EP3031691B1 - Spreading device for dispensing brake sand on rail-mounted vehicles - Google Patents
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- EP3031691B1 EP3031691B1 EP15197912.7A EP15197912A EP3031691B1 EP 3031691 B1 EP3031691 B1 EP 3031691B1 EP 15197912 A EP15197912 A EP 15197912A EP 3031691 B1 EP3031691 B1 EP 3031691B1
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- B61—RAILWAYS
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- B61C15/08—Preventing wheel slippage
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Description
Die Erfindung betrifft eine Streueinrichtung für ein pneumatisches Ausbringen von Bremssand an schienengebundenen Fahrzeugen, mit einer Luftquelle und einem Sandbehälter als Vorratsbehälter für den Bremssand bzw. das Streumittel, einem Auslauf am unteren Ende des Sandbehälters, einem Verbindungsrohr zu einem zum luftbeaufschlagten Aufwirbeln des Streumittels vorgesehenen Mischbehälter unter Ausbildung einer Sandtreppe und einer am Mischbehälter angeordneten Austragseinrichtung für das gezielte Austragen des Streumittels auf die Schiene vor die Räder.The invention relates to a spreader for a pneumatic discharge of brake sand to rail vehicles, with an air source and a sand container as a reservoir for the brake sand or the scattering agent, a spout at the lower end of the sand container, a connecting pipe to a proposed for luftbeaufschlagten stirring of the spreader mixing container forming a sand staircase and arranged on the mixing container discharge device for the selective discharge of the scattering means on the rail in front of the wheels.
Streueinrichtungen sind seit über 100 Jahren bekannt und sorgen bei schienengebundenen Fahrzeugen durch druckluftunterstütztes Ausbringen von Sand auf die Schienen vor die Räder für eine Verbesserung der Traktions- und Bremseigenschaften bzw. verhindern ein Durchdrehen oder Gleiten der Räder.Spreaders have been known for over 100 years and provide rail-mounted vehicles with air-assisted spreading of sand on the rails in front of the wheels to improve the traction and braking properties or prevent slipping or sliding of the wheels.
Das verwendete Streumittel ist in der Regel grober natürlicher Quarzsand, dessen Korngrößenverteilung auf die mechanischen Anforderungen zur Reibungserhöhung und auf eine reproduzierbar gleich bleibende Streumenge pro Zeiteinheit beim pneumatischen Ausbringen ausgelegt ist. Als Streumittel können aber auch Keramik-Sande oder andere rieselfähige Mineral-Partikel in jeweils geeigneter Korngrößenverteilung und Streumenge zur Anwendung kommen. Die vorgeschlagene Streueinrichtung ist vorteilhaft für alle sandförmigen bzw. rieselfähigen Streumittelarten geeignet.The scattering agent used is generally coarse natural quartz sand whose grain size distribution is designed for the mechanical requirements for increasing friction and for a reproducibly constant spread rate per unit time during pneumatic spreading. As a scattering agent, however, ceramic sands or other free-flowing mineral particles in each case suitable particle size distribution and spread rate can be used. The proposed spreader is advantageous for all sand-type or free-flowing Streumittelarten suitable.
Zu den bekannten Streueinrichtungen wurden im Laufe der Zeit unterschiedliche pneumatische Streu-Systeme entwickelt, die sich je nach verfügbarem Luftdruckbereich in Funktionsprinzip oder Wirkungsweise unterscheiden.In the course of time, various pneumatic scattering systems have been developed for the known spreading devices, which differ depending on the available air pressure range in terms of operating principle or mode of operation.
