RU24513U1 - Устройство внешнего прогрева дизеля - Google Patents

Abstract

Устройство внешнего прогрева дизеля, содержащее электрический водонагреватель, центробежный прокачивающий насос и систему автоматического регулирования температуры теплоносителя, причем вход электрического водонагревателя связан с выходом центробежного прокачивающего насоса, один из входов которого предназначен для подключения к соответствующему выходу водяной системы дизеля, выход электрического водонагревателя предназначен для подключения к соответствующему входу водяной системы дизеля, а выход системы автоматического регулирования температуры теплоносителя связан с другим входом электрического водонагревателя, отличающееся тем, что дополнительно содержит электрический обогреватель кабины машиниста, асинхронный трехфазный электродвигатель, устройство для подключения стационарного источника электрического питания и электрическую схему управления прогревом, один из входов которой связан с генератором работающей секции, второй вход связан с выходом устройства для подключения стационарного источника электрического питания, вход которого предназначен для подключения к внешнему источнику питания, а выход связан с входом системы автоматического регулирования температуры теплоносителя, с выходом которой связан вход электрического обогревателя кабины машиниста и вход асинхронного трехфазного электродвигателя, выход которого соединен с другим входом центробежного прокачивающего насоса.

Description

Устройство внвашего прогрева диделя.

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам подогрева текучей среды в системе охлаждения двигателя.

Известен предпусковой электроподогреватель 1 для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, содержащий корпус, жидкостная полость внутри которого через подводящий и отводящий каналы подключена к системе охлаждения двигателя, крышку жидкостной полости и электронагревательный элемент, установленный в полости корпуса.

Основным недостатком данного устройства является отсутствие циркуляционного прокачивающего насоса, что не позволяет использовать устройство, для подогрева двигателей большой мощности и двигателей имеющих разветвлённую систему охлаждения.

Также известно устройство электрического обогрева дизеля для тепловоза типа 2ТЭ116 2, включающее электрический водоподогреватель, центробежный прокачивающий насос с приводом от асинхронного электродвигателя. Электрический водоподогреватель и центробежный насос включены в систему охлаждения дизеля таким образом, что обеспечивают необходимую циркуляцию теплоносителя через все агрегаты прогреваемых систем, а также совместную работу дизеля и системы обогрева. В качестве источника электроэнергии трехфазного тока для питания электрических агрегатов системы обогрева используется автономный дизель-генератор.

К недостаткам данного устройства следует отнести: отсутствие возможности использования в качестве источника энергии дизельгенераторной установки второй секции локомотива; необходимость

UUkl I и 2 0 0 2 1 0 1 0 2 .; .,,-, ,;

МПК: F02N 17/04, 17/06

применения дополнительного автономного дизель-генератора; отсутствие возможности управления локомотивом из неработающей секции в холодное время года.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для обогрева тепловоза ТЭМ2 3, включающее электрический подогреватель, центробежный прокачивающий насос с приводом от электрического двигателя постоянного тока и систему автоматики, осуществляющую подключение электрического двигателя к аккумуляторной батарее тепловоза и подключение электрического обогревателя к тяговому генератору. Электрический подогреватель и центробежный насос включены в систему охлаждения дизеля таким образом, что обеспечивают необходимую циркуляцию теплоносителя через все агрегаты прогреваемых систем, а также совместную работу дизеля и системы обогрева. Система автоматики обеспечивает включение центробежного прокачивающего насоса при достижении температуры охлаждающей жидкости 42°С на выходе из холодильника, запуск дизеля и включение электрического подогревателя при достижении температуры охлаждающей жидкости 36°С на выходе из холодильника. В автоматическом режиме, при периодической работе дизеля/ устройство обеспечивает поддержание температуры охлаждающей жидкости в диапазоне 30...60°С.

К недостаткам данного устройства следует отнести: отсутствие возможности питания устройства от внешнего источника энергии и, как следствие, необходимость периодических запусков дизеля; отсутствие возможности применения устройства для прогрева дизелей двухсекционного локомотива с использованием в качестве источника энергии дизель-генераторной установки работакщей секции.

