DE3029516A1

DE3029516A1 - Verfahren zur steuerung von beheizungsanlagen, insbesondere an eisenbahnweichen

Info

Publication number: DE3029516A1
Application number: DE3029516A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl.-Ing. Fischer; Dieter DDR 6400 Sonneberg Hahn; Dipl.-Phys. Bernd Hausdörfer; Reiner Dipl.-Ing. Heller; Erich DDR 6403 Neuhaus-Schierschnitz Wittmann
Original assignee: HERMSDORF KERAMIK VEB
Current assignee: HERMSDORF KERAMIK VEB
Priority date: 1979-11-09
Filing date: 1980-08-04
Publication date: 1981-05-21
Also published as: DD146477A1; PL227736A1

Description

Titel der Erfindung

Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen, insbesondere an Eisenbahnweichen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen, insbesondere an Eisenbahnweichen, das bei die Funktion einer Weichenanlage beeinträchtigenden Witterungsbedingungen (Kälte, Schnee und Eis) eine Beheizungsanlage selbsttätig in Betrieb setzt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen bekannt, die aus einer Kombination von beheizten Feuchtefühlern und Temperaturfühlern bestehen, die bei gleichzeitigem Auftreten von Meßwerten in einem definierten Bereich ein Anzeige- bzw.

Schaltsignal auslösen. Der Temperaturbereich ist nach oben begrenzt, um Regen als Auslöser auszuschließen (DE-OS 2 054 234). Weiterhin werden Temperaturfühler vorgeschlagen, die unmittelbar an der Schiene angebracht sind, und die bei Unterschreitung einer Grenztemperatur die Beheizung einschalten (DE-OS 2 215 554). Eine weitere bereits vorgeschlagene Vorrichtung beruht auf dem Prinzip der Widerstandsänderung zwischen zwei benachbarten Elektroden, hervorgerufen durch die Ablagerung fester Niederschläge. Regenwasser kann ungehindert abfließen, hingegen führen Eis, Schnee oder Raureif zu einer Widerstandsänderung in der Regelstrecke, die letztlich zum Einschalten der Beheizung führt. Durch eine Abtauheizung wird erreicht, dass der Schneemelder von neuem betriebsbereit geschaltet wird (DE-AS 2 121 538).

Weiterhin ist bekannt, einen Plattenkondensator in wärmeleitenden Kontakt mit der zu beheizenden Schiene anzubringen. Eine Signalauslösung erfolgt durch eine Kapazitätsänderung des Kondensators, die durch Eis oder Schnee hervorgerufen wird und die wesentlich andere Werte zeigt als eine durch Verschmutzung hervorgerufene Kapazitätsänderung. Durch einen Schwellwertschalter arbeitet die Beheizung in Abhängigkeit von der Schneehöhe (DE-OS 2 427 864).

Eine Kombination aus einem beheizten Feuchtefühler und einem Temperaturfühler muß so ausgelegt sein, dass eine Schaltung auch bei Temperaturen über dem Gefrierpunkt erfolgt, falls fester Niederschlag fällt, z.B. Schnee, Graupel, Hagel. Da eine Unterscheidung zwischen festem und flüssigem Niederschlag nicht möglich ist, wird zwangsläufig auch die Heizung bei Regen kurz oberhalb des Gefrierpunktes eingeschaltet. Das ist jedoch nicht erforderlich, und somit kann ein erhöhter Energieaufwand auf Grund der Fehlschaltungen entstehen.

Schneemelder, deren Wirkung auf eine Widerstandsänderung infolge Schneefalls auf bzw. durch Eisbrücken zwischen zwei Elektroden beruht, sind sehr empfindlich gegenüber Verschmutzungen, die im Bahnbetrieb nicht auszuschließen sind. Die

Folge davon sind Fehlschaltungen, die über eine Heizperiode gesehen den Energieverbrauch erhöhen bzw. einen hohen Wartungsaufwand bedingen. Baut man den Schneemelder wegen der Verschmutzungsgefahr aus dem Bereich der Weiche heraus, so wird die Regelung ungenau.

Eine einfache Temperaturregelung, deren Fühler an der Schiene angebracht ist, hat den Nachteil eines hohen Energieverbrauches, auch wenn durch die Regelung die Schienentemperatur nur wenig über dem Gefrierpunkt gehalten wird, da bei trocknem Frostwetter die gesamte Weiche beheizt wird.

Ein kapazitiver Schneemelder kann zu Fehlschaltungen führen, wenn bei Temperaturen um den Gefrierpunkt Regen fällt, der im Falle des Gefrierens die Weiche blockieren kann.

