DE2433523C3 - Vorrichtung zur Anzeige von Schnee- und Eisniederschlägen, insbesondere auf Gleisanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige Sc hmelzwasser auf, so daß dieses weder abgeführt noch

von Schnee- und Eisniederschlägen, insbesondere auf verdunstet werden muß. Andererseits ist der Oberbau

Gleisanlagen, mit zwei den Niederschlägen ausgesetz- von Gleisanlagen, weil er über dem Trassenniveau liegt.

ten und jeweils eine leitende Fläche aufweisenden 40 empfindlich für Verwehungen durch Bodenwind

Elektroden, die unter Bildung mindestens eines linien- schnellfahrender Eisenbahnzüge verweht feinkörnigen

förmigen Spaltes angeordnet sind, und mit einei Pulverschnee und Flugschnee seitlich. Solcher Schnee

Meßschaltung zur Registrierung einer Widerstandsän- kann Weichen gefährlich schnell zusetzen. Eine

derung zwischen den Elektroden. Eine solche Vorrich- waagerechte Elektrodenanordnung berücksichtigt diese

tung ist ausder DT-OS 21 21 538 bekannt. 45 Verhältnisse jedoch nicht.

Derartige Vorrichtungen dienen dazu, beim Auftreten Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung

von Schnee oder Eis ein Anzeigesignal auszulösen der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß

und/oder vorhandene Heizeinrichtungen für Weichen- der Herstellungs- und Installationsaufwand reduziert

anlagen einzuschalten. werden kann und gleichzeitig eine bessere Anpassung

Bei diesen Vorrichtungen ist es wichtig, alle Arten von 50 ar die Forderungen beim Einsatz in Gleisanlagen

Niederschlägen zu erfassen, die in gefrorener Form, d. h. möglich ist.

als Schnee oder Eis, liegenbleiben; dies sind vor allem Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

Schneefall, Schneeverwehungen. Glatteis oder Reifbil- daß die leitende Fläche der einen Elektrode gegen die

dung. Horizontale geneigt ist und daß die andere Elektrode

Es sind Anzeigevorrichtungen für Schneefall bekannt, 55 über der einen Elektrode derart angeordnet ist, daß ihre

bei denen der Schnee mit eingebauten Heizvorrichtun- den Spalt begrenzende Oberflächenlinie parallel zu der

gen geschmolzen wird und das Schmelzwasser einen leitenden Fläche der einen Elektrode verläuft. Die

beheizten Bimetallstreifen abkühlt, dessen Abkühlung beiden Elektroden sind also abweichend von der

das Anzeigesignal auslöst. Um eine Auslösung des bekannten, im wesentlichen waagerechten Anordnung

Anzeigesignals durch Regenwasser zu verhindern, 60 übereinander mit dem Spalt in einer im wesentlichen

arbeitet die Vorrichtung nur in einem nach oben senkrechten Ebene angeordnet. Die Schräglage der

begrenzten Temperaturbereich. einen, in der Anordnung unteren Elektrode und der

Andere bekannte Vorrichtungen zur Anzeige von Elektrodenabstand sind so gewählt, daß Regenwasser

Glatteis enthalten einen oder mehrere Temperaturfüh- ungehindert hindurch- und abfließen kann, ohne daß ein

ler in der Außenluft und in der Fahrbahndecke, die, 65 Widerstandsabfall zwischen den Elektroden zustande-

gegebenenfalls mit beheizten Nässefühlern, bei gleich- kommt. Fallen die Niederschläge in Form von Schnee,

zeitigem Auftreten von Meßwerten in vorgegebenen Hagel oder Graupel, oder wird Schnee auf die

Meßwertbereichen ein Anzeigesignal auslösen. Elektroden geweht, so bleiben sie auf der von der

unteren Elektrode gebildeten Dachflache liegen, und es entsteht eine leitende Verbindung zwischen den Elektroden. Das gleiche geschieht, wenn durch Rauhreif oder Eisbildung der Spalt zwischen den Elektroden überbrückt wird. Da nur ein einziger Meßwert zur Unterscheidung der Niederschläge ausreicht, kann die Vorrichtung in ihrem Aufbau sehr einfach und damit wenig störanfällig gehalten werden. Zusätzliche Temperaturfühler sind nicht erforderlich.

Um die Ansprechempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung (im folgenden als Tastfühler bezeichnet) zu erhöhen, besteht die andere, in der Anordnung obere Elektrode gemäß einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens aus mehreren Stäben oder Blechen, die parallel zueinander, sternförmig oder fächerartig über der als sattel- oder kegelförmiges Dach ausgebildeten einen Elektrode angeordnet sind.

