RU132138U1

RU132138U1 - SYSTEM OF HEATING OF A DIESEL DIESEL TRUCK MANEUVER WITH THE FUNCTION OF MEASUREMENT AND MONITORING OF FUEL CONSUMPTION

Info

Publication number: RU132138U1
Application number: RU2013107436/06U
Authority: RU
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2013-09-10

Abstract

1. Автономная система прогрева маневрового тепловоза при длительном горячем простое, включающая модуль подогрева охлаждающей жидкости с одним или двумя подогревателями и модуль подогрева масла, которые подключены к штатной системе охлаждения и масляной системе дизеля тепловоза соответственно, модуль питания, контроля и управления, состоящий из блока управления модулями подогрева охлаждающей жидкости и масла, контроллера управления, датчиков температуры охлаждающей жидкости, масла и окружающей среды, пульта управления, блока приема, анализа и передачи данных по беспроводному каналу GSM на основной сервер, и источник электропитания, причем система дополнительно содержит водомасляный теплообменник, подключенный с одной стороны через трубопровод и регулирующую арматуру к выкидной линии модуля подогрева охлаждающей жидкости, а с другой стороны через дополнительный масляный насос и регулирующую арматуру к основной масляной магистрали тепловоза, дополнительный топливный бак для подачи топлива к подогревателям модуля подогрева охлаждающей жидкости и модуля обогрева кабины машиниста, выполненный с возможностью заполнения от основной топливной магистрали за счет избыточного давления, создаваемого в ней во время работы штатного топливоподкачивающего насоса дизеля тепловоза, систему измерения расхода топлива.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что водомасляный теплообменник с одной стороны соединен с основной масляной магистралью посредством соединительной трубки, регулирующей арматуры, дополнительного масляного насоса, оснащенного фильтром и датчиком анализа состояния масла, и обратного клапана с т�1. An autonomous heating system for a shunting diesel locomotive with long-term idle time, including a coolant heating module with one or two heaters and an oil heating module that are connected to a standard cooling system and diesel engine diesel oil system, respectively, a power supply, control and control module, consisting of a unit control modules for heating the coolant and oil, the control controller, temperature sensors for the coolant, oil and the environment, the control panel, the receiving unit, and data transfer and data transmission via a GSM wireless channel to the main server, and the power supply, the system additionally comprising a water-oil heat exchanger connected on one side via a pipeline and control valves to the flow line of the coolant heating module, and on the other hand through an additional oil pump and control fittings to the main oil line of the diesel locomotive, an additional fuel tank for supplying fuel to the heaters of the coolant heating module and the heating module ins driver configured to filling of the main fuel line due to an excess pressure generated therein during operation of the regular transfer pump locomotive diesel engine, topliva.2 flow measurement system. The system according to claim 1, characterized in that the oil-water heat exchanger is connected on one side to the main oil line via a connecting pipe, control valves, an additional oil pump equipped with a filter and an oil condition analysis sensor, and a check valve with