Zum Beispiel sind Schienenfahrzeuge der Fernbahnen in der Regel mit einem Druckluftbordnetz ausgestattet, das Druckluft mit 3 bis 10 bar für Streueinrichtungen zur Verfügung stellen kann. Die Erzeugung und Bereitstellung von Druckluft in dieser Größe ist jedoch relativ teuer und diese soll in der Regel für Streueinrichtungen sparsam eingesetzt werden. Deshalb arbeiten Streueinrichtungen bei verfügbarem großem Luftdruckpotential bevorzugt nach dem Strahlpumpen-Prinzip, um die Impulswirkung eines Hochdruck-Freistrahls effektiv und möglichst effizient zu nutzen. Eine Streueinrichtung, die beispielhaft nach dem Strahlpumpen-Prinzip arbeitet, ist mit Gebrauchsmusterschrift
Bekannte Streueinrichtungen anderer Art erzeugen einen definierten Luftüberdruck im Sandbehälter und fördern mit dem unter anderem durch Druckausgleich entstehenden Förderstrom ein Luft-Streusand-Gemisch, in der Regel über eine sogenannte Sandtreppe, durch eine entsprechende Austragseinrichtung auf die Schiene vor die Räder. Unter anderem aus Kostengründen arbeiten solche Systeme mit einem geringeren Luftdruck, zum Beispiel bis maximal 3 bar.Known spreaders of another type generate a defined air pressure in the sand tank and promote with the resulting inter alia by pressure equalization flow an air-stray sand mixture, usually via a so-called sand staircase, by a corresponding discharge on the rail in front of the wheels. For reasons of cost, among other things, such systems operate with a lower air pressure, for example up to a maximum of 3 bar.
Aus der Offenlegungsschrift
Aus der Gebrauchsmusterschrift
Eine pneumatische Sandstreueinrichtung, die mit Luft im Niederdruck-Bereich von 0,5 bar betrieben werden soll, ist aus Offenlegungsschrift
Zusätzlich kann bei bekannten Streueinrichtungen der Nachteil eintreten, dass selbst grober Streusand durch Benetzung mit Feuchtigkeit seine Rieselfähigkeit zumindest teilweise einbüßen und bei entsprechender Verspannung oder Verdichtung infolge Eigengewicht oder Vibrationen nicht mehr wie gewünscht pneumatisch mobilisiert und ausgetragen werden kann. Wissenschaftliche Untersuchungen haben zudem gezeigt, dass unterkühlter Grob-Sand zum Konglomerieren bzw. zur Klumpen-Bildung neigt, wenn er von feuchter Luft durchströmt wird.In addition, can occur in known scattering devices the disadvantage that even coarse debris by wetting with moisture its flowability at least partially forfeit and with appropriate tension or compression due to its own weight or vibration can not be pneumatically mobilized and discharged as desired. Scientific research has also shown that subcooled coarse sand tends to conglomerate or form lumps when it is traversed by moist air.
Zudem verfügen bekannte Streueinrichtungen, die von einem DruckluftBordnetz unabhängig mit Kompressoren betrieben werden, in der Regel nicht über "technisch trockene" Luft. Das kann bei Verwendung von Streumitteln, die feuchtigkeitsempfindliche oder gar hygroskopische Bestandteile enthalten dazu führen, dass das Streumittel bei Durchströmung mit feuchter Kompressor-Luft zum Verklumpen neigt.In addition, known spreaders, which are operated independently of a compressed air electrical system with compressors, usually not on "technically dry" air. This can lead to clumping when passing through wet compressor air when using litter containing moisture sensitive or even hygroscopic ingredients.
Die Aufgabe besteht also darin, eine Streueinrichtung zu schaffen, mit der kontinuierlich eine gleichmäßige Menge an rieselfähigem Streumittel sicher ausgetragen und zuverlässig auf die Schienen vor die Räder geblasen wird, bei der Luft mit relativ wenig Druck zum zuverlässigen Ausblasen oder Austragen des Sandes benötigt wird und mit der ein ungewolltes Austreten von Sand bzw. Streu-mittel bei Nichtgebrauch der Streueinrichtung weitestgehend ausgeschlossen ist.The object is therefore to provide a spreader, with the continuously discharged a uniform amount of free-flowing spreader and reliably blown on the rails in front of the wheels, in the air with relatively little pressure for reliable blowing or discharging the sand is needed and with the unwanted escape of sand or litter when not in use of the spreader is largely excluded.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Streueinrichtung mit den Kennzeichnungsmerkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a spreader with the characterizing features of
Zweckmäßige Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous developments or refinements of the invention are characterized in the subclaims.