Allen Schneemeldern ist der Nachteil gemeinsam, dass bei trocknem Frostwetter keine Schaltung ausgeführt wird. Es hat sich aber gezeigt, dass bei Temperaturen unter -5°C eine Weichenverstellung ohne das Vorhandensein von Schnee oder Eis recht schwer vorzunehmen ist.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, mittels eines Verfahrens zur Steuerung von Beheizungsanlagen, insbesondere an Eisenbahnweichen, den Energieverbrauch dieser Weichenheizungen zu minimieren.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen zu schaffen, das eine Schaltung der Beheizung nur dann auslöst, wenn die Notwendigkeit vorliegt, so dass ein sicherer und wirtschaftlicher Betrieb von Weichenheizungen ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem der aus einem Thermistor, einem Widerstandsthermometer oder einem Thermoelement bestehende und mit einem Schwellwertschalter gekoppelte Kälte-Schnee-Detektor bei Erreichen einer bestimmten Temperatur bzw. bei Schneefall einen beheizten Feuchtefühler mit Schwellwertschalter und einen Temperaturfühler mit Schwellwertschalter betriebsbereit schaltet, die bei Niederschlag die Weichenheizung und die Verschlußheizung, sowie bei einer bestimmten Grenztemperatur bei trocknem Frostwetter die Verschußheizung einschalten. Hinzu komm, dass der an der Eisenbahnschiene angebrachte Temperaturfühler bei Absinken der Schienentemperatur und +1°C einen beheizten Feuchtefühler mit Schwellwertschalter betriebsbereit schaltet, der wiederum bei Niederschlag die gesamte Weichenheizung einschaltet und der bei Absinken der Schienentemperatur unter -5°C bei trocknem Wetter den Schwellwertschalter auslöst, der die Verschlußheizung einschaltet. Durch den Temperaturfühler wird die Beheizung abgeschaltet, wenn die Schienentemperatur über den Gefrierpunkt angestiegen ist.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird erreicht, dass eine Beheizungsanlage für Eisenbahnweichen nur dann arbeitet, wenn Eis oder Schnee zu einer Blockierung der Weiche führen können. Bei sehr niedrigen Temperaturen wird die Leichtgängigkeit der Weichenschaltung durch eine spezielle Verschlußheizung aufrechterhalten, die ebenfalls über die witterungsabhängige Regel- und Schalteinrichtung gesteuert wird.

Somit wird bei sparsamstem Energieverbrauch ein sicheres und zuverlässiges Wirken von Weichenanlagen unter Winterbedingungen ermöglicht.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1: Prinzipdarstellung der Beheizungsanlage

Fig. 2: Prinzipdarstellung nach Fig. 1 mit direkt an der Schiene angebrachtem Temperaturfühler.

Nach Fig. 1 ist die witterungsabhängige Regel- und Schalteinrichtung 6 in einem Gehäuse untergebracht, aus dem die Fühler der einzelnen Schwellwertschalter herausragen. Bei Absinken der Außentemperatur auf +1°C wird durch den Kälte-Schnee-Detektor 7 die Spannungsversorgung für die Schwellwertschalter 8 und 9 eingeschaltet. Tritt dazu Niederschlag auf, wird über das Schaltrelais 10 und den Anschlußkasten 3.1 mit seinen Anschlußleitungen 2 die gesamte Weichenheizung 1 durch den beheizten Feuchteregler 8 eingeschaltet.

Kommt es zu einem Absinken der Temperatur unter -5°C, ohne dass dabei Niederschlag fällt, wird das Schaltrelais 11 über dem Schwellwertschalter 9 angesteuert und schaltet über den Anschlußkasten 3.2 die Verschlußheizung 5 ein.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Lösung, bei der ein Temperaturfühler 12 direkt an der Schiene angebracht ist. Bei Absinken der Schienentemperatur auf +1°c wird die Spannungsversorgung für den beheizten Feuchtefühler 8 eingeschaltet, der bei Niederschlag die gesamte Weichenheizung 1 über das Relais 10einschaltet. Sinkt bei trocknem Wetter die Schienentemperatur unter -5°C ab, so wird über den Schwellwertschalter 9 und Relais 11 die Verschlußheizung 5 eingeschaltet. Gleichzeitig wird die Spannungsversorgung für den Kälte-Schnee-Detektor 7 die Spannungsversorgung für die Schwellwertschalter 8 und 9 eingeschaltet. Tritt dazu Niederschlag auf, wird über das Schaltrelais 10 und den Anschlußkasten 3.1 mit seinen Anschlußleitungen 2 die gesamte Weichenheizung durch den beheizten Feuchteregler 8 eingeschaltet.