Description

Полезная модель относится к железнодорожному локомотивному хозяйству и предназначено для автоматического обеспечения заданного теплового режима дизельного двигателя тепловоза и его систем подачи смазки при низкой температуре окружающей среды.The utility model relates to a railway locomotive economy and is intended to automatically provide a given thermal regime for a diesel engine of a diesel locomotive and its lubricant supply systems at low ambient temperatures.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является «Способ обогрева водяной системы тепловоза и устройство для его осуществления, патент РФ №2169274, 20.06.2001, БИ №17, 2001». В данном патенте описана система для обогрева водяной системы тепловоза, которая содержит установленные на тепловозе дизель, тяговый генератор, вспомогательный генератор, аккумуляторную батарею, систему пуска-остановки дизеля, два термореле, блок контроля возбуждения вспомогательного генератора, блок контроля самостоятельной работы дизеля на топливе и автоматический двухпозиционный регулятор температуры воды. Первое термореле установлено на элементе, скорость нагрева и охлаждения которого минимальна (т.е. на элементе с наибольшей теплоемкостью), второе термореле - на элементе, скорость нагрева и охлаждения которого максимальна (т.е. на элементе с наименьшей теплоемкостью). Выходы термореле блоков и связаны со входом регулятора, выход которого подключен ко входу системы пуска-остановки дизеля, взаимодействующей с тяговым генератором. Вспомогательный генератор подключен ко входу блока контроля возбуждения вспомогательного генератора. При снижении температуры в точке контроля до ее заданного значения штатная система запуска дизеля приводится в действие. В процессе работы дизеля на холостом ходу водяная система дизеля тепловоза прогревается.The closest analogue (prototype) is "The method of heating the water system of a diesel locomotive and a device for its implementation, RF patent No. 2169274, 06/20/2001, BI No. 17, 2001". This patent describes a system for heating a water system of a diesel locomotive, which contains a diesel engine, a traction generator, an auxiliary generator, a battery, a diesel start-stop system, two thermal relays, an auxiliary generator excitation control unit, an independent diesel fuel operation control unit and automatic two-position water temperature controller. The first thermal relay is installed on the element, the heating and cooling rate of which is minimal (i.e., on the element with the highest heat capacity), the second thermal relay - on the element, the heating and cooling rate of which is maximum (i.e., on the element with the lowest heat capacity). The outputs of the thermal relay of the blocks are connected to the input of the regulator, the output of which is connected to the input of the start-stop system of the diesel engine interacting with the traction generator. The auxiliary generator is connected to the input of the excitation control unit of the auxiliary generator. When the temperature at the control point drops to its set value, the standard diesel start-up system is activated. In the process of idling, the diesel engine’s water system warms up.

Недостатком данного устройства является повышенный расход топлива за счет того, что часть энергии топлива расходуется на механические потери в дизеле и на привод его вспомогательных агрегатов.The disadvantage of this device is the increased fuel consumption due to the fact that part of the fuel energy is spent on mechanical losses in the diesel engine and on the drive of its auxiliary units.

Задачей полезной модели является повышение эффективности использования топлива при прогреве тепловозов маневровых.The objective of the utility model is to increase fuel efficiency when heating shunting locomotives.

Технический результат полезной модели - снижение расхода топлива и снижение объема вредных выбросов.The technical result of the utility model is to reduce fuel consumption and reduce emissions.

Технический результат достигается за счет того, что автономная система прогрева маневрового тепловоза при длительном горячем простое включает, согласно полезной модели, модуль подогрева охлаждающей жидкости (воды) с одним или двумя подогревателями и модуль подогрева масла, которые подключены к штатной системе охлаждения и масляной системе дизеля тепловоза соответственно, модуль питания, контроля и управления, состоящий из блока управления модулями подогрева охлаждающей жидкости и масла, контролера управления, датчиков температуры охлаждающей жидкости, масла и окружающей среды, пульта управления, блока приема, анализа и передачи данных по беспроводному каналу GSM на основной сервер, и источник электропитания, причем система дополнительно содержит водомасляный теплообменник, подключенный с одной стороны через трубопровод и регулирующую арматуру к выкидной линии модуля подогрева охлаждающей жидкости, а с другой стороны через дополнительный масляный насос и регулирующую арматуру к основной масляной магистрали тепловоза, дополнительный топливный бак для подачи топлива к подогревателям модуля подогрева охлаждающей жидкости и модуля обогрева кабины машиниста, выполненный с возможностью заполнения от основной топливной магистрали за счет избыточного давления, создаваемого в ней во время работы штатного топливоподкачивающего насоса дизеля тепловоза, систему измерения расхода топлива.The technical result is achieved due to the fact that the stand-alone heating system of the shunting diesel locomotive with long-term idle time includes, according to a utility model, a coolant (water) heating module with one or two heaters and an oil heating module that are connected to a standard cooling system and a diesel oil system diesel locomotive, respectively, a power supply, control and management module, consisting of a control unit for coolant and oil heating modules, a control controller, and temperature sensors fluid, oil and the environment, a control panel, a data reception, analysis and transmission unit via a GSM wireless channel to the main server, and a power supply, the system additionally comprising a water-oil heat exchanger connected on one side via a pipeline and control valves to the flow line of the module heating the coolant, and on the other hand through an additional oil pump and control valves to the main oil line of the diesel locomotive, an additional fuel tank for supplying fuel and heaters to preheat the coolant module and the cab heating module, adapted to fill from the main fuel line due to an excess pressure generated therein during operation of the regular transfer pump locomotive diesel engine fuel consumption measurement system.