Nachfolgend werden anhand der Zeichnungen bevorzugte Ausfüh-rungsformen der erfindungsgemäßen Streueinrichtung näher erläutert.Hereinafter, preferred embodiments of the scattering device according to the invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigen
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Streueinrichtung in einer schematischen Darstellung der Anordnung und
- Fig. 2
- eine bevorzugte Ausführungsform des Mischbehälters der Streueinrichtung in einer schematischen Schnittdarstellung.
- Fig. 1
- a scattering device according to the invention in a schematic representation of the arrangement and
- Fig. 2
- a preferred embodiment of the mixing container of the spreader in a schematic sectional view.
Bei der erfindungsgemäßen Streueinrichtung 1 ist ein umschlossener Mischbehälter 5 unterhalb des Sandbehälters 3 angeordnet. Ein Verbindungsrohr 6 ragt aus dem Sandbehälter von oben in den Mischbehälter hinein, durch welches Sand bzw. Streumittel 2 aus dem Sandbehälter durch Eigengewichtskraft in den Mischbehälter rieseln oder strömen kann.In the
Von einer Luftquelle 4 führt eine Luftzuleitung 41 zum Lufteinlass 55 des Mischbehälters 5. Im Mischbehälter wird das aus dem Sandbehälter einströmende Streumittel mit der zugeführten Luft mobilisiert bzw. gemischt und das Luft-Streumittel-Gemisch aus einem Auslass 57 durch eine angeschlossene Austragseinrichtung 7, zum Beispiel mit einem Sandungsschlauch oder einem Sandungsrohr, aus der Streueinrichtung ausgetragen.From an air source 4, an
Zwischen Boden 52 des Mischbehälters 5 und Auslauföffnung 61 des Verbindungsrohres 6 ist ein Belüftungsboden 54 angeordnet. Der Lufteinlass 55 befindet sich zwischen Belüftungsboden und Boden des Mischbehälters. Der Auslass 57 für das Streumittel bzw. Luft-Streumittel-Gemisch befindet sich oberhalb des Belüftungsbodens. Zur Bildung einer Sandtreppe befindet sich der Auslass 57 oberhalb der Auslauföffnung 61 des Verbindungsrohres.Between
Der Deckel 51 des Mischbehälters kann dabei konstruktiv vorteilhaft den Boden des Sandbehälters 3 bilden, sodass die Auslauföffnung 31 des Sandbehälters mit der Oberseite des Deckels zusammenfällt. Der Deckel kann insbesondere auch mit dem Verbindungsrohr 6 eine konstruktive Einheit bilden und die obere Öffnung des Verbindungsrohres mit der Auslauföffnung des Sandbehälters zusammenfallen.The
Erfindungsgemäß rieselt oder fließt das rieselfähige Streumittel infolge Gewichtskraft aus dem Sandbehälter 3 durch das Verbindungsrohr 6 in den Mischbehälter 5. Die Konstruktion aus Sandbehälter 3, Verbindungsrohr 6 und Mischbehälter 5 zeigt damit das Wirkungsbild einer Sanduhr, von der bekannt ist, dass immer die gleiche Menge Sand pro Zeiteinheit die Engstelle zwischen dem oberen und unteren Behälter durchströmt und zwar unabhängig vom Füllstand des Sandes im oberen Behälter. Somit besteht durch geeignete Wahl des freien Durchflussquerschnitts der Auslauföffnung 61 des Verbindungsrohres oder des Verbindungsrohres selbst auch die Gestaltungsmöglichkeit, die maximal mögliche Strömungsmenge des Streumittels auf ein wählbares oberes Maß zu beschränken.According to the invention trickles or flows the free-flowing litter due to gravity from the sand container 3 through the connecting