Vorteilhaft wird in dem Schaltkreis eine Zeitverzögerungsschalter vorgesehen, der bei nur kurzzeitigem Widerstandsabfall zwischen den Elektroden das Auslosen des Anzcigesignals verhindert. Dadurch wird vermieden, daß ein durch Spritzwasser oder sonstige Einflüsse hervorgerufener kurzzeitiger Widerstandsabfall zwischen den Elektroden bereits zur Auslösung des Anzeigesignals führt.

Zweckmäßig ist den Elektroden eine Abtauhei/ung zugeordnet, damit der Schnee oder das Eis, die zu einer Auslösung des Anzeigesignals geführt haben, durch Abtauen entfernt werden können.

Diese Abtauheizung läßt sich einsparen, wenn ^emäß einer bevorzugten und besonders vorteilhaften Auslührungsform der Erfindung die eine Elektrode klammerartig zur Befestigung am Fuß einer Schiene in wärmeleitendem Kontakt mit dieser ausgebildet ist, weil dann die Wärme der Schienen- bzw. Weichenheizung ausgenutzt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Tastfühler mit dem Schaltbild des zugehörigen Schaltkreises;

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Tastfühler in F i g. 1;

Fig. 3 eine Ausführungsform, die für eine direkte Montage an der Schiene vorgesehen ist.

In Fig. 1 und 2 ist vereinfacht eine Anzeigevorrichtung mit dem zugehörigen Schaltkreis dargestellt. Ein Gehäuse 1 ist durch ein flach kegelförmiges Dach, das gleichzeitig die eine Elektrode 2 bildet, 'abgedeckt. Darüber ist die sternförmige andere Elektrode 3 mit Hilfe des Isolators 4 derart angeordnet, tiuß Spalte 4a zwischen den Elektroden 2 und 3 entstehen.

Die Breite der Spalte 4a ist so gewählt, daß Regenwasser ungehindert von der Elektrode 3 auf die Elektrode 2 abtropfen kann, ohne άάΆ eine länger dauernde elektrische Überbrückung zustandekommt. Die kegelförmige Elektrode 2 hat eine solche Neigung, daß Wasser ungehindert von ihr abfließt.

Die Elektroden 2 und 3 sind jeweils durch eine elektrische Leitung mit einem Schaltkreis 5 verbunden, der aus dem Widerstandsabfall zwischen ihnen ein elektrisches Signal bildet, das gegebenenfalls nach Verstärkung das Anzeigesignal auslöst. Unterhalb der Elektrode 2 ist eine Abtauheizung 8 angeordnet, damit Schnee und Eis von den Elektroden abgeschmolzen werden kann.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch den Schaltkreis 5 beim Widerstandsabfall zwischen den Elektroden 2 und 3 ein Verzögerungsschalter in Form eines Thermorelais 6 betätigt, der nach einer einstellbaren Zeitspanne sowohl ein Anzeigegerät 7 für das Anzeigesignal wie auch die Abtauheizung 8 mit einer Spannungsquelle G verbindet Der Verzögerungsschalter verhindert, daß kurzzeitig auftretende leitende Verbindungen durch Regenwasser oder Spritzwasser eint Meldung auslösen können.
Statt des Anzeigegerätes 7 oder zugleich mit diesem

iS oder von diesem kann auch eine Objektbeheizung, beispielsweise eine (nicht dargestellte) Straßendecken-Heizung oder eine Weichenheizung, eingeschaltet werden, um den Schnee oder das Eis von dem Objekt, der Straßenoberfläche oder den Weichen, abzutauen.

Die dann gleichzeitig eingeschaltete Abtauheizung ist so ausgelegt, daß die Abtauzeit am Tastfühler der Abtauzeit des Objekies nacheilt. Wenn der Schnee oder das Eis abgetaut ist, wird die Abtauheizung für die Elektroden und die Objektheizung wieder selbsttätig ausgeschaltet.

Die Elektroden 2 und 3 können auch zugleich als Heizelemente für die Abtauheizung ausgebildet sein.

Der Tastfühler nach F i g. 1 und 2 ist kreissymmetrisch ausgebildet. Der sternförmige, fächerartige Aufbau der Elektrode 3 setzt dem von Winden aus allen Himmelsrichtungen angewehten Schnee Widerstand entgegen, so daß durch die entstehende rasche Ansammlung von Schnee zwischen den Elektroden ein Anzeigesignal ausgelöst wird.

In F i g. 3 und 4 ist eine Ausführungsform eines Tastfühlers der Anzeigevorrichtung dargestellt, der für eine direkte Montage an einem Schienenfuß vorgesehen ist. Die klammerartig ausgebildete Elektrode 12 mit schräg liegender Oberfläche ist in diesem Ausführungsbeispiel direkt am Fuß der Schiene 11 montiert und dadurch mit demselben wärmeleitend verbunden. Die Elektrode 13 in Form eines Flachstabes ist mit Hilfe der Isolatoren 14 hochkant stehend darüber aufgebaut derart, daß ein Spalt 14a entsteht und die Funktionen in bereits beschriebener Weise gegeben sind. Eine Abtauheizung wird bei dieser Ausführung nicht benötigt, wenn der Tastfühler an einem elektrisch beheizten Schienenfuß, dessen Flachrohrheizkörper 9 von der Vorrichtung ein- bzw. ausgeschaltet wird.

montiert ist.

Mit der beschriebenen Vorrichtung kann sogar Regen, der auf der kalten Fahrbahnoberfläche oder Schiene oder durch Unterkühlung zu Eis erstarrt, gemeldet werden, ebenso wie auch Nebelniederschläge, die/u Rauhreif oder Eisbildung führen.

Die Erfindung kann mit Vorteil dort angewendet werden, wo das rechtzeitige Erkennen von in fester Form liegenbleibenden Niederschlagen notwendig ist und gegebenenfalls automatisch Heizanlagen oder dgl.

eingeschaltet werden müssen, und kann in der Ausführung der jeweiligen Anwendung angepaßt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Die bekannten Vorrichtungen haben insgesamt den Patentansprüche- Nachteil, daß sie nicht sicher zwischen Regen und Patentanspruch. anderen Arten von Niederschlägen unterscheiden

1. Vorrichtung zur Anzeige von Schnee- und können, die als Schneekrisudle oder E_is Hegenbleiben Eisniederschlägen, insbesondere auf Gleisanlagen. 5 wozu neben Schnee auch Hagel Graupel und mit zwei den Niederschlägen ausgesetzten und Nebelniederschlage gehören, die zu Rauhreif _und jeweils eine leitende Fläche aufweisenden Elektro- Glatteisbildung fuhren können. Dies hat seinen Grund den, die unter Bildung mindestens eines linienförmi- darin, daß auch im pos.uven Temperaturbere.ch der gen Spaltes angeordnet sind, und mit einer Niederschlag als Schnee. Graupel oder Hagel auftreten Meßschaltung zur Registrierung einer Widerstands- .o kann und der Arbeitsbereich der Vorrichtungen deshalb änderung zwischen den Elektroden, dadurch um ein bestimmtes Maß in den positiven Temperaturbeg e k e η η ζ e i c h η e t. daß die leitende Fläche der reich hineinreichen muß. Dies bedingt wiederum, daß einen Elektrode (2, 12) gegen die Horizontale auch Regen, der im Temperaturbere.ch kurz oberhalb geneigt ist und daß die andere Elektrode (3,13) über des Gefrierpunktes fallt und keine Eisbildung verurder einen Elektrode (2,12) derart angeordnet ist. daß 15 sacht, ein Anzeigesignal auslost. Wenn das Anze.gesiihre den Spalt {4a) begrenzend« Oberflächenlinie gnal beispielsweise zum Einschalten von Heizanlagen parallel zu der leitenden Fläche der einen Elektrode für Fahrbahndecken und Gleisanlagen von Weichen (2 12) verläuft dient, können derartige Fehlmeldungen im Laufe eines

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekenn- Winters zu erheblichen Energieverlusten führen,
zeichnet, daß die andere Elektrode (3) aus mehreren 20 Die in der DT-OS 21 21 538 beschnebene Vorrichflachen Stäben oder Blechen besteht, die parallel tung überwindet diese Nachteile, da sie zwischen zueinander, sternförmig oder fächerartig über der Schnee und Eis einerseits und n.cht erstarrenden als sattel- oder kegelförmiges Dach ausgebildeten N ederschlägen andererseits unterscheiden kann; bei ihr einen Elektrode (2) angeordnet sind. sind die beiden Elektroden in einer im wesentlichen

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch 25 waagerechten Ebene angeordnet und durch einen nach gekennzeichnet, daß die eine Elektrode (2) die urten offenen Spalt voneinander getrennt. Dadurch Oberseite eines die elektrischen Bauteile (5, 6, 8) kann eine solche Elektrodenanordnung eingebaut enthakenden Gehäuses (1) bildet werden, so daß der Verkehr ungehindert darüber

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch hi lweg rollen kann.

gekennzeichnet, daß die eine Elektrode (12) 30 Die für den Einbau in Straßen zweckmäßige

klammerartig zur Befestigung am Fuß einer Schiene Elektrodenanordnung ist jedoch bei Verwendung der

(11) ausgebildet ist. Vorrichtung in Gleisanlagen weniger gut geeignet. Der

erdoberflächengleiche Einbau ist hier keine Forderung,

und die Aufwendungen dafür können ohne Nachteile

35 entfallen. Zudem nimmt das Schotterbett der Gleise das durch die Abtauheizung der Vorrichtung entstehende