Задачей полезной модели является расширение области использования за счёт обеспечения возможности питания устройства от внешнего источника энергии, обеспечения возможности применения устройства для прогрева дизелей двухсекционного локомотива с использованием в качестве источника энергии дизель-генераторной установки работающей секции, а также обеспечения возможности эксплуатации двухсекционного локомотива в холодное время года с одной работающей секцией.

Технический результат достигается тем, что устройство внешнего прогрева дизеля/ включающее электрический водонагреватель, центробежный прокачивающий насос и систему автоматического регулирования температуры теплоносителя, причём вход электрического водонагревателя связан с выходом центробежного прокачивающего насоса, один из входов которого предназначен для подключения к соответствующему выходу водяной системы дизеля, выход электрического водонагревателя предназначен для подключения к соответствующему входу водяной системы дизеля, а выход системы автоматического регулирования температуры теплоносителя связан с другим входом электрического водонагревателя, дополнено электрическим обогревателем кабины машиниста, асинхронным трёхфазным электродвигателем, устройством для подключения стационарного источника электрического питания и электрической схемой управления прогревом, один из входов которой связан с генератором работающей секции, второй вход связан с выходом устройства для подключения стационарного источника электрического питания, вход которого предназначен для подключения к внешнему источнику питания, а выход связан с входом системы автоматического регулирования тем;jj/ y,/u/f

пературы теплоносителя, с выходом которой связан вход электрического обогревателя кабины машиниста и вход асинхронного трёхфазного электродвигателя, выход которого соединён с другим входом центробежного прокачивающего насоса

Сущность полезной модели поясняется прилагаемым чертежом на котором изображена функциональная схема заявляемого устройства.

Вход электрического водонагревателя 1 связан с выходом центробежного прокачивающего насоса 2, один из выходов которого предназначен для подключения к соответствующему входу водяной системы дизеля (на рис. не показан), выход электрического водонагревателя 1 предназначен для подключения к соответствующему входу водяной системы дизеля (на рис. не показан), а выход системы автоматического регулирования температуры теплоносителя 3 связан с другим входом электрического водонагревателя 1, один из входов электрической схемы управления прогревом 4 связан с генератором работающей секции, второй вход связан с выходом устройства для подключения стационарного источника электрического питания 5, вход которого предназначен для подключения к внешнему источнику питания (на рис. не показан), а выход электрической схемы управления прогревом 4 связан с входом системы автоматического регулирования температуры теплоносителя 3, с выходом которой также связаны вход электрического обогревателя кабины машиниста б и вход асинхронного трёхфазного электродвигателя 7, выход которого соединён с другим входом центробежного прокачивающего насоса 2.

В качестве электрического водонагревателя 1 в предлагаемом устройстве может использоваться электрический водогрейный котёл.

серийно выпускаемый промышленностью 4, реализованный на базе

ТЭН-240В16/6,ЗР220 5, аналогичный используемому в прототипе 3.

В качестве центробежного прокачивающего насоса 2 может использоваться центробежный насос для перекачивания воды типа К8/18-У2, серийно выпускаемого промышленностью 7.

Система автоматического регулирования температуры теплоносителя 3 представляет типовую схему выполненную на базе серийно выпускаемого терморегулятора типа TAF-2010, входящую в комплект поставки электрического водогрейного котла 4, может быть выполнена аналогично используемой в прототипе 3.

Электрическая схема управления прогревом 4 должна обеспечивать возможность подключения системы автоматического регулирования температуры теплоносителя к генератору работающей секции или к устройству для подключения стационарного источника электрического питания, при включении режима «прогрев, и может быть выполнена в виде стандартной релейной схемы, из элементов серийно выпускаемых промышленностью, применяемых в цепях управления и силовых цепях локомотива 5.

Устройство для подключения стационарного источника электрического питания 5 может быть выполнено в виде электрического разъёма типа 2СШ-005, применяемого в качестве межсекционного соединения силовых цепей локомотива 6.

Электрический обогреватель кабины машиниста 6 может быть реализован на базе нагревателей типа НВС-0,46/0,9-220, серийно выпускаемых промышленностью, предназначенных для нагрева подвижного и неподвижного воздуха 5.

в качестве асинхронного трёхфазного электродвигателя 7 в

предлагаемом устройстве может использоваться трехфазный электродвигатель переменного тока типа АИР80В2 220/380В, серийно выпускаемый отечественной промышленностью 6.

Устройство внешнего прогрева дизеля работает следуюш м образом.

При переводе неработающей секции локомотива в режим внешнего прогрева, система автоматического регулирования температуры теплоносителя 3, асинхронный трёхфазный электродвигатель 7 и электрический обогреватель кабины машиниста б электрической схемой управления прогревом 4 подключаются к внешнему источнику энергии через устройство для подключения стационарного источника электрического питания 5, или к тяговому генератору работающей секции, в зависимости от режима прогрева. Асинхронный электродвигатель 7 осуществляет привод центробежного прокачивающего насоса 2, обеспечивая циркуляцию охлаждающей жидкости по двум контурам системы охлаждения дизеля. Причём, использование асинхронного электродвигателя позволяет подключать систему внешнего прогрева дизеля как к внешнему источнику энергии (220/38ОБ), так и к дизельгенераторной установке работающей секции. Далее, в зависимости от разности температуры теплоносителя и заданной температуры, система автоматического регулирования температуры теплоносителя 3 осуществляет включение и отключение питающего напряжения электрического водонагревателя 2, чем обеспечивает поддержание температуры теплоносителя на заданном уровне. Наличие электрического

обогревателя б в кабине машиниста позволяет осуществлять управление локомотивом из неработающей секции в холодное время года.

Источники принятые во внимание при составлении описания:

1. Авторское свидетельство СССР №1399496, МКИ F02 N17/06, 1988.

2.О.Е. Смышляев, Е,Б, Черток, В.Е. Мартынов, В.В. Деев «Исследование температурных режимов и тепловых потерь силовой установки тепловоза с электрической системой обогрева в «горячем резерве. Труды института выпуск 47. «Исследование узлов и агрегатов тепловоза. ВНИТИ, Коломна 1978.

З.Е.Б. Черток, О.Е. Смышляев, О.Е. Мочалов, Б.Б, Ривкинд, Е.Ф. Сдобников «Электрическая система обогрева тепловоза ТЭМ2 в северном исполнении. Труды института выпуск 59. «Совершенствование вспомогательного оборудования и тягово-экономических характеристик локомотивов БНИТИ, Коломна 1984, стр., 23-29.

4.Инструкция по эксплуатации электрокотла «ЭКОН 20, С. Петербург 2000.

5.«Электрооборудование тепловозов Справочник/ В.Е. Верхогляд, Б.И. Вилькевич, B.C. Марченко и др., под ред. В.С Марченкр. М.: Транспорт, 1981.

6.«Справочник по электрическим машинам под ред. И.П. Копылова. М: Энергомашиздат, 1988.

7.«Лопастные насосы Справочник/ под ред. В.А. Зимницкого. - Л: Машиностроение, 1986.

Claims (1)

1. Устройство внешнего прогрева дизеля, содержащее электрический водонагреватель, центробежный прокачивающий насос и систему автоматического регулирования температуры теплоносителя, причем вход электрического водонагревателя связан с выходом центробежного прокачивающего насоса, один из входов которого предназначен для подключения к соответствующему выходу водяной системы дизеля, выход электрического водонагревателя предназначен для подключения к соответствующему входу водяной системы дизеля, а выход системы автоматического регулирования температуры теплоносителя связан с другим входом электрического водонагревателя, отличающееся тем, что дополнительно содержит электрический обогреватель кабины машиниста, асинхронный трехфазный электродвигатель, устройство для подключения стационарного источника электрического питания и электрическую схему управления прогревом, один из входов которой связан с генератором работающей секции, второй вход связан с выходом устройства для подключения стационарного источника электрического питания, вход которого предназначен для подключения к внешнему источнику питания, а выход связан с входом системы автоматического регулирования температуры теплоносителя, с выходом которой связан вход электрического обогревателя кабины машиниста и вход асинхронного трехфазного электродвигателя, выход которого соединен с другим входом центробежного прокачивающего насоса.