Zur Verbesserung des Wirkprinzips der Sandtreppe ist bevorzugt die Auslauföffnung 61 durch Anordnung eines Bundes oder einer anderen Lochblenden-Konstruktion gegenüber dem Verbindungsrohr selbst verengt ausgebildet. Man macht sich dabei den in der Geotechnik bekannten "Falltür-Effekt" zunutze. Im Prinzip bewirkt die Umlagerung der wirksamen Spannungen infolge Gewölbebildung der Sand-Partikel im Verbindungsrohr unmittelbar oberhalb der verengten Auslauföffnung 61 eine Verminderung der Gewichtskraft des Streumittels im Verbindungsrohr 6 auf den Sand im Mischbehälter unterhalb der Auslauföffnung 61. Dadurch lässt sich eine Sandtreppe mit sehr flacher Stufe bzw. sehr geringem Höhenunterschied zwischen Auslass 57 und Auslauföffnung 61 realisieren, ohne dass durch Wirkung von Erschütterungen oder Vibrationen Streumittel ungewollt die Sandtreppe überwinden kann.To improve the operating principle of the sand staircase, the outlet opening 61 is preferably formed by the arrangement of a collar or other pinhole construction with respect to the connecting pipe itself narrows. It makes use of the known in geotechnical "trapdoor effect" advantage. In principle, the rearrangement of the effective stresses due to vault formation of the sand particles in the connecting pipe immediately above the narrowed outlet opening 61 causes a reduction in the weight of the spreader in the connecting
Es ist vorteilhaft, die Querschnittsfläche der Auslauföffnung 61 einerseits so zu bemessen, dass eine gewünschte maximale Sandstreumenge erzielt, aber nicht wesentlich überschritten wird und andererseits den lichten Durchmesser oder Querschnitt des Verbindungsrohres dazu relativ so groß zu wählen, dass Gewölbewirkung bzw. Falltür-Effekt wirksam werden können, aber im Übrigen möglichst eng, damit die Streumittel-Partikel infolge Pfropfenbildung in horizontaler Richtung im Wesentlichen unbeweglich sind.It is advantageous to dimension the cross-sectional area of the outlet opening 61 on the one hand so that a desired maximum Sandstreumenge achieved, but not substantially exceeded and on the other hand to choose the clear diameter or cross-section of the connecting pipe to relatively large that vaulting effect or trap door effect effectively but as closely as possible, so that the scattering agent particles are substantially immobile due to plug formation in the horizontal direction.
Das Verhältnis von Länge zum lichten Durchmesser bzw. zum Durchflussquerschnitt des Verbindungsrohres wird vorteilhaft so gewählt, dass sich auch bei nahezu leerem Sandbehälter im Verbindungsrohr noch ein stabiler Sandpfropfen mit quasi-statischer Gewölbewirkung über der Auslauföffnung 61 bilden kann. Die vorteilhafte Bildung eines Sandpfropfens bzw. eine ausreichende Gewölbewirkung wird bei gemeinten Verbindungsrohren mit rundem Querschnitt bereits ab einem Verhältnis der Rohrlänge oberhalb einer verengten Auslauföffnung zum lichten Durchmesser von etwa 1,0 erzielt. Bei nicht runden Verbindungsrohren oder Verbindungsrohren mit nicht konstantem lichtem Querschnitt über die Rohrlänge gilt die Bedingung auf Querschnittsäquivalente oder mittlere Durchmesser bezogen analog.The ratio of length to clear diameter or to the flow cross-section of the connecting pipe is advantageously chosen so that even with almost empty sand container in the connecting pipe still a stable sand plug with quasi-static arching effect can form over the outlet opening 61. The advantageous formation of a sanding plug or a sufficient arching effect is achieved in intended connecting tubes with a round cross-section already from a ratio of the tube length above a narrowed outlet opening to the clear diameter of about 1.0. For non-round connecting pipes or connecting pipes with non-constant light cross-section over the pipe length, the condition applies to cross-sectional equivalents or mean diameters, analogously.
Bei sehr vollem Sandbehälter wird auch im ungünstigsten Fall die gesamte Gewichtskraft der Sandsäule infolge Gewölbebildung unmittelbar oberhalb der Auslauföffnung 61 im Verbindungsrohr umgelenkt und in der Rohrkonstruktion abgefangen. Das bedeutet, dass bei jedem Füllstand des Streumittels im Sandbehälter unterhalb der Auslauföffnung 61 im Streumittel im Wesentlichen konstante wirksame Druckspannungsverhältnisse herrschen und dass sich deshalb das Streumittel im Mischbehälter 5 nicht nachteilig verdichten oder verspannen kann.In very full sand container, the entire weight of the sand column is deflected due to vault formation immediately above the outlet opening 61 in the connecting pipe and intercepted in the pipe construction, even in the worst case. This means that at each level of the gritting agent in the sand container below the outlet opening 61 in the scattering agent substantially constant effective compressive stress prevail and that therefore the scattering agent in the mixing
Unterhalb des Verbindungsrohres und mit Abstand zur Auslauföffnung ist ein Belüftungsboden 54 im Mischbehälter 5 angeordnet. Der Belüftungsboden besteht bevorzugt aus einer Sintermetallplatte oder einer Gitternetz-Konstruktion und ist derart ausgestaltet, dass einerseits das Streumittel vollständig oberhalb des Belüftungsbodens abgelagert werden kann, jedoch Luft aus dem Lufteinlass 55 und gegebenenfalls vorhandene Luftverunreinigungen den Belüftungsboden von unten nach oben passieren können.Below the connecting pipe and at a distance from the outlet opening a
Je nach Abstand der Auslauföffnung 61 vom Belüftungsboden 54 und je nach lichter Weite des Mischbehälters stellt sich infolge des aus dem Verbindungsrohr ausströmenden Streumittels im Mischbehälter oberhalb des Belüftungsbodens ein Streumittelbelag mit mehr oder weniger gleichmäßiger Schichtdicke und mehr oder weniger schüttkegelförmiger Oberfläche ein. Der Abstand der Auslauföffnung 61 zum Belüftungsboden 54 und die lichte Weite des Mischbehälters 5 sind so bemessen, dass der Belüftungsboden praktisch immer in definierter Mindestschichtdicke mit Streumittel bedeckt ist. Andererseits ist der Abstand zwischen Auslauföffnung 61 und Belüftungsboden 54 bevorzugt kleiner als die lichte Weite des Mischbehälters 5, damit sich das Streumittel im Mischbehälter nicht durch sein Eigengewicht und etwaige Erschütterungen oder Vibrationen zu einem Pfropfen verspannen kann.Depending on the distance of the outlet opening 61 from the
Bei betriebsbedingten Erschütterungen oder Vibrationen und durch entsprechende Auflockerung der Streumittelschicht stellt sich im Mischbehälter 5 jedoch vorteilhaft eine waagerechte Streumitteloberfläche nur wenig oberhalb der Auslauföffnung 61 ein. Die Höhenlage des Auslasses 57 für das Streumittel ist demzufolge vorteilhaft so gewählt, dass von der möglicherweise durch Vibration bewegten Streumittelschicht im Wesentlichen kein Streumittel in den Auslass 57 gelangen kann.In case of operational vibration or vibration and by appropriate loosening of the scattering agent layer, however, a horizontal scattering surface is advantageously located only slightly above the outlet opening 61 in the mixing
