RU144444U1

RU144444U1 - COMPRESSOR UNIT FOR PNEUMATIC SYSTEMS OF ROLLING COMPOSITION OF RAILWAY TRANSPORT

Info

Publication number: RU144444U1
Application number: RU2014109537/11U
Authority: RU
Inventors: Валерия Павловна Ткачева; Павел Викторович Косенко; Василий Александрович Белозеров
Priority date: 2014-03-13
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2014-08-20

Abstract

1. Компрессорный агрегат для пневматической системы подвижного состава железнодорожного транспорта, содержащий всасывающую и нагнетательную магистрали, винтовой компрессор, на всасывающей линии которого размещен воздушный фильтр и клапан всасывания, приводной двигатель, последовательно размещенные на нагнетательной магистрали воздушный и масляный охладители, блок осушки сжатого воздуха, снабженный двумя параллельно подсоединенными адсорберами, маслоотделитель, линию подачи сжатого воздуха потребителю, отличающийся тем, что компрессорный агрегат снабжен мембранным блоком осушки сжатого воздуха с системой подачи осушенного воздуха на продувку мембран и запорно-регулирующим устройством на линии подачи сжатого воздуха потребителю.2. Компрессорный агрегат для пневматической системы подвижного состава железнодорожного транспорта по п. 1, отличающийся тем, что мембранный блок осушки сжатого воздуха снабжен продувочным дросселем и клапаном.3. Компрессорный агрегат для пневматической системы подвижного состава железнодорожного транспорта по п. 1, отличающийся тем, что на линии подачи сжатого воздуха потребителю после мембранного блока осушки установлен клапан поддержания давления.1. A compressor unit for a pneumatic railway rolling stock system, comprising a suction and discharge line, a screw compressor, on the suction line of which an air filter and a suction valve are located, a drive motor, air and oil coolers sequentially placed on the discharge line, a compressed air dryer, equipped with two parallel-connected adsorbers, an oil separator, a compressed air supply line to the consumer, characterized in that ssorny unit provided with a membrane unit with compressed air drying of dry air supply system for purging the membranes and shut-regulating device in the feeding line of compressed air potrebitelyu.2. The compressor unit for the pneumatic system of the rolling stock of railway transport according to claim 1, characterized in that the membrane unit for drying compressed air is equipped with a purge throttle and a valve. 3. The compressor unit for the pneumatic system of the rolling stock of railway transport according to claim 1, characterized in that a pressure maintenance valve is installed on the compressed air supply line to the consumer after the membrane drying unit.

Description

Полезная модель "Компрессорный агрегат для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта» относится к машиностроению и предназначена для снабжения сухим сжатым воздухом пневматических устройств, а более конкретно, к системам обеспечения сухим сжатым воздухом пневматические устройства подвижного состава железнодорожного транспорта и имеет целью уменьшить габариты, повысить технические характеристики и расширить эксплуатационные возможности передвижных компрессорных станций, используемых на железнодорожном транспорте.The utility model "Compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway transport" relates to mechanical engineering and is intended to supply dry compressed air to pneumatic devices, and more specifically, to systems for providing dry compressed air to pneumatic devices of rolling stock of railway transport and aims to reduce dimensions, increase technical characteristics and expand the operational capabilities of mobile compressor stations used in railway om transport.

Известный компрессорный агрегат для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта (патент RU №76874, МПК B60T 13/26 B60T 17/02 опубл. 10.10.2008) содержит компрессор с приводом, на выходе которого установлен обратный клапан, охладитель, размещенный в резервуаре - аккумуляторе регенерационного воздуха, адсорбер, в нижней части которого размещен клапан продувки, а выходной патрубок подключен к линии сжатого воздуха пользователя, на которой установлен аккумулятор воздуха.The known compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway transport (patent RU No. 76874, IPC B60T 13/26 B60T 17/02 publ. 10.10.2008) contains a compressor with a drive, the outlet of which has a non-return valve, a cooler located in the reservoir battery regeneration air, an adsorber in the lower part of which a purge valve is located, and the outlet pipe is connected to the compressed air line of the user on which the air accumulator is installed.