Kommt es zu einem Absinken der Temperatur unter -5°C, ohne dass dabei Niederschlag fällt, wird das Schaltrelais 11 über den Schwellwertschalter 9 angesteuert und schaltet über de Anschlußkasten 3.2 die Verschußheizung 5 ein.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Lösung, bei der ein Temperaturfühler 12 direkt an der Schiene angebracht ist. Bei Absinken der Schienentemperatur auf +1°C wird die Spannungsversorgung für den beheizten Feuchtefühler 8 eingeschaltet, der bi Niederschlag die gesamte Weichenheizung 1 über das Relais 10 einschaltet. Sinkt bei trocknem Wetter die Schienentemperatur unter -5°C ab, so wird über den Schwellwertschalter 9 und Relais 11 die Verschlußheizung 5 eingeschaltet. Gleichzeitig wird die Spannungsversorgung für den Kälte-Schnee-Detektor 7 abgeschaltet, die erst bei Temperaturen über -5°C zugeschaltet wird. Bei abgeschaltetem Detektor 7 wird dem beheizen Feuchtefühler 8 die Betriebsspannung über den Schwellwertschalter 9 zugeschaltet. Bei Erreichen einer Schienentemperatur im positiven Temperaturbereich wird die gesamte Heizung abgeschaltet, die Temperaturfühler 7 und 9 bleiben betriebsbereit, so dass durch den Weichenantrieb 4 ein sicheres Umschalten der Weiche garantiert wird.

Zusammenfassung

Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen, insbesondere an Eisenbahnweichen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen, insbesondere an Eisenbahnweichen, das bei die Funktion einer Weichenanlage beeinträchtigenden Witterungsbedingungen (Kälte, Schnee und Eis) eine Beheizungsanlage selbsttätig in Betrieb setzt. Es ist Ziel der Erfindung, mittels eines Verfahrens zur Steuerung von Beheizungsanlagen den Energieverbrauch dieser Beheizung zu minimieren. Die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen zu schaffen, das eine Schaltung der Beheizung nur dann auslöst, wenn die Notwendigkeit vorliegt, wird gelöst, indem der aus einem Thermistor, einem Widerstandsthermometer oder einem Thermoelement bestehende und mit einem Schwellwertschalter gekoppelte Kälte-Schnee-Detektor bei Erreichen einer bestimmten Temperatur bzw. bei Schneefall einen beheizten Feuchtefühler mit Schwellwertschalter und einen Temperaturfühler mit Schwellwertschalter betriebsbereit schaltet, die bei Niederschlag die Weichenheizung und die Verschlußheizung, sowie bei einer bestimmten Grenztemperatur bei trocknem Frostwetter die Verschlußheizung einschaltet (Fig. 1).

Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist die Beheizung von Eisenbahnweichen.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1 Weichenheizung

2 Anschlußleitung

3 Anschlußkasten

3.1 für Weichenheizung

3.2 für Verschlußheizung

4 Weichenantrieb

5 Verschlußheizung

6 Regel- und Schalteinrichtung

7 Kombinierter Kälte-Schnee-Detektor

8 beheizter Feuchtefühler )

mit Schwellwertschalter

9 Temperaturfühler )

10 Relais für Weichenheizung

11 Relais für Verschlußheizung

12 Temperaturfühler an Schiene

Claims

1. Verfahren zur Steuerung von Beheizungsanlagen, insbesondere an Eisenbahnweichen, mit einem an der Eisenbahnschiene angebrachten Temperaturfühler, gekennzeichnet dadurch, dass der aus einem Thermistor, einem Widerstandsthermometer oder einem Thermoelement bestehende und mit einem Schwellwertschalter gekoppelte Kälte-Schnee-Detektor (7) bei Erreichen einer bestimmten Temperatur bzw. bei Schneefall einen beheizten Feuchtefühler mit Schwellwertschalter (8) und einem Temperaturfühler mit Schwellwertschalter (9) betriebsbereit schaltet, die bei Niederschlag die Weichenheizung (1) und die Verschlußheizung (5) sowie bei einer bestimmten Grenztemperatur bei trocknem Forstwetter die Verschlußheizung einschalten.

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, dass der an der Eisenbahnschiene angebrachte Temperaturfühler (12) bei Absinken der Schienentemperatur unter +1°C einen beheizten Feuchtefühler mit Schwellwertschalter betriebsbereit schaltet, der wiederum bei Niederschlag die gesamte Weichenheizung einschaltet und der bei Absinken der Schienentemperatur und -5°C bei trocknem Wetter den Schwellwertschalter auslöst, der die Verschlußheizung einschaltet.

3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, dass durch den Temperaturfühler die Beheizung abgeschaltet wird, wenn die Schienentemperatur über den Gefrierpunkt angestiegen ist.