Andererseits ist die Höhenlage des Auslasses 57 zur Bildung einer sehr flachen Sandtreppe so niedrig gewählt, dass bei Belüftung der Streumittelschicht von unten und demzufolge durch Auftrieb, Auflockerung, Expansion oder Dichteverminderung der Streumittelschicht die Oberfläche der Streumittelschicht über das Höhenniveau der Sandtreppe angehoben wird. Dadurch mobilisierte Sandkörner werden von der zum Auslass 57 strömenden Abluft erfasst, sowie tendenziell horizontal zum Auslass 57 und über die Sandtreppe bewegt. Es versteht sich von selbst, dass je nach zuströmender Luftmenge von der Luftquelle 4 mehr Streumittel-Partikel bzw. Sandkörner im Mischbehälter aufgewirbelt und mobilisiert, sowie mit zunehmender Luftgeschwindigkeit entsprechend beschleunigt und durch Auslass 57 und Austragseinrichtung 7 aus der Streueinrichtung ausgeblasen werden.On the other hand, the elevation of the
In vorteilhafter Ausgestaltung der Streueinrichtung ist der Sandbehälter 3 möglichst luftundurchlässig ausgestaltet, damit die von der Luftquelle 4 zuströmende Luft möglichst kontrolliert und vollständig zur Mobilisierung und zum Ausblasen des Streumittels genutzt werden kann oder den voreingestellten stationären Streumittelstrom durch etwaige Nebenluft-Verluste, durch das Verbindungsrohr und aus Sandbehälteröffnungen hinaus, nicht unkontrolliert beeinflusst.In an advantageous embodiment of the scattering device, the sand container 3 is designed as airtight as possible, so that the incoming air from the source 4 air as controlled as possible and can be fully used to mobilize and blow out the scattering means or the preset stationary scattering agent flow through any secondary air losses, through the connecting pipe and out of sand container openings, not influenced uncontrollably.
Andererseits ist bei hinreichend zur Verfügung stehender Luftmenge und aufgrund des wie vor beschriebenen "Sanduhr-Effektes" die pneumatische Streueinrichtung auf einfache Art und Weise so robust, dass systembedingt eine vorgegebene obere Schranke an Streumittelmenge vorteilhaft nie überschritten wird.On the other hand, with sufficiently available amount of air and due to the "hourglass effect" as described above, the pneumatic spreader in a simple manner so robust that due to the system a predetermined upper limit of the amount of scattering agent is advantageously never exceeded.
In zusätzlicher vorteilhafter Ausgestaltung der Streueinrichtung ist am Belüftungsboden 54 im Bereich unterhalb der Auslauföffnung 61 eine Leiteinrichtung 63 angeordnet. Die Leiteinrichtung ist so ausgestaltet, dass das aus dem Verbindungsrohr ausströmende Streumittel horizontal bzw. radial umgelenkt wird und sich auf dem Belüftungsboden infolgedessen in möglichst gleichmäßiger Schichtdicke ablagert.In an additional advantageous embodiment of the scattering device, a
Gleichwohl ist die Leiteinrichtung 63 vorteilhaft so ausgebildet, dass die von unten zuströmende Luft um die Leiteinrichtung herum geleitet und demzufolge nicht direkt in die Auslauföffnung 61 des Verbindungsrohres bläst. Vielmehr stellt sich bei stationärer Luftströmung infolge "Venturi-Effekt" ein reduzierter Luftüberdruck im Verbindungsrohr 6 und im Sandbehälter 3 ein oder es wird zumindest ein größerer "Luftstau-Überdruck" im Verbindungsrohr und Sandbehälter durch direkte Luftbestrahlung der Auslauföffnung 61 vermieden.However, the
Bei weitgehend luftdichter Ausgestaltung des Sandbehälters 3 wird damit gleichzeitig vorteilhaft auch eine übermäßige Durchströmung des Streumittelvorrats im Sandbehälter 3 mit möglicherweise feuchter Kompressor- bzw. Umgebungs-Luft vermieden und damit die Gefahr des "Verklumpens" eines empfindlichen Streumittels reduziert.In a largely airtight design of the sand container 3 is thereby advantageously also avoided excessive flow of the scattering agent supply in the sand tank 3 with possibly humid compressor or ambient air and thus reduces the risk of "clumping" of a sensitive scattering agent.
Das weitere Austragen des Sand-Luft-Gemisches aus dem Mischbehälter 5 erfolgt in prinzipiell bekannter Weise mittels Dünnstrom-Fördertechnik durch Auslass 57 und Austragseinrichtung 7. Die gewünschte Menge des ausgetragenen Streumittels kann auf im Prinzip bekannte Weise über die Abmessungen der Konstruktionsbauteile und mittels Auslegung des pneumatischen Systems vorteilhaft gesteuert werden. Somit ist es mit der vorgeschlagenen Streueinrichtung ebenso möglich, die gewünschte Streumittelmenge jedes beliebigen rieselfähigen Streumittels über die Abmessungen der Konstruktionsbauteile und mittels Auslegung des pneumatischen Systems vorteilhaft zu steuern.The further discharge of the sand-air mixture from the mixing
In vorteilhafter Ausgestaltung der vorgeschlagenen Streueinrichtung ist insbesondere zum pneumatischen Austragen von besonders feuchtigkeitsempfindlichen Streumitteln zusätzlich eine Heizung angeordnet, die das Streumittel durch Wärmezuführung rieselfähig hält.In an advantageous embodiment of the proposed scattering device, a heater is additionally arranged in particular for the pneumatic discharge of particularly moisture-sensitive scattering means, which keeps the scattering means by heat supply free-flowing.
Besonders effektiv ist eine Anordnung von im Prinzip bekannten elektrischen Heizelementen in Wirkverbindung mit dem Verbindungsrohr 6 und/oder dem Deckel 51 des Mischbehälters 5, insbesondere wenn der Deckel 51 konstruktiv vorteilhaft den Boden des Sandbehälters 3 bildet oder mit diesem wärmeleitend gekoppelt ist. In wissenschaftlichen Untersuchungen hat sich nämlich gezeigt, dass eine Wärmeübertragung effektiver bei direkter Berührung von erwärmten Konstruktionsteilen mit dem granularen Streumittel als durch erwärmte, das granulare Streumittel durchströmende Luft erfolgt. Mit einem erwärmten Verbindungsrohr 6 wird diesem Umstand besonders vorteilhaft entsprochen, weil eine relativ kleine Menge Streumittel in kompakter Pfropfen-Form von dem Verbindungsrohr 6 "umhüllt" wird und diese Hüllfläche eine relativ große Kontaktfläche mit dem Streumittel zur besseren Wärmeübertragung bildet.Particularly effective is an arrangement of known in principle electrical heating elements in operative connection with the connecting
Es ist auch vorteilhaft, die Konstruktion aus Verbindungsrohr 6 und Deckel 51 des Mischbehälters gemeinsam zu beheizen, um einen größeren Wärmespeicher zu erzielen oder um das Streumittel 2 im Sandbehälter 3, bevorzugt in der Nähe der Auslauföffnung 31 des Sandbehälters, bedarfsweise mit zu erwärmen und somit rieselfähig zu halten.It is also advantageous to heat the construction of connecting
Um Wärmeenergie nicht unnötig zu verlieren wird vorgeschlagen, die beheizten Konstruktionsteile thermisch von den unbeheizten zu trennen. Insbesondere kann in vorteilhafter Ausgestaltung der Streueinrichtung eine Wärmeisolierung zwischen erwärmtem Verbindungsrohr 6 mit Deckel 51 und der übrigen Konstruktion des Mischbehälters 5 angeordnet sein.In order not to unnecessarily lose heat energy, it is proposed to thermally separate the heated structural parts from the unheated ones. In particular, in an advantageous embodiment of the scattering device, a heat insulation between heated connecting
Die vorgeschlagene Streueinrichtung lässt sich somit vorteilhaft auch für den Betrieb mit einem Streumittel einstellen, das in seiner mineralischen Zusammensetzung auch feuchtigkeitsempfindlicher als grober Quarzsand sein kann oder mit dem ein Betrieb der Streueinrichtung mit sparsamerem Verbrauch bzw. mit geringerem Feinstaub-Austrag verbunden ist.The proposed spreader can thus be set advantageously also for operation with a scattering agent, which may be more sensitive to moisture than coarse quartz sand in its mineral composition or with the operation of the spreader is associated with more economical consumption or with lower particulate matter discharge.
Ebenso ist es mit der vorgeschlagenen Streueinrichtung wirtschaftlich vorteilhaft möglich, diese zuverlässig mit einem Förder-Luftdruck kleiner als 1 bar zu betreiben, weil sich das Streumittel nicht ungewollt verdichten oder verspannen kann.Likewise, it is economically advantageous with the proposed spreader possible to operate reliably with a delivery air pressure less than 1 bar, because the grit can not unintentionally compact or tense.
Claims (7)
- Spreading device (1) for pneumatically dispensing a free-flowing spreading material (2) on rail-mounted vehicles, at least consisting of a sand container (3) having a discharge opening (31) and a connecting pipe (6) at the lower end of the sand container with a further discharge opening (61) at the lower end of the connecting pipe, a mixing container (5) substantially enclosed on all sides with cover (51) and base (52) in an airtight manner and having an internal ventilation floor (54) and an outlet (57) with adjacent discharge device (7) for the spreading material, an air source (4) having an air line (41), which leads to an air inlet (55) into the mixing container, as well as a sand step, wherein the sand container contains the spreading material as a storage container and the spreading material can trickle through the discharge opening (31) into the connecting pipe and through the further discharge opening (61) into the mixing container due to gravitation, and can be deposited on the ventilation floor, wherein the discharge opening (61) forming the sand step at the lower end of the connecting pipe is situated lower than the outlet (57) of the mixing container, wherein the air inlet (55) is arranged below the ventilation floor and spreading material deposited on the ventilation floor can be flown through from bottom to top by air from the air source, and mobilized spreading material (2) as an air-spreading-material mixture is dischargeable from the spreading device (1) through the discharge device (7).
- Spreading device according to claim 1, characterized in that the discharge opening is formed narrowed in relation to the internal cross-section of the connecting pipe in such a way that the spreading material (2) can solidify or interlock to become a plug directly above the narrowed discharge opening in the connecting pipe when the spreading device is not operated, and in that the amount of spreading material trickling out is limited to a defined amount upper limit according to the active principle of an hour glass in pneumatic operation of the spreading device.
- Spreading device according to claim 1 or 2, characterized in that the vertical distance of the discharge opening (61) to the ventilation floor (54) in relation to the horizontal clear inner dimension of the mixing container is selected to be small enough that the spreading material deposited on the ventilation floor at a corresponding layer thickness can not solidify or interlock to become a plug due to its own weight or vibration.
- Spreading device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the cover (51) of the mixing container, the base of the sand container and the connecting pipe are operatively coupled in a thermally conductive manner and can be heated by a heat source.
- Spreading device according to claim 4, characterized in that the cover (51) of the mixing container, the base of the sand container and the connecting pipe are thermally insulated from all remaining construction components of the spreading device in such a way that substantially no undesired heat dissipation to the remaining construction components is effected.
- Spreading device according to one of the preceding claims, characterized in that a guiding device (63) is arranged at the ventilation floor in such a way that the air flowing through the spreading material is guided round the discharge opening (61) or does at least not directly impinge the discharge opening.
- Spreading device according to one of the preceding claims, characterized in that the air source is designed as an air pump generating 1 bar air pressure at the most.
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