RU2682803C1 - Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation - Google Patents

Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2682803C1
RU2682803C1 RU2018118699A RU2018118699A RU2682803C1 RU 2682803 C1 RU2682803 C1 RU 2682803C1 RU 2018118699 A RU2018118699 A RU 2018118699A RU 2018118699 A RU2018118699 A RU 2018118699A RU 2682803 C1 RU2682803 C1 RU 2682803C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
infrared emitters
heating
electric
freight
cargo
Prior art date
Application number
RU2018118699A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нина Фридриховна Сирина
Валерий Валерьевич Зубков
Дмитрий Львович Русин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС)
Priority to RU2018118699A priority Critical patent/RU2682803C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2682803C1 publication Critical patent/RU2682803C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G69/00Auxiliary measures taken, or devices used, in connection with loading or unloading
    • B65G69/20Auxiliary treatments, e.g. aerating, heating, humidifying, deaerating, cooling, de-watering or drying, during loading or unloading; Loading or unloading in a fluid medium other than air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to railway transport and can be used to heat frozen cargo in freight train wagons before unloading. Method of heating the frozen cargo in freight train wagons is that they start heating the frozen cargo before the freight train arrives at the unloading station when the train moves at a speed of at least 10 km/h, and as a source of electricity for the power supply of infrared emitters use a contact network and an electric locomotive, the next in recovery mode. Device for heating the frozen cargo in cars (2) contains infrared emitters (5) installed on the side and end sides of the freight car using U-shaped structure (14). Electrical circuit supplying electricity from the contact network includes high-voltage lines. Source of electricity for powering infrared emitters are electric locomotives of direct or alternating current and contact network. Radiating surfaces of infrared emitters (5) are directed at angle of 20–30° to the surface of the bottom of the car. As a source of electricity for the power supply of infrared emitters used contact network voltage of 3 kV. Heat flow capacity control system includes a control panel.EFFECT: invention reduces the time for unloading frozen cargo, reduces energy consumption, simplifies the design and reduces the cost of unloading freight cars.6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области вспомогательных способов и устройств для погрузо-разгрузочных работ и может быть использовано для разогрева смерзшихся грузов в вагонах грузового поезда перед выгрузкой.The invention relates to the field of auxiliary methods and devices for loading and unloading and can be used to heat frozen goods in the wagons of a freight train before unloading.

Известно устройство для разогрева смерзшегося груза в вагоне (Пат. РФ 2395444, МПК B65G 69/20, B61D 3/00. О.В. Москвичев, К.Э. Сморщкова, А.А. Булатов, В.В. Суетин. Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагоне. - Опубл. 27.07.2010 г.), состоящее из боковых стенок, пола и нагревательных элементов. На боковых стенках и полу вагона друг за другом закреплены теплоизоляционный и экранирующий материалы. К экранирующему материалу прикреплены нагревательные элементы в форме электронагревательного кабеля с шагом укладки 75-79 см, мощностью не менее 15 кВт, параллельно подключенные к источнику тока с напряжением 50 Вт. Нагревательные кабели защищены металлическим экраном толщиной не более 3-5 мм.A device is known for heating a frozen cargo in a carriage (Pat. RF 2395444, IPC B65G 69/20, B61D 3/00. OV Moskvichev, KE Smorshkova, AA Bulatov, VV Suetin. Device for warming up a frozen cargo in a car. - Published on July 27, 2010), consisting of side walls, floor and heating elements. On the side walls and floor of the car, heat-insulating and shielding materials are fixed one after another. Heating elements are attached to the shielding material in the form of an electric heating cable with a pitch of 75-79 cm, with a power of at least 15 kW, connected in parallel to a current source with a voltage of 50 W. Heating cables are protected by a metal screen with a thickness of not more than 3-5 mm.

Недостатком известного устройства является неравномерный разогрев груза, от чего возникает его примерзание к металлическому экрану, который удаляется вручную, что влечет за собой повреждение конструкции, либо требуется дополнительная тепловая энергия, что вызывает дополнительный расход электроэнергии и увеличение времени разогрева груза.A disadvantage of the known device is the uneven heating of the cargo, which causes it to freeze to a metal screen, which is removed manually, which entails structural damage, or additional thermal energy is required, which causes additional energy consumption and an increase in the heating time of the cargo.

Известно устройство для разогрева смерзшегося груза в вагоне (Пат. РФ 2571678, МПК B65G 69/20. - Опубл. 20.12.2015 г.), содержащее основание и источник переменного напряжения с преобразователем, рабочую камеру, в верхней части которой по бокам и по торцам установлены вертикальные перфорированные панели, верхние и нижние вращающиеся металлические лопасти и верхние ряды нагревательных элементов со сверхвысокочастотными генераторами с воздушным охлаждением, соединенные со сверхвысокочастотным трактом с облучающими волноводами и выходами в виде щелевых антенн. На нижних рядах нагревательных элементов выполнены сверхвысокочастотные генераторы с воздушным охлаждением. На вагоне установлены бесконтактные измерители температуры наружной поверхности вагона и смерзшегося груза, соединенные с блоком автоматического управления.A device is known for heating a frozen cargo in a car (Pat. RF 2571678, IPC B65G 69/20. - Published on December 20, 2015), containing a base and an AC voltage source with a converter, a working chamber, in the upper part of which is on the sides and sides the ends are equipped with vertical perforated panels, upper and lower rotating metal blades and upper rows of heating elements with air-cooled microwave generators connected to the microwave circuit with irradiating waveguides and slit outputs antennas. Air-cooled microwave generators are made on the lower rows of heating elements. On the car, non-contact temperature meters of the car’s outer surface and frozen load are installed, connected to the automatic control unit.

