Klimatisierung von Schienenfahrzeugen
Grundlagen, Konzepte, Perspektiven
Ingwer Ebinger und Jens Morgenstern
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Ingwer Ebinger, Jens Morgenstern, Klimatisierung von Schienenfahrzeugen (2021), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800740260
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Beschreibung / Abstract
In dem bislang ersten Werk zu diesem Thema werden Methoden der Auslegung von Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge auf dem aktuellen Stand der Technik, Normen und Regeln sowie zum Einsatz der Klimaanlagen vermittelt.
Aufbauend auf den Berechnungsgrundlagen und Randbedingungen wie Behaglichkeit, feuchte Luft, Meteorologie, Wärmeübertragung stellen die Autoren Last- und Leistungsberechnungen sowie Vorgehensweisen zur Ermittlung des Jahresenergiebedarfs vor. Verfahren zur Wärme- und Kälteerzeugung samt Anwendung und Einsatzperspektiven in Schienenfahrzeugen werden ausführlich erläutert und die Auslegung einzelner Komponenten unter spezieller Berücksichtigung des Eisenbahnbetriebs beschrieben. Ein Überblick zum Stand der Klimatechnik in verschiedenen Anwendungsbereichen für Schienenfahrzeuge und deren spezielle Herausforderungen rundet das Werk ab.
Aufbauend auf den Berechnungsgrundlagen und Randbedingungen wie Behaglichkeit, feuchte Luft, Meteorologie, Wärmeübertragung stellen die Autoren Last- und Leistungsberechnungen sowie Vorgehensweisen zur Ermittlung des Jahresenergiebedarfs vor. Verfahren zur Wärme- und Kälteerzeugung samt Anwendung und Einsatzperspektiven in Schienenfahrzeugen werden ausführlich erläutert und die Auslegung einzelner Komponenten unter spezieller Berücksichtigung des Eisenbahnbetriebs beschrieben. Ein Überblick zum Stand der Klimatechnik in verschiedenen Anwendungsbereichen für Schienenfahrzeuge und deren spezielle Herausforderungen rundet das Werk ab.
Leseprobe
Inhaltsverzeichnis
- Klimatisierung von Schienenfahrzeugen
- Ihre Meinung zählt!
- Impressum
- Vorwort
- Inhalt
- 1 Einführung in das Fachgebiet der Klimatisierung von Schienenfahrzeugen
- 1.1 Historischer Rückblick
- 1.2 Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge
- 1.3 Grundlegende Aufgaben und Konzeptionen
- 1.4 Besondere Anforderungen an Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge
- 2 Randbedingungen und Anforderungen
- 2.1 Komfort und Diskomfort
- 2.2 Thermische Behaglichkeit
- 2.3 Meteorologische Randbedingungen
- 3 Thermodynamische Grundlagen der Klimatisierung
- 3.1 Das Modell der feuchten Luft
- 3.2 Quantifizierung der Gemischzusammensetzung feuchter Luft
- 3.3 Dichte und spezifisches Volumen feuchter Luft
- 3.4 Spezifische Enthalpie der feuchten Luft
- 3.5 Das Mollier-h,x-Diagramm
- 3.6 Die spezifische Entropie feuchter Luft
- 3.7 Zustandsänderungen in Klimaanlagen
- 4 Grundlagen der Kälteerzeugung in Fahrzeugklimaanlagen
- 4.1 Überblick
- 4.2 Thermodynamische Grundfunktion
- 4.3 Kaltdampf-Kompressor-Kältemaschine
- 4.4 Kaltluft-Kältemaschine
- 4.5 Weitere Verfahren zur Kälteerzeugung
- 5 Ausgewählte fahrzeugtypische Probleme der Wärmeübertragung
- 5.1 Mechanismen des Wärmetransports
- 5.2 Wärmedurchgang an Fahrzeugaußenwänden
- 5.3 Wärmeübertrager/Rekuperatoren
- 6 Lastberechnung
- 6.1 Begriffsabgrenzung und Überblick
- 6.2 Ermittlung der Wärmelasten
- 6.3 Ermittlung der Feuchtelasten
- 6.4 Schadstoffströme
- 6.5 Lastkompensation
- 6.6 Erforderliche Mindest-Heiz- und -Kühlleistung
- 6.7 Abschätzung des Aufheiz- und Abkühlverhaltens
- 7 Konfiguration von Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge
- 7.1 Aufgabe und Definition
- 7.2 Anordnung im Fahrzeug
- 7.3 Allgemeiner Aufbau einer Klimaanlage
- 7.4 Hinweise zum Luftaufbereitungsprozess
- 7.5 Druckschutz
- 8 Energiebedarf für die Klimatisierung
- 8.1 Einflussfaktoren, Strategien zur Verbrauchsreduzierung
- 8.2 Methoden zur Ermittlung des Jahresenergiebedarfs
- 9 Test- und Prüfeinrichtungen
- 9.1 Test der Klimaanlage
- 9.2 Systemtest mit dem Gesamtfahrzeug
- 9.3 Klimatechnische Versuche
- 10 Anwendungsbeispiele und Entwicklungstendenzen
- 11 Tabellen und Anlagen
- 12 Formelzeichen, Symbole und Abkürzungen
- 13 Literatur
- Zu den Autoren