Согласно данному техническому решению, для обеспечения эффективного охлаждения сжатого воздуха предусмотрено наличие 2-х резервуаров- аккумуляторов, что значительно увеличивает габариты агрегата, его вес и снижает КПД. Кроме того, процесс подачи воздуха пользователю технологически не гармонизирован. Так, например, когда возникает потребность подачи воздуха пользователю в период работы адсорбера в режиме регенерации, то пневмосистемы локомотива и поезда остаются без воздуха, что потенциально создает аварийную ситуацию и непосредственно угрожает безопасности движения. Данный компрессорный агрегат также не предусматривает средств очистки воздуха, проходящего по технологическим линиям, в результате чего загрязняется адсорбент и возникает ускоренный износ конструктивных элементов, что отрицательно влияет на срок службы оборудования и, в частности, пневматических устройств локомотива и поезда, питание которых обеспечивается компрессорной установкой, и снижается эффективность перевозок в целом.According to this technical solution, to ensure effective cooling of compressed air, 2 accumulator tanks are provided, which significantly increases the dimensions of the unit, its weight and reduces the efficiency. In addition, the process of supplying air to the user is not technologically harmonized. So, for example, when there is a need to supply air to the user during the period of operation of the adsorber in the regeneration mode, the pneumatic systems of the locomotive and train are left without air, which potentially creates an emergency situation and directly threatens traffic safety. This compressor unit also does not provide means for cleaning the air passing through the production lines, as a result of which the adsorbent is contaminated and accelerated wear of structural elements occurs, which negatively affects the service life of equipment and, in particular, pneumatic devices of the locomotive and train, which are supplied with power by the compressor unit , and reduced overall transportation efficiency.

Известна транспортная установка для осушки сжатого воздуха, (Патент RU №2266221, МПК B60T 17/02, опубл. 20.12.2005), содержащая компрессор с приводным двигателем, два адсорбера, напорную магистраль, соединяющую компрессор с адсорберами через систему отсечных клапанов, питательную магистраль, соединяющую адсорберы с резервуарами для естественного охлаждения воздуха и магистраль сухого воздуха.A known transport installation for drying compressed air, (Patent RU No. 2266221, IPC B60T 17/02, publ. 12/20/2005), comprising a compressor with a drive motor, two adsorbers, a pressure line connecting the compressor to the adsorbers through a shut-off valve system, a supply line connecting the adsorbers with tanks for free cooling of air and the dry air line.

Недостатком данного технического решения при повышении гидравлического сопротивления является повреждение одного или нескольких отсечных клапанов, что влечет за собой технологически обусловленное чрезмерное уплотнение адсорбента, и, как следствие, предохранительные клапаны защиты компрессора начинают работать на атмосферу, а пневмосистемы локомотива и поезда остаются без воздуха.The disadvantage of this technical solution when increasing the hydraulic resistance is damage to one or more shut-off valves, which entails a technologically caused excessive adsorbent compaction, and, as a result, compressor safety valves begin to work on the atmosphere, and the pneumatic systems of the locomotive and train remain without air.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является компрессорный агрегат для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта (патент RU №106197, МПК B60T 13/26, B60T 17/02, опубл. 10.07.2011), содержащий приводной двигатель, винтовой компрессор с запорной арматурой на всасывающей и напорной магистралях, на всасывающей линии которого размещен воздушный фильтр и клапан всасывания, последовательно размещенные на напорной магистрали компрессора воздушный охладитель, устройство осушки сжатого воздуха, содержащее два, подсоединенных параллельно и установленных вертикально, адсорбера с комплектом входных и выходных клапанов продувки в нижней части, управляемые электромагнитными вентилями, маслоотделитель, снабженный маслоохладителем, и линию подачи сжатого воздуха потребителю, снабженную фильтром.The closest technical solution, selected as a prototype, is a compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway vehicles (patent RU No. 106197, IPC B60T 13/26, B60T 17/02, publ. 10.07.2011), containing a drive motor, screw compressor with shutoff valves on the suction and pressure lines, on the suction line of which there is an air filter and a suction valve, an air cooler, a device for drying compressed air, and so on neighbors of two adsorbers connected in parallel and mounted vertically with a set of inlet and outlet purge valves at the bottom, controlled by electromagnetic valves, an oil separator equipped with an oil cooler, and a compressed air supply line to the consumer equipped with a filter.