Недостатком данной конструкции является сложная техническая реализация из-за использования сверхвысокочастотных генераторов, волноводов, металлических лопастей, рабочей камеры и перфорированных панелей.The disadvantage of this design is the difficult technical implementation due to the use of microwave generators, waveguides, metal blades, a working chamber and perforated panels.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемым способу и устройству является способ и устройство (Пат. РФ 2464216, МПК B65G 65/20, B65G 67/24. Е.М. Бубис, В.Е. Бубис, Н.Е. Вязигина, В.А. Тренин, Е.В. Фомин. Способ разогрев смерзшегося груза в вагонах и устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах. - Опубл. 20.10.2012 г.), включающего разогрев груза источником тепловой энергии в виде рядов инфракрасных излучателей, размещенных в ангаре, имеющем основание, рельсовый путь, расположенный на основании, инфракрасные излучатели с устройством электропитания и системой управления мощностью теплового потока. Ангар имеет три последовательно расположенные зоны: предварительного, основного и дополнительного нагрева.The closest in technical essence to the proposed method and device is the method and device (Pat. RF 2464216, IPC B65G 65/20, B65G 67/24. E.M. Bubis, V.E. Bubis, N.E. Vyazigina, V .A. Trenin, EV Fomin. Method for heating a frozen cargo in wagons and a device for heating a frozen cargo in wagons. - Published on October 20, 2012), including heating the cargo with a heat source in the form of rows of infrared emitters placed in a hangar with a base, a track located on the base, infrared emitters with a power supply device I power control system of the heat flow. The hangar has three consecutive zones: preliminary, main and additional heating.

Разогрев вагонов осуществляют последовательно, перемещая вагоны по зонам нагрева. В зоне предварительного нагрева разогревают боковые стенки вагона и частично его дно путем направления инфракрасного излучения на боковые стороны и под углом к поверхности дна вагона. В основной зоне нагрева разогревают боковые стенки и дно вагона, в зоне дополнительного нагрева разогревают дно вагона путем направления инфракрасного излучения по нормали к поверхности дна вагона, при этом в зонах разогрева регулируют мощность теплового потока инфракрасного излучения в зависимости от необходимой температуры разогрева.Wagons are heated up sequentially, moving cars along the heating zones. In the preheating zone, the side walls of the car and part of its bottom are heated by directing infrared radiation to the sides and at an angle to the surface of the bottom of the car. In the main heating zone, the side walls and the bottom of the car are heated, in the additional heating zone, the bottom of the car is heated by directing infrared radiation normal to the surface of the bottom of the car, while the heat flux of infrared radiation is regulated in the heating zones depending on the required heating temperature.

Зоны предварительного и основного нагрева включают, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, расположенных вдоль боковых стен ангара, излучающие поверхности которых направлены на боковые стороны вагона и, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, расположенных вдоль боковых стен ангара, излучающие поверхности которых направлены под углом к поверхности дна вагона. Кроме того, основная зона нагрева включает, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, установленных между рельсами, и один ряд инфракрасных излучателей, установленных с внешней стороны рельсов, а их излучающие поверхности направлены в сторону дна вагона.Pre-heating and primary heating zones include at least one row of infrared emitters located along the side walls of the hangar, the radiating surfaces of which are directed to the sides of the car and at least one row of infrared emitters located along the side walls of the hangar, whose radiating surfaces are directed at an angle to the bottom surface of the car. In addition, the main heating zone includes at least one row of infrared emitters installed between the rails, and one row of infrared emitters installed on the outside of the rails, and their radiating surfaces are directed towards the bottom of the car.

Инфракрасные излучатели, расположенные вдоль боковых стен ангара и вдоль нижней поверхности боковых стен ангара, размещены на несущем каркасе ангара или его боковых стенах и закреплены на модуле, выполненном в виде каркасной конструкции, который жестко прикреплен к несущем каркасу ангара или к его боковым стенам. Зона дополнительного нагрева включает, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, установленных между рельсами, и, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей с внешней стороны рельсов, которые закреплены на модуле, выполненном в виде каркасной конструкции, которая жестко закреплена на основании.Infrared emitters located along the side walls of the hangar and along the lower surface of the side walls of the hangar are placed on the supporting frame of the hangar or its side walls and are mounted on a module made in the form of a frame structure that is rigidly attached to the supporting frame of the hangar or to its side walls. The additional heating zone includes at least one row of infrared emitters installed between the rails, and at least one row of infrared emitters on the outer side of the rails, which are mounted on a module made in the form of a frame structure, which is rigidly fixed on the base.