Дополнительно, в данной системе водомасляный теплообменник с одной стороны соединен с основной масляной магистралью посредством соединительной трубки, регулирующей арматуры, дополнительного масляного насоса, оснащенного фильтром и датчиком анализа состояния масла, и обратного клапана с трубкой, соединяющей картер дизеля со штатным маслопрокачивающим насосом, и с другой стороны посредством соединительной трубки соединен с трубкой, соединяющей штатный маслопрокачивающий насос с масляными секциями.Additionally, in this system, the oil-water heat exchanger is connected on one side to the main oil line via a connecting pipe, control valves, an additional oil pump equipped with a filter and an oil analysis sensor, and a check valve with a pipe connecting the diesel crankcase to the standard oil pump and on the other hand, by means of a connecting pipe is connected to a pipe connecting a standard oil pumping pump with oil sections.

Дополнительно, в данной системе дополнительный топливный бак для подачи топлива к подогревателям модуля подогрева охлаждающей жидкости и модуля отопления кабины машиниста подключен к основной и обратной топливной магистрали дизеля тепловоза через отсекающий вентиль, дроссель, обратный клапан и штуцеры.Additionally, in this system, an additional fuel tank for supplying fuel to the heaters of the coolant heating module and the driver’s cab heating module is connected to the main and return fuel lines of the diesel locomotive through a shut-off valve, throttle valve, check valve and fittings.

Дополнительно, в данной системе модуль питания, контроля и управления содержит контроллер, который имеет возможность проводить настройку, отладку, активный мониторинг режимов работы системы подогрева через блок приема-передачи данных по беспроводному каналу GSM, а также по средствам удаленного управления через основной сервер, при этом, модуль питания, контроля и управления дополнительно содержит блок управления источником электропитания, позволяющий производить контроль за уровнем напряжения источника электропитания с возможностью заряда от генератора тепловоза и источника переменного напряжения внешнего источника электропитания.Additionally, in this system, the power, control and management module contains a controller that is able to configure, debug, and actively monitor the heating system operating modes through the data receiving and transmitting unit via the GSM wireless channel, as well as by means of remote control via the main server, moreover, the power supply, control and management module further comprises a power supply control unit, which makes it possible to control the voltage level of the power supply with aryada locomotive from the generator and the AC voltage of the external power source.

Дополнительно, в данной системе модуль отопления кабины машиниста выполнен в виде воздушного отопителя по средствам передачи восходящих тепловых потоков от магистралей систем охлаждения, проходящих под полом кабины машиниста с возможностью разделения разогретого воздушного потока и его подачи в отсек источника электропитания.Additionally, in this system, the driver’s cab heating module is made in the form of an air heater by means of transferring the ascending heat fluxes from the mains of cooling systems passing under the driver’s cab floor with the possibility of separating the heated air stream and supplying it to the power supply compartment.

Дополнительно, система измерения расхода топлива выполнена в виде устанавливаемых в топливный бак тепловоза фильтров топлива, предотвращающих парафинирование дизельного топлива при понижении температуры окружающей среды; датчиков высокоточного измерения давления топлива с последующей передачей электрического сигнала в модуль вычисления, индикации, анализа; передачи и хранения данных с возможностью передачи данных по протоколу GPRS по беспроводному каналу GSM на удаленный сервер.Additionally, the fuel consumption measuring system is made in the form of fuel filters installed in the fuel tank of a diesel locomotive, preventing waxing of diesel fuel at lower ambient temperature; sensors of high-precision measurement of fuel pressure with subsequent transmission of an electrical signal to the module for calculation, indication, analysis; data transmission and storage with the ability to transfer data via GPRS protocol over a GSM wireless channel to a remote server.

Полезная модель поясняется фигурой, на которой представлен пример функциональной схемы заявленного устройства.The utility model is illustrated by a figure, which shows an example of a functional diagram of the claimed device.

На фигуре:On the figure:

1 - Модуль прогрева охлаждающей жидкости;1 - Coolant heating module;

2 и 3 - подогреватели;2 and 3 - heaters;

4 - насос циркуляционный;4 - circulation pump;

5 - клапан обратной воды;5 - return water valve;

6 - фильтр воды;6 - water filter;

7 и 8 - клапана обратной воды;7 and 8 - return water valves;

9 - насос циркуляционный;9 - circulation pump;

10 - кран спуска воздуха автоматический;10 - automatic air vent valve;

11 - кран спуска воздуха ручной;11 - manual air vent valve;

12 - секции охлаждения холодного контура;12 - sections for cooling the cold circuit;

13 - секция охлаждения горячего контура;13 - section for cooling the hot circuit;

14 - баки расширительные;14 - expansion tanks;

15 - штатный насос дополнительного контура;15 - regular pump additional circuit;

16 - штатный насос основного контура;16 - regular pump main circuit;

17 - теплообменник водомасленный;17 - oil-water heat exchanger;

18 - охладитель наддува воздуха;18 - air boost cooler;

19 - калорифер;19 - air heater;

20 - ступенька отапливаемая;20 - step heated;

21 - турбонагнетатель;21 - a turbocharger;

22 - дизель;22 - diesel;

23 - коллектор горячий;23 - the collector is hot;

24 - коллектор холодный;24 - cold collector;

25 - модуль подогрева масла;25 - oil heating module;

26 - фильтр грубой очистки;26 - coarse filter;

27 - насос масляный штатный;27 - full-time oil pump;

28 - клапан обратный масла;28 - oil check valve;

29 - дополнительный масляный насос;29 - an additional oil pump;

30 - датчики температуры;30 - temperature sensors;

31 - система топливная;31 - fuel system;

32 - топливоподкачивающий насос;32 - fuel priming pump;

33 - Фильтр SEPAR;33 - SEPAR filter;

34 - датчик уровня топлива;34 - fuel level sensor;

35 - бак топливный дополнительный;35 - additional fuel tank;

36 - клапан обратный топлива;36 - fuel check valve;

37 - дроссель;37 - a throttle;

38 - фильтр грубой очистки;38 - coarse filter;

39 - бак топливный основной;39 - main fuel tank;

40 - датчики уровня топлива;40 - fuel level sensors;

41 - топливо-подогреватель;41 - fuel heater;

42 - модуль обогрева кабины машиниста;42 - module heating the driver's cab;

43 - подогреватель-отопитель воздушный кабины машиниста;43 - air heater heater;

44 - насос топлива импульсный.44 - pulse fuel pump.

Автономная система прогрева маневрового тепловоза при длительном горячем простое включает, модуль 1 подогрева охлаждающей жидкости (воды) с одним или двумя подогревателями (2 и 3) и модуль 25 подогрева масла, которые подключены к штатной системе охлаждения и масляной системе дизеля 22 тепловоза соответственно, модуль питания, контроля и управления, состоящий из блока управления модулями подогрева охлаждающей жидкости и масла, контролера управления, датчиков 30 температуры охлаждающей жидкости, масла и окружающей среды, пульта управления, блока приема, анализа и передачи данных по беспроводному каналу GSM на основной сервер, и источник электропитания, причем система дополнительно содержит водомасляный теплообменник 17, подключенный с одной стороны через трубопровод и регулирующую арматуру к выкидной линии модуля 1 подогрева охлаждающей жидкости, а с другой стороны через дополнительный масляный насос 29 и регулирующую арматуру к основной масляной магистрали тепловоза, дополнительный топливный бак 35 для подачи топлива к подогревателям 2 и 3 модуля 1 подогрева охлаждающей жидкости и модуля 42 обогрева кабины машиниста, выполненный с возможностью заполнения от основной топливной магистрали за счет избыточного давления, создаваемого в ней во время работы штатного топливоподкачивающего насоса 32 дизеля 22 тепловоза, систему измерения расхода топлива.The stand-alone heating system for the shunting diesel locomotive with long-term idle time includes, module 1 for heating the coolant (water) with one or two heaters (2 and 3) and module 25 for heating the oil, which are connected to the standard cooling system and the oil system of diesel engine 22 of the locomotive, respectively, power supply, control and management, consisting of a control unit for the coolant and oil heating modules, a control controller, sensors 30 for the temperature of the coolant, oil and the environment, a control panel, bl for receiving, analyzing and transmitting data via a GSM wireless channel to the main server, and a power supply, the system further comprising a water-oil heat exchanger 17 connected on one side via a pipeline and control valves to the flow line of the coolant heating module 1, and on the other hand through additional oil pump 29 and control valves to the main oil line of the diesel locomotive, additional fuel tank 35 for supplying fuel to the heaters 2 and 3 of the heating fluid heating module 1 and module 42 and heating the cab, adapted to filling of the main fuel line due to an excess pressure generated therein during operation of the regular transfer pump 32 locomotive diesel engine 22, fuel consumption measurement system.

Водомасляный теплообменник 17 с одной стороны соединен с основной масляной магистралью посредством соединительной трубки, регулирующей арматуры, дополнительного масляного насоса 29, оснащенного фильтром 26 и датчиком анализа состояния масла, и обратного клапана с трубкой, соединяющей картер дизеля 22 со штатным маслопрокачивающим насосом 27, и с другой стороны посредством соединительной трубки соединен с трубкой, соединяющей штатный маслопрокачивающий насос 27 с масляными секциями.The oil-water heat exchanger 17 is connected on one side to the main oil line by means of a connecting pipe, control valves, an additional oil pump 29 equipped with a filter 26 and an oil analysis sensor, and a check valve with a pipe connecting the crankcase of the diesel engine 22 to the standard oil pump 27, and on the other hand, by means of a connecting pipe is connected to a pipe connecting a standard oil pump 27 with oil sections.

Дополнительный топливный бак 35 для подачи топлива к подогревателям 2 и 3 модуля 1 подогрева охлаждающей жидкости и модуля 42 отопления кабины машиниста подключен к основной и обратной топливной магистрали дизеля 22 тепловоза через отсекающий вентиль, дроссель 37, обратный клапан 36 и штуцеры.An additional fuel tank 35 for supplying fuel to the heaters 2 and 3 of the coolant heating module 1 and the driver’s cab heating module 42 is connected to the main and return fuel lines of the diesel engine 22 through a shut-off valve, throttle 37, check valve 36 and fittings.

Модуль питания, контроля и управления содержит контроллер, который имеет возможность проводить настройку, отладку, активный мониторинг режимов работы системы подогрева через блок приема-передачи данных по беспроводному каналу GSM, а также по средствам удаленного управления через основной сервер, при этом, модуль питания, контроля и управления дополнительно содержит блок управления источником электропитания, позволяющий производить контроль за уровнем напряжения источника электропитания с возможностью заряда от генератора тепловоза и источника переменного напряжения внешнего источника электропитания.The power supply, control and management module contains a controller that has the ability to configure, debug, actively monitor the heating system operating modes through the data receiving and transmitting unit via the GSM wireless channel, as well as by means of remote control via the main server, while the power module monitoring and control additionally contains a control unit for the power source, which allows you to control the voltage level of the power source with the possibility of charging from a generator AC voltage source of an external power source.

Модуль 42 отопления кабины машиниста выполнен в виде воздушного отопителя 43 по средствам передачи восходящих тепловых потоков от магистралей систем охлаждения, проходящих под полом кабины машиниста с возможностью разделения разогретого воздушного потока и его подачи в отсек источника электропитания.The driver’s cab heating module 42 is made in the form of an air heater 43 by means of transferring the ascending heat fluxes from the cooling system highways passing under the driver’s cab floor with the possibility of separating the heated air stream and supplying it to the power supply compartment.

Система измерения расхода топлива выполнена в виде устанавливаемых в топливный бак 39 тепловоза фильтров топлива, предотвращающих парафинирование дизельного топлива при понижении температуры окружающей среды; датчиков высокоточного измерения давления топлива с последующей передачей электрического сигнала в модуль вычисления, индикации, анализа; передачи и хранения данных с возможностью передачи данных по протоколу GPRS по беспроводному каналу GSM на удаленный сервер.The fuel consumption measurement system is made in the form of fuel filters installed in the diesel engine tank 39, preventing waxing of diesel fuel at lower ambient temperature; sensors of high-precision measurement of fuel pressure with subsequent transmission of an electrical signal to the module for calculation, indication, analysis; data transmission and storage with the ability to transfer data via GPRS protocol over a GSM wireless channel to a remote server.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

При планируемом простое тепловозов - более 20 минут, с помощью пульта в ручном или автоматизированном режиме включают систему прогрева. Также возможно удаленное управление работой всех систем, контроль и мониторинг режимов работы всех устройств системы прогрева. После проведения сбора и анализа полученных данных о температурах окружающей среды, контуров системы охлаждения и масла, блок управления подает команду на включение водяных насосов 15 и 16 в контурах циркуляции обогревателей по заданной программе и, при необходимости, включает подачу топлива из дополнительного бака 35 на форсунки одного или двух подогревателей 2 или 3, с последующим включением режима нагрева. В дальнейшем происходит сравнительная оценка темпов нагрева теплоносителей в контрольных точках и автоматическое регулирование продолжительности работы подогревателей 2, 3 и насосов 15, 16 при обеспечении подержания параметров теплоносителей дизеля 22 тепловоза в заданных интервалах температур. Одновременно передаются данные о тепловых режимах, расходовании топлива и режимах работы системы на пульт управления и на удаленный сервер, которые при необходимости отключают системы питания обогревателей 2, 3, как по топливу, так и по энергоснабжению, при аварийных ситуациях.With the planned idle time for diesel locomotives - more than 20 minutes, using the remote control in a manual or automated mode, turn on the heating system. It is also possible to remotely control the operation of all systems, control and monitoring the operating modes of all devices of the heating system. After collecting and analyzing the obtained data on ambient temperatures, cooling system and oil circuits, the control unit gives a command to turn on the water pumps 15 and 16 in the circulation circuits of the heaters according to the specified program and, if necessary, turns on the fuel from the additional tank 35 to the nozzles one or two heaters 2 or 3, with the subsequent inclusion of the heating mode. In the future, a comparative assessment of the rate of heating of the coolants at the control points and automatic control of the duration of the heaters 2, 3 and pumps 15, 16 while maintaining the parameters of the coolants of the diesel engine 22 in a given temperature range are carried out. At the same time, data on thermal conditions, fuel consumption and system operation modes are transmitted to the control panel and to the remote server, which, if necessary, turn off the power systems of heaters 2, 3, both for fuel and power supply, in emergency situations.

Для переключения режимов прогрева система оснащена датчиками активного контроля температуры охлаждающей жидкости. По мере наполнения дополнительного топливного бака 35 подогретое и отфильтрованное от парафина топливо помимо подогревателей 2, 3 и отопителя 43 поступает в основной бак 39 тепловоза. Модуль питания, контроля и управления обеспечивает подзарядку аккумуляторных батарей системы прогрева от генератора тепловоза или от внешнего источника питания; защиту оборудования системы прогрева по силовым цепям; подачу рабочих напряжений к потребителям через модуль преобразования и стабилизации напряжения; осуществляет управление прогревом по заданному программируемым контроллером алгоритму работы системы прогрева; обеспечивает сбор, анализ, хранение и передачу информации от основных исполнительных устройств, подсистем и датчиков контроля теплового режима в контурах системы охлаждения дизеля, масляной системы, окружающего воздуха и напряжения на аккумуляторных батареях на пульт управления в тепловозе, а также по протоколу GPRS на удаленный сервер.To switch heating modes, the system is equipped with sensors for active monitoring of the temperature of the coolant. As the additional fuel tank 35 is filled, the fuel heated and filtered from paraffin, in addition to the heaters 2, 3 and the heater 43, enters the main tank 39 of the diesel locomotive. The power, control and management module provides recharging of the rechargeable batteries of the heating system from the locomotive generator or from an external power source; protection of equipment of the heating system by power circuits; supply of operating voltages to consumers through a voltage conversion and stabilization module; controls the heating according to the algorithm of the heating system specified by the programmable controller; provides collection, analysis, storage and transmission of information from the main actuators, subsystems and sensors of thermal control in the circuits of the diesel cooling system, oil system, ambient air and battery voltage to the control panel in the diesel locomotive, as well as via the GPRS protocol to the remote server .

Визуализация режимов штатной и аварийной работы системы осуществляется на пульте с ручным и автоматическим управлением посредствам процессора управлением режимами работы подогревателей 2 и 3. Оповещение звуком и световой сигнализацией на пульте управления в кабине машиниста тепловоза, а ответственных лиц, эксплуатирующих систему, путем передачи русифицированных текстовых сообщений на заранее запрограммированные номера сотовых телефонов по каналам беспроводной связи стандарта GSM нескольких операторов. Модуль визуализации на пульте управления и в интерфейсном окне программного обеспечения на удаленном сервере отображает: полную мнемосхему работы системы, цифровые и графические значения параметров работы всех модулей и узлов системы и текущего состояния температур масляного и охлаждающего контуров тепловоза в режиме ожидания, а также состояние системы прогрева в ручном или автоматическом режиме поддержания рабочих значений теплоносителей в реальном времени. Система измерения расхода топлива измеряет температуру топлива и давление, оказываемое топливом на взрывобезопасные емкостные датчики с блоками искрозащиты на стабилитронах, установленные по диагонали в основном баке 39 тепловоза и баке 35; передает данные на модуль вычисления, индикации, передачи и хранения данных. Возможность хранения и автоматической передачи данных по протоколу GPRS по беспроводному каналу GSM на удаленный сервер предназначена для отслеживания в режиме реального времени заправок топливом, рационализации использования оборудования при длительных горячих простоях, а также предотвращения несанкционированных сливов топлива.Visualization of the standard and emergency operation of the system is carried out on the remote control with manual and automatic control by the processor controlling the operating modes of heaters 2 and 3. Alert sound and light alarms on the control panel in the driver’s cab of the locomotive, and responsible persons operating the system, by transmitting Russian text messages to pre-programmed cell phone numbers via GSM wireless channels of several operators. The visualization module on the control panel and in the interface window of the software on the remote server displays: the full mnemonic of the system’s operation, digital and graphic values of the operation parameters of all modules and system nodes and the current temperature state of the oil and cooling circuits of the diesel locomotive in standby mode, as well as the state of the heating system in manual or automatic mode to maintain operating values of coolants in real time. The fuel consumption measuring system measures the temperature of the fuel and the pressure exerted by the fuel on the explosion-proof capacitive sensors with spark protection blocks on zener diodes mounted diagonally in the main tank 39 of the diesel locomotive and tank 35; transfers data to the module for calculating, indicating, transmitting and storing data. The ability to store and automatically transfer data via GPRS protocol over a GSM wireless channel to a remote server is designed to monitor fuel refueling in real time, rationalize the use of equipment during long hot downtimes, and prevent unauthorized fuel drains.

Преимущество предлагаемой системы от известных достигается тем, что сокращается расход топлива при штатном простое за счет остановки дизелей и автоматическом регулировании тепловой мощности обогревателей в соответствии с погодной обстановкой как на месте с пульта управления системой, так и через удаленный сервер; также за счет сокращения объема вредных выбросов в атмосферу, что, соответственно, способствует улучшению экологической обстановки, ведет к сокращению амортизации дизелей и аппаратуры тепловозов. Также система позволяет осуществлять горячий простой в аварийных и ремонтных ситуациях, когда прогрев дизеля невозможен. Автоматизация процесса поддержания необходимого теплового режима систем тепловоза приводит к повышению готовности тепловозов к выходу из простоя, а также слежению за рациональным расходованием топлива, масла и охлаждающей жидкости в реальном времени и предотвращает несанкционированные сливы топлива.The advantage of the proposed system from the known ones is achieved by reducing fuel consumption during regular downtime due to the shutdown of diesel engines and automatic regulation of the heat output of the heaters in accordance with the weather situation both on-site from the system control panel and through a remote server; also by reducing the amount of harmful emissions into the atmosphere, which, accordingly, helps to improve the environmental situation, leads to a reduction in the depreciation of diesel engines and diesel locomotive equipment. The system also allows for hot downtime in emergency and repair situations when diesel heating is not possible. Automation of the process of maintaining the necessary thermal regime of diesel locomotive systems increases the readiness of diesel locomotives to exit downtime, as well as monitoring the rational consumption of fuel, oil and coolant in real time and prevents unauthorized fuel drains.

Claims

1. An autonomous heating system for a shunting diesel locomotive with long-term idle time, including a coolant heating module with one or two heaters and an oil heating module that are connected to a standard cooling system and diesel engine diesel oil system, respectively, a power supply, control and control module, consisting of a unit control modules for heating the coolant and oil, the control controller, temperature sensors for the coolant, oil and the environment, the control panel, the receiving unit, and data transfer and data transmission via a GSM wireless channel to the main server, and the power supply, the system additionally comprising a water-oil heat exchanger connected on one side via a pipeline and control valves to the flow line of the coolant heating module, and on the other hand through an additional oil pump and control fittings to the main oil line of the diesel locomotive, an additional fuel tank for supplying fuel to the heaters of the coolant heating module and the heating module ins driver configured to filling of the main fuel line due to an excess pressure generated therein during operation of the regular transfer pump locomotive diesel engine fuel consumption measurement system.

2. The system according to claim 1, characterized in that the oil-water heat exchanger is connected on one side to the main oil line via a connecting pipe, control valves, an additional oil pump equipped with a filter and an oil condition analysis sensor, and a check valve with a pipe connecting the diesel crankcase with a standard oil pumping pump, and on the other hand, by means of a connecting tube is connected to a pipe connecting the standard oil pumping pump with oil sections.

3. The system according to claim 1, characterized in that the additional fuel tank for supplying fuel to the heaters of the coolant heating module and the driver’s cab heating module is connected to the main and return fuel lines of the diesel locomotive through a shut-off valve, throttle, check valve and fittings.

4. The system according to claim 1, characterized in that the power supply, control and management module contains a controller that has the ability to configure, debug, actively monitor the heating system operating modes through the data receiving and transmitting unit via the GSM wireless channel, as well as by means remote control via the main server, while the power, control and management module additionally contains a power supply control unit, which allows monitoring the voltage level of the power supply from Tew charge from the generator of the locomotive and the AC voltage of the external power source.

5. The system according to claim 1, characterized in that the driver’s cab heating module is made in the form of an air heater by means of transferring upward heat fluxes from the cooling system lines passing under the driver’s cab floor with the possibility of separating the heated air stream and supplying it to the power supply compartment .

6. The system according to claim 1, characterized in that the fuel consumption measuring system is made in the form of fuel filters installed in a fuel tank of a diesel locomotive, preventing waxing of diesel fuel at lower ambient temperature; sensors of high-precision measurement of fuel pressure with subsequent transmission of an electrical signal to the module for calculation, indication, analysis; data transmission and storage with the ability to transfer data via GPRS protocol over a GSM wireless channel to a remote server.