Недостатком данного технического решения является громоздкость конструкции за счет применения адсорбционной системы осушки сжатого воздуха, использующую в качестве осушителей сжатого воздуха адсорбционные колонны, установленные вертикально, в которых периодически требуется полная замена адсорбента. Наличие в указанной системе осушки комплекта входных и выходных клапанов попеременного циклического действия с электромагнитным приводом, имеющих ограниченный ресурс циклов и ограниченный температурный диапазон применения, также требует периодической их замены, а постоянный режим потребления электроэнергии электромагнитными клапанами снижает эффективность работы агрегата в целом. Кроме того, после адсорбционного осушителя осушенный воздух содержит частицы пыли адсорбента и требуется установка дополнительного фильтра для его очистки на линии подачи осушенного воздуха потребителю. Вертикальное расположение адсорберов минимизирует вариантность компоновки агрегата, а повышенная вибрация на подвижном составе железнодорожного транспорта приводит к разрушению структуры адсорбента, следствием чего является закупоривание пневмосистемы, что также сопряжено с необходимостью преждевременной замены сорбента.The disadvantage of this technical solution is the cumbersome design due to the use of an adsorption system for drying compressed air, using adsorption columns installed vertically, in which periodically a complete replacement of the adsorbent is required as dehumidifiers for compressed air. The presence in the specified drying system of a set of inlet and outlet valves of alternating cyclic action with an electromagnetic actuator having a limited cycle life and a limited temperature range of application also requires periodic replacement, and a constant mode of electricity consumption by electromagnetic valves reduces the overall efficiency of the unit. In addition, after the adsorption dryer, the dried air contains dust particles of the adsorbent, and an additional filter is required to clean it on the supply line of the dried air to the consumer. The vertical arrangement of the adsorbers minimizes the variability of the assembly layout, and the increased vibration on the rolling stock of the railway transport leads to the destruction of the adsorbent structure, which results in clogging of the pneumatic system, which is also associated with the need for premature sorbent replacement.

Задачей технического решения заявляемой полезной модели является создание компрессорного агрегата для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта без указанных недостатков, которая достигается за счет новых конструктивных элементов и нового характера связи между ними, что способствует уменьшению габаритов установки, повышению КПД, эффективности и экономичности работы агрегата в целом.The objective of the technical solution of the claimed utility model is to create a compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway transport without these drawbacks, which is achieved due to new structural elements and a new nature of the connection between them, which helps to reduce the dimensions of the installation, increase efficiency, efficiency and efficiency of the unit in whole.

Для решения указанной задачи компрессорный агрегат для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта, как и прототип, включает линию подачи атмосферного воздуха в компрессор, снабженную очистным фильтром и клапаном всасывания, приводной двигатель, винтовой маслозаполненный компрессор с запорно-регулирующей арматурой на всасывающей и нагнетательной магистралях, последовательно размещенные на нагнетательной магистрали маслоотделитель, воздушно-масляный блок охлаждения, блок осушки сжатого воздуха и линию подачи сжатого воздуха потребителю, снабженную запорно-регулирующей арматурой.To solve this problem, the compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway vehicles, like the prototype, includes a line for supplying atmospheric air to the compressor equipped with a purification filter and a suction valve, a drive motor, an oil-filled screw compressor with shut-off and control valves on the suction and discharge lines, an oil separator, an air-oil cooling unit, a compressed air dryer and a line through Achi compressed air user, equipped with a shut-off and regulating valves.

Новым в компрессорном агрегате для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта является то, что блок осушки сжатого воздуха содержит мембранный осушитель для осушки сжатого воздуха с устройством подачи осушенного воздуха на продувку мембран, снабженный дросселем и продувочным клапаном, а запорно-регулирующее устройство, размешено на линии подачи сжатого воздуха потребителю.New in the compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway vehicles is that the compressed air dryer contains a membrane dryer for drying compressed air with a device for supplying dried air to the purge membranes, equipped with a throttle and purge valve, and a shut-off and control device placed on the line compressed air supply to the consumer.

Использование указанных конструктивных элементов и характер их связи позволяют уменьшить габариты агрегата и выполнить более компактную компоновку агрегата, снижает металлоемкость и энергоемкость агрегата за счет усовершенствования устройства осушки сжатого воздуха, содержащим мембранный блок осушки сжатого воздуха, снабженный дросселем и продувочным клапаном, что обеспечивает технологически оптимальную схему осушки сжатого воздуха, снижение затрат на обслуживание агрегата, сокращает количество электроприводных клапанов и фильтров, затраты на замену узлов и деталей, обеспечивая увеличение срока эксплуатации оборудования.The use of these structural elements and the nature of their connection can reduce the dimensions of the unit and make the unit more compact, reduce the metal and energy consumption of the unit due to the improvement of the compressed air dryer, containing a compressed air dryer membrane unit, equipped with a throttle and purge valve, which ensures a technologically optimal design drying of compressed air, reducing unit maintenance costs, reducing the number of electric actuating valves moat, replacement costs of parts and components, providing an increase in the life of the equipment.

Указанные совокупные признаки в компрессорном агрегате для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта обеспечивают уменьшение габаритов агрегата за счет оптимизации конструктивной схемы, а также повышение эффективности работы и долговечности конструктивных элементов и агрегата в целом.The indicated cumulative features in the compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway transport provide a reduction in the dimensions of the unit due to the optimization of the design scheme, as well as an increase in the efficiency and durability of the structural elements and the unit as a whole.

На фиг. изображена схема компрессорного агрегата для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта.In FIG. The scheme of the compressor unit for pneumatic systems of rolling stock of railway transport is shown.

Компрессорный агрегат для пневматических систем подвижного состава железнодорожного транспорта на линии подачи воздуха содержит фильтр воздушный всасывающий 1, клапан всасывания 2 электродвигатель приводной 3, компрессор (маслозаполненный винтовой) 4, последовательно размещенные на нагнетательной магистрали маслоотделитель 5, блок охлаждения воздушно-масляный 6, фильтры сжатого воздуха 7, блок осушки сжатого воздуха 8, содержащий осушитель мембранный 9, снабженный продувочным дросселем 10 и клапаном 11, и линию подачи сжатого воздуха потребителю, снабженную клапаном поддержания давления 12.The compressor unit for pneumatic systems of railway rolling stock on the air supply line contains an air intake filter 1, a suction valve 2 a drive motor 3, a compressor (oil-filled screw) 4, an oil separator 5 sequentially placed on the discharge line, an air-oil cooling unit 6, compressed filters air 7, a unit for drying compressed air 8, containing a membrane dryer 9, equipped with a purge throttle 10 and valve 11, and a compressed air supply line BITEL equipped with a pressure-maintaining valve 12.

Агрегат работает следующим образом. Атмосферный воздух через воздушный всасывающий фильтр 1 и клапан всасывания 2 поступает в компрессор 4, который приводится в действием приводным электродвигателем 3, и сжимается. Затем сжатый воздух в смеси с маслом на линии нагнетания поступает в маслоотделитель 5, где происходит отделение масла от воздуха, и далее через воздушно-масляный блок охлаждения 6, охлажденное масло возвращается в полость сжатия для охлаждения и уплотнения компрессора 4, а сжатый воздух через ряд фильтров 7 подается в блок осушки сжатого воздуха 8, в котором воздух проходит через осушитель мембранный 9, затем через продувочный дроссель 10 и клапан 11 происходит частичный отбор осушенного воздуха для возврата в осушитель мембранный 9 на продувку (осушку) мембран и отработанный отводится в атмосферу, а остальная часть осушенного воздуха на линии подачи сжатого воздуха потребителю через клапан поддержания давления 12 с функцией обратного клапана, который предотвращает обратный поток сжатого воздуха, подается в пневматическую систему потребителя.The unit operates as follows. Atmospheric air through the air intake filter 1 and the suction valve 2 enters the compressor 4, which is driven by a drive motor 3, and is compressed. Then, compressed air mixed with oil on the discharge line enters the oil separator 5, where the oil is separated from the air, and then through the air-oil cooling unit 6, the cooled oil is returned to the compression cavity for cooling and sealing the compressor 4, and the compressed air through a number filters 7 is supplied to the compressed air dryer 8, in which air passes through the membrane dryer 9, then through the purge throttle 10 and valve 11, the dried air is partially selected to return to the membrane dryer 9 for blowing y (drying) of membranes and the exhaust diverted into the atmosphere, and the remainder of the dried air to the compressed air supply to the consumer through a pressure maintaining valve 12 with a check valve function which prevents reverse flow of compressed air is supplied to the pneumatic system of the consumer.

Таким образом, отличительные признаки заявляемой полезной модели являются новыми и достаточными для достижения технического результата согласно поставленной цели.Thus, the distinguishing features of the claimed utility model are new and sufficient to achieve a technical result in accordance with the goal.

Claims

1. A compressor unit for a pneumatic railway rolling stock system, comprising a suction and discharge line, a screw compressor, on the suction line of which an air filter and a suction valve are located, a drive motor, air and oil coolers sequentially placed on the discharge line, a compressed air dryer, equipped with two parallel-connected adsorbers, an oil separator, a compressed air supply line to the consumer, characterized in that ssorny unit provided with a membrane unit with compressed air drying of dry air supply system for purging the membranes and shut-off device for regulating the compressed air supply line to the consumer.

2. The compressor unit for the pneumatic system of the rolling stock of railway transport according to claim 1, characterized in that the membrane unit for drying compressed air is equipped with a purge throttle and a valve.

3. The compressor unit for the pneumatic system of the rolling stock of railway transport according to claim 1, characterized in that a pressure maintenance valve is installed on the compressed air supply line to the consumer after the membrane drying unit.