Недостатком данного способа является длительный процесс поэтапного разогрева смерзшегося груза в вагоне до начала выгрузки, необходимость подачи вагонов в место разогрева и уборка из него, приводит к непроизводительному простою подвижного состава, а недостатками устройства являются необходимость наличия или возведения вновь помещения (ангара), а так же наличие железнодорожной инфраструктуры, необходимой для подачи и уборки вагонов.The disadvantage of this method is the lengthy process of stage-by-stage warming up of the frozen cargo in the car before unloading, the need to supply cars to the place of heating and cleaning from it, leads to unproductive downtime of the rolling stock, and the disadvantages of the device are the need for the presence or construction of a new building (hangar), and the presence of railway infrastructure necessary for the supply and cleaning of wagons.

Цель изобретения - сократить время разгрузки смерзшегося груза, снизить потребление электроэнергии, упростить конструкцию устройства для разогрева и уменьшить расходы на разгрузку грузовых вагонов.The purpose of the invention is to reduce the time of unloading a frozen cargo, reduce energy consumption, simplify the design of the device for heating and reduce the cost of unloading freight cars.

Указанная цель достигается тем, что груз начинают разогревать еще при движении состава к станции разгрузки, так как источники теплового излучения смонтированы на бортах вагонов с грузом, а для электропитания источников теплового излучения используют контактную сеть и электровоз, следующий в режиме рекуперации.This goal is achieved by the fact that the load begins to warm up even when the train moves to the unloading station, since the heat radiation sources are mounted on the sides of the wagons with cargo, and for the power supply of the heat radiation sources use a contact network and an electric locomotive, which follows in the recovery mode.

Сущность изобретения по п. 1 заключается в том, что разогрев смерзшегося в вагонах груза начинают производить до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки, при движении поезда со скоростью не менее 10 км/ч, при этом в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей используют контактную сеть и электровоз, следующий в режиме рекуперации, сущность изобретения по п. 2 заключается в том, что инфракрасные излучатели установлены на боковых и торцевых бортах грузового вагона при помощи П-образной металлической конструкции, а источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей является электровоз постоянного или переменного тока и контактная сеть, при этом электрическая цепь подачи электроэнергии от контактной сети включает имеющиеся в электровозе токоприемник, разрядник, автоматический выключатель, переключатель, система управления мощностью теплового потока с датчиками температуры, а также высоковольтные магистрали электровоза и вагонов, сообщающиеся через междувагонные соединения и розетки высоковольтной магистрали, кроме того, при использовании электровоза переменного тока в состав устройства включен главный трансформатор электровоза с возможностью снижения напряжения контактной сети переменного тока до 3 кВ, а система управления мощностью теплового потока содержит контроллер, причем излучающие поверхности инфракрасных излучателей направлены под углом 20-30° к поверхности дна вагона, в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей использована контактная сеть напряжением 3 кВ, система управления мощностью теплового потока содержит пульт управления, а главный трансформатор электровоза имеет возможность снижения напряжения контактной сети переменного тока с 25 кВ до 3 кВ.The essence of the invention according to claim 1, is that heating of the goods frozen in the wagons is started before the freight train arrives at the unloading station, when the train is moving at a speed of at least 10 km / h, while the contact source is used as an electric power source network and electric locomotive, the next in recovery mode, the essence of the invention according to claim 2 is that infrared emitters are installed on the side and end sides of the freight car using a U-shaped metal to design, and the source of electricity for powering the infrared emitters is an electric locomotive of direct or alternating current and a contact network, while the electric circuit for supplying electricity from the contact network includes a current collector, a spark gap, a circuit breaker, a switch, a heat flux power control system with temperature sensors, as well as high-voltage lines of an electric locomotive and wagons communicating via inter-car connections and sockets of a high-voltage line in addition, when using an alternating current electric locomotive, the main transformer of the electric locomotive is included in the device with the ability to reduce the voltage of the contact AC network to 3 kV, and the heat flux control system contains a controller, and the radiating surfaces of infrared emitters are directed at an angle of 20-30 ° to the bottom surface of the car, a contact network of 3 kV voltage was used as a source of electricity for powering infrared emitters, the heat power control system The new stream contains a control panel, and the main transformer of the electric locomotive has the ability to reduce the voltage of the AC contact network from 25 kV to 3 kV.

На фиг. 1 представлена схема электроснабжения грузовых вагонов в составе грузового поезда от электровоза постоянного тока; на фиг. 2 - схема электроснабжения грузовых вагонов в составе грузового поезда от электровоза переменного тока; на фиг. 3 - схема крепления инфракрасных излучателей.In FIG. 1 shows the power supply scheme of freight cars as part of a freight train from a direct current electric locomotive; in FIG. 2 is a power supply diagram of freight cars in a freight train from an alternating current electric locomotive; in FIG. 3 - diagram of the fastening of infrared emitters.

Схема электроснабжения грузовых вагонов (фиг. 1 и фиг. 2) включает электровоз 1, грузовой вагон 2, контактную сеть 3, токоприемник 4, инфракрасные излучатели 5, высоковольтную магистраль поезда 6, междувагