RU40402U1

RU40402U1 - DEVICE FOR FUEL SUPPLY TO THE UNDERGROUND DIESEL GENERATOR

Info

Publication number: RU40402U1
Application number: RU2004115575U
Authority: RU
Inventors: Б.Г. Асташев; А.В. Бабич; В.А. Козлов; Г.К. Пономарев; Д.А. Смирнов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Циркон-Сервис"
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2004-09-10

Abstract

1. Устройство для подачи топлива в подвагонный дизель-генератор, содержащее установленный в подвагонном пространстве основной топливный бак с расположенным в нем обогреваемым топливозаборником, соединенным топливопроводом, на котором установлены фильтр и топливный насос с двигателем дизель-генератора, и обратный трубопровод, отличающееся тем, что непосредственно перед двигателем дизель-генератора установлен сообщающийся с топливопроводом и обратным трубопроводом расходный топливный бак, также снабженный обогреваемым топливозаборником, при этом каждый топливозаборник снабжен электроподогревателем и жидкостным теплообменником, связанным магистралями с теплообменником в системе отопления вагона.2. Устройство для подачи топлива в подвагонный дизель-генератор по п.1, отличающееся тем, что на топливопроводе и обратном трубопроводе перед основным и расходным топливными баками установлены отсечные клапана с электромагнитным приводом.3. Устройство для подачи топлива в подвагонный дизель-генератора по п.1, отличающееся тем, что отсечные клапана с электромагнитным приводом связаны через блок управления с датчиками перегрузок.4. Устройство для подачи топлива в подвагонный дизель-генератор по п.1, отличающееся тем, что топливопровод и обратный трубопровод между основным и расходным топливными баками вместе с магистралями подвода и отвода теплоносителя к теплообменникам топливозаборников расположены в общем теплоизолированном коллекторе.1. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator, comprising a main fuel tank installed in the subcar space with a heated fuel intake located therein, connected by a fuel pipe, on which a filter and a fuel pump with a diesel generator engine are installed, and a return pipe, characterized in that directly in front of the diesel generator engine, a fuel tank connected to the fuel line and return pipe is also equipped with a heated fuel intake ICOM, each provided with a fuel intake electric heater and liquid heat exchanger connected to a heat exchanger highways in the system vagona.2 heating. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator according to claim 1, characterized in that shut-off valves with an electromagnetic actuator are installed on the fuel pipe and the return pipe in front of the main and fuel supply tanks. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator according to claim 1, characterized in that the shut-off valves with an electromagnetic drive are connected through the control unit to overload sensors. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator according to claim 1, characterized in that the fuel pipe and the return pipe between the main and consumable fuel tanks, together with the supply and removal lines of the heat carrier to the heat exchangers of the fuel inlets, are located in a common insulated manifold.

Description

Полезная модель относится к системам подачи топлива к двигателям внутреннего сгорания и более конкретно - к устройствам для подачи дизельного топлива к устанавливаемым в подвагонном пространстве на железнодорожных вагонах дизель-генераторам.The utility model relates to fuel supply systems for internal combustion engines, and more specifically, to devices for supplying diesel fuel to diesel generators installed in the carriage space on railway cars.

Современные пассажирские вагоны содержат большое количество энергоемкого оборудования (системы кондиционирования, обогрева, освещения и т.д.), которое должно функционировать в любых ситуациях, а не только в пути и на остановках, оборудованных устройствами для подключения к наземным источникам энергии и в любых условиях, в том числе и в зимнее время, в условиях низких температур окружающей среды. Имеющиеся на вагонах аккумуляторные батареи имеют ограниченную емкость и не могут обеспечить работу вагонного оборудования длительное время. В связи с этим, пассажирские вагоны (в частности вагоны повышенной комфортности) снабжаются монтируемыми в подвагонном пространстве дизель-генераторами [1, 2].Modern passenger cars contain a large number of energy-intensive equipment (air conditioning, heating, lighting, etc.), which should function in any situation, not just on the way and at stops equipped with devices for connecting to ground-based energy sources and in any conditions , including in winter, in conditions of low ambient temperatures. The rechargeable batteries available on the cars have a limited capacity and cannot ensure the operation of the car equipment for a long time. In this regard, passenger cars (in particular, luxury cars) are equipped with diesel generators mounted in the car space [1, 2].

При этом возникают трудности в связи с необходимостью обеспечения надежной и безопасной работы дизель-генератора в условиях низких температур, в частности, из-за загустения дизельного топлива и выделения из него парафинов. Частично эти проблемы решены размещением самого дизель-генератора в теплоизолированном контейнере и снабжении его электрическими In this case, difficulties arise due to the need to ensure reliable and safe operation of the diesel generator at low temperatures, in particular, due to thickening of diesel fuel and the release of paraffins from it. These problems were partially solved by placing the diesel generator itself in a thermally insulated container and supplying it with electric

обогревателями. Однако требуется обеспечить надежное и безопасное функционирование и системы топливоподачи, также расположенной в подвагонном пространстве, учитывая, что бак с дизельным топливом может размещаться на значительном удалении от дизель-генератора (из условий соблюдения центровки вагона и др.).heaters. However, it is required to ensure reliable and safe functioning of the fuel supply system, also located in the car space, given that the tank with diesel fuel can be located at a considerable distance from the diesel generator (from the conditions for observing the alignment of the car, etc.).

Уже известно устройство для подачи топлива в дизельный двигатель, содержащее топливный бак с топливозаборником, соединенным топливоприводом, на котором установлены фильтр и топливный насос с двигателем и обратный трубопровод с магистралью возврата части топлива в топливозаборник, на которой расположен теплообменник для нагрева этой части топлива теплоносителем из системы охлаждения дизеля. Нагретое этим теплоносителем топливо возвращается на вход в топливозаборник, где смешивается с забираемым из топливного бака топливом, повышая его температуру [3].It is already known a device for supplying fuel to a diesel engine, comprising a fuel tank with a fuel intake connected to a fuel drive, on which a filter and a fuel pump with an engine are installed, and a return pipe with a return line for part of the fuel to the fuel intake, on which a heat exchanger is located to heat this part of the fuel with heat carrier from diesel cooling systems. The fuel heated by this coolant returns to the inlet to the fuel intake, where it mixes with the fuel taken from the fuel tank, increasing its temperature [3].

Известное устройство достаточно просто и надежно в эксплуатации, однако оно недостаточно эффективно, поскольку отбор тепла на подогрев топлива производится только при работающем двигателе, когда теплоноситель системы охлаждения двигателя имеет достаточно высокую температуру. Кроме того, это устройство требует установки топливного бака рядом с двигателем, т.к. никак не компенсирует теплопотери топлива в топливопроводе.The known device is quite simple and reliable in operation, but it is not efficient enough, since heat is taken out to heat the fuel only when the engine is running, when the coolant of the engine cooling system has a sufficiently high temperature. In addition, this device requires the installation of a fuel tank near the engine, as It does not compensate for heat loss in the fuel line.

Известно также устройство для подачи дизельного топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащее основной топливный бак с расположенным в нем обогреваемым топливозаборником, соединенным топливоприводом, на A device is also known for supplying diesel fuel to an internal combustion engine, comprising a main fuel tank with a heated fuel intake located therein, connected by a fuel drive, to

котором установлены обогреваемый фильтр и топливный насос, с двигателем и обратный трубопровод [4] (прототип).which has a heated filter and fuel pump, with an engine and a return pipe [4] (prototype).

Известное устройство обеспечивает подогрев топлива на выходе из топливного бака, на фильтре перед топливным насосом и на входе в двигатель, обеспечивая его надежный запуск и функционирование, однако оно требует значительных затрат электроэнергии (от аккумуляторной батареи) и не эффективно при значительном удалении топливного бака от двигателя.The known device provides heating fuel at the outlet of the fuel tank, on the filter in front of the fuel pump and at the engine inlet, ensuring its reliable start-up and operation, however, it requires significant energy consumption (from the battery) and is not effective when the fuel tank is significantly removed from the engine .

Технический результат, который может быть достигнут при использовании заявляемой полезной модели заключается в повышенной надежности функционирования дизель-генератора в условиях низких температур, снижении энергозатрат и повышении безопасности.The technical result that can be achieved by using the inventive utility model is to increase the reliability of the functioning of the diesel generator at low temperatures, reduce energy consumption and increase safety.

Указанный результат достигается за счет того, что в устройстве для подачи топлива в подвагонный дизель-генератор, содержащем размещенный в подвагонном пространстве основной топливный бак с расположенным в нем обогреваемым топливозаборником, соединенным топливопроводом, на котором установлены фильтр и топливный насос, с двигателем дизель-генератора и обратный трубопровод, предлагается непосредственно перед двигателем дизель-генератора установить сообщающийся с топливопроводом и обратным трубопроводом расходный топливный бак, снабдив его обогреваемым топливозаборником, при этом каждый топливозаборник выполнить с электроподогревателем и жидкостным теплообменником, связанным магистралями с теплообменником в системе обогрева вагона.This result is achieved due to the fact that in the device for supplying fuel to the subcar diesel generator containing the main fuel tank located in the subcar space with a heated fuel intake located therein, connected by a fuel pipe, on which a filter and a fuel pump are installed, with a diesel generator engine and a return pipe, it is proposed to install a fuel tank connected to the fuel pipe and return pipe directly in front of the diesel generator engine, ive its heated fuel intake, with each fuel intake run with electric heater and liquid heat exchanger connected to the heat exchanger in the arteries of the car heating system.

Для повышения безопасности в аварийных ситуациях путем предотвращения вытекания топлива предлагается на топливопроводе и обратном трубопроводе перед основным и расходным топливными баками установить отсечные клапана с электромагнитным приводом, связанные через блок управления с датчиками перегрузок.To increase safety in emergency situations by preventing fuel leakage, it is proposed to install shut-off valves with an electromagnetic actuator connected to the overload sensors through the control unit in the fuel line and return pipe in front of the main and consumable fuel tanks.

Кроме того, для снижения теплопотерь предлагается топливопровод и обратный трубопровод между основным и расходным топливными баками вместе с магистралями подвода и отвода теплоносителя к теплообменникам топливозаборников, расположить в общем теплоизолированном коллекторе.In addition, to reduce heat loss, it is proposed to arrange the fuel pipe and return pipe between the main and expendable fuel tanks together with the supply and removal lines of the coolant to the heat exchangers of the fuel inlets in a common insulated collector.

Возможное конструктивное выполнение заявляемой топливной системы подвагонного дизель-генератора представлено на прилагаемых чертежах.A possible constructive implementation of the inventive fuel system of an undercar diesel generator is presented in the accompanying drawings.

На фиг.1 - показано размещение на раме вагона агрегатов заявляемого устройства (вид спереди), Figure 1 - shows the placement on the wagon frame of the units of the inventive device (front view),

На фиг.2 - вид на раму вагона сверху, Figure 2 is a view of the carriage frame from above,

На фиг.3 - сечение коллектора (в увеличенном виде),Figure 3 - section of the collector (enlarged view),

На фиг.4 - представлена гидравлическая схема устройства для подачи топлива, Устройство для подачи топлива в подвагонный дизель-генератор содержит подвешенные снизу на раме вагона 1 основной топливный бак 2 и расположенный в непосредственной близости с расположенным в контейнере 3 дизель-генератором 4 расходный топливный бак 5.Figure 4 - shows a hydraulic diagram of a device for supplying fuel, A device for supplying fuel to a subcar diesel generator contains a main fuel tank 2 suspended from below on a frame of a car 1 and located in close proximity to a consumable fuel tank located in a container 3 of a diesel generator 4 5.

На основном топливном баке 2 расположен топливозаборник 6, от которого топливо по топливопроводу 7 поступает в расходный бак 5. На топливопроводе 7 расположены кран 8, фильтр 9, топливный насос 10 и отсечные клапана с A fuel intake 6 is located on the main fuel tank 2, from which fuel flows through the fuel line 7 to the fuel tank 5. On the fuel line 7 there is a valve 8, a filter 9, a fuel pump 10 and shut-off valves with

электромагнитным приводом 11, которые установлены также в начале и конце обратного трубопровода 12.electromagnetic drive 11, which are also installed at the beginning and end of the return pipe 12.

На расходном топливном баке 5 также установлен топливозаборник 6, от которого топливо подастся в двигатель дизель-генератора 4.The fuel intake tank 5 also has a fuel intake 6, from which fuel will be supplied to the engine of the diesel generator 4.

Каждый топливозаборник 6 выполнен обогреваемым и снабжен электроподогревателем 13 и жидкостным теплообменником 14, связанным магистралями 15 с теплообменником 16, расположенном в системе отопления 17 вагона.Each fuel intake 6 is made heated and equipped with an electric heater 13 and a liquid heat exchanger 14, connected by lines 15 to a heat exchanger 16 located in the heating system 17 of the car.

Конструктивное выполнение обогреваемых топливозаборников 6 может быть различным, например, предусмотренным ТУ РБ 100009933.005-2002, фирмы «Номакон-Терм» [5].The design of heated fuel inlets 6 may be different, for example, provided by TU RB 100009933.005-2002, the company "Nomacon-Therm" [5].

Расположенные между основным топливным баком 2 и расходным топливным баком 5 топливопровод 7, обратный трубопровод 12 и магистрали 15 подвода и отвода теплоносителя к теплообменникам 14 топливозаобрников 6 расположены в общем теплоизолированном коллекторе 18 (см. фиг.3).Located between the main fuel tank 2 and the fuel tank 5, the fuel line 7, the return line 12, and the supply and exhaust lines 15 to the heat carrier 14 of the fuel inlets 6 are located in a common heat-insulated manifold 18 (see Fig. 3).

