в газовой динамике: монография. / Под ред. С.А. Гапонова, A.A. Маслова. Новосибирск: изд-во СО РАН, 2000. - 200 с.

76. Суетинов В.П. Исследование способа получения твердой двуокиси углерода методом расширения газового потока в турбодетандере: Автореф. дис. канд. техн. наук (05.04.03). Л., 1978. - 22 с.

77. Тишин А.П. К расчету коагуляции частиц конденсата в соплах Ла-валя / А.П. Тишин, Р.И. Хайрутдинов // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. 1971. - № 5. - С. 181-185.

78. Тодес О.М. Кинетика коагуляции и укрупнения частиц в золях / О.М. Тодес // Проблемы кинетики и катализа. М.: Изд-во АН СССР, 1949. -С. 127-132.

79. Толстов Б.М. Состояние и развитие струйно-абразивной обработки / Б.М. Толстов, Л.А. Пикулина. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1980. - 38 с.

80. Туницкий H.H. О коагуляции полидисперсных систем / H.H. Ту-ницкий //ЖЭТФ. Т. 8. С. 418-424.

81. Тупчиев В.А. Об асимптотических свойствах решения уравнения коагуляции / В.А. Тупчиев // Труды ИЭМ. Вып. 23. 1971. - 17-27.

82. Френкель Я.И. Кинематическая теория жидкостей / Я.И. Френкель. -М.: Изд-во АН СССР, 1945.-432 с.

83. Халфман Р.Л. Динамика: пер. с англ. / Р.Л. Халфман. М.: Наука,1972.-567 с.

84. Шенк X. Теория инженерного эксперимента: пер. с англ. / X. Шенк. — М.: Мир, 1972.-382 с.

85. Шифрин К.С. Рассеяние света в мутной среде / К.С. Шифрин. М.: Изд-во технической литературы, 1951. - 288 с.

86. Экспериментальное исследование турбомашин и аппаратов в составе теплохладоэнергетического агрегата: Отчет о НИР / ОмПИ; рук. В.И. Гриценко. Омск, 1977. - 132 с. - № ГР 76015860.

87. Январев И.А. Численное моделирование в инженерных расчетах: метод, указания / И.А. Январев, И.В. Белокрылов. Омск: ОмГТУ, 2001.

88. Boothroyd R.G., Walton P.J. Fully developed turbulent boundary layer flow of a line solid-particle gaseous suspension // Ind. Engng. Chem. Fundam.1973. V. 12. №1. P. 75-82.

89. Doig I.D., Roper G.H. Air velocity profiles in the presence of cocurrent-ly transported particles // Ind. Engng. Chem. Fundam. 1967. V. 6. № 2. P. 247-256.

90. Rogers C.B., Eaton J.K. The effect of small particles on fluid turbulence in a flat-plate, turbulent boundary layer in air // Pfys. Fluids A. 1991. V.3. № 5. P. 928-937.

91. Soo S.L., Ihrig H.K., El Kouh A.F. Experimental determination of statistical properties of two-phase turbulent motion // Trans. ASME J. Basic Engng. 1960. V. 82. №3. p. 609-621.

92. Soo S.L., Trezek G.J. Turbulent pipe flow of magnesia particles in air // Ind. Engng. Chem. Fundam. 1966. V.5. № 3. P.388-392.103. www.evha.com.