От практически постоянно функционирующей в холодное время года (при низкой температуре окружающей среды) системы отопления 17 вагона тепло через теплообменник 16 посредством теплоносителя (например, тосола) по магистралям 15 поступает к топливозаборникам 6, обеспечивая разогрев топлива и его поступление к двигателю дизель-генератора 4.From the heating system 17 of the car, which is practically constantly functioning in the cold season (at low ambient temperature), the car 17 is heated through the heat exchanger 16 through the heat carrier (for example, antifreeze) through the mains 15 to the fuel inlets 6, providing heating of the fuel and its flow to the diesel generator 4 .

При запуске дизель-генератоа одновременно с включением входящих в его состав электрообогревателей (на чертежах не показаны) могут кратковременно When starting a diesel generator simultaneously with the inclusion of its constituent electric heaters (not shown in the drawings), they can briefly

задействоваться и электронагреватели 13, подключенные, например, к аккумуляторной батарее вагона и расположенные на входе в топливозаборники 6.also electric heaters 13 are connected, connected, for example, to the car battery and located at the entrance to the fuel inlets 6.

Электроподогреватели 13 могут также подключаться в экстренных случаях (например, при очень низких температурах), обеспечивая надежный запуск и работу дизель-генератора, но в основном функционирование системы обеспечивается за счет отбора сравнительно небольшого количества тепла от системы отопления 17 вагона, расходуемого на подачу разогретого дизельного топлива из основного топливного бака 2 с небольшими тепловыми потерями (за счет размещения топливопровода 7 и других магистралей в общем теплоизолированном коллекторе 18) в расходный топливный бак 5, расположенный в непосредственной близости от двигателя дизель-генератора, где оно дополнительно подогревается в топливозаборнике 6.Electric heaters 13 can also be connected in case of emergency (for example, at very low temperatures), ensuring reliable start-up and operation of the diesel generator, but mainly the operation of the system is ensured by the selection of a relatively small amount of heat from the heating system 17 of the car used to supply heated diesel fuel from the main fuel tank 2 with small heat losses (due to the placement of the fuel pipe 7 and other lines in the common insulated manifold 18) in the consumable a fuel tank 5 located in the immediate vicinity of the diesel generator engine, where it is additionally heated in the fuel intake 6.

При возникновении аварийной ситуации по сигналу датчиков перегрузок (не показаны), установленных по различным направлениям, срабатывают отсечные клапана 11, перекрывая все топливные магистрали и предотвращая вытекание топлива, что в свою очередь способствует снижению вероятности возникновения пожара и загрязнения дизельным топливом окружающей среды.In the event of an emergency, the signal from overload sensors (not shown) installed in different directions triggers shut-off valves 11, blocking all fuel lines and preventing fuel leakage, which in turn helps to reduce the likelihood of a fire and diesel pollution of the environment.

Источники информации:Sources of information:

[1] RU, ПМ №33540, 20.06.2003 г.[1] RU, PM No. 33540, 06/20/2003

[2] RU, ПМ, з-ка №2004 209 098, 30.03.2004 г.[2] RU, PM, area No. 2004 209 098, March 30, 2004

[3] US, пат. №4481931, Кл. 123-557, 1984 г.[3] US Pat. No. 4481931, Cl. 123-557, 1984

[4] SU, пат. №1259965, F 02 M 31/2, 1981 г.[4] SU Pat. No. 1259965, F 02 M 31/2, 1981

[5] Паспорт на топливозаборник подогреваемый «Номакон-ТП-1» РБ 100009933.005-2002.[5] Passport for the fuel intake heated "Nomacon-TP-1" RB 100009933.005-2002.

[6] US, пат. №4343253, 123-557, 1982 г.[6] US Pat. No. 4343253, 123-557, 1982

Claims

1. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator, comprising a main fuel tank installed in the subcar space with a heated fuel intake located therein, connected by a fuel pipe, on which a filter and a fuel pump with a diesel generator engine are installed, and a return pipe, characterized in that directly in front of the diesel generator engine, a fuel tank connected to the fuel line and return pipe is also equipped with a heated fuel intake ICOM, each provided with a fuel intake electric heater and liquid heat exchanger connected to a heat exchanger in the arteries of the car heating system.

2. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator according to claim 1, characterized in that shut-off valves with an electromagnetic actuator are installed on the fuel line and the return line in front of the main and expendable fuel tanks.

3. A device for supplying fuel to a subcar diesel generator according to claim 1, characterized in that the shut-off valves with an electromagnetic actuator are connected through the control unit to overload sensors.

4. The device for supplying fuel to the car diesel generator according to claim 1, characterized in that the fuel pipe and the return pipe between the main and consumable fuel tanks, together with the supply and removal lines of the heat carrier to the heat exchangers of the fuel inlets, are located in a common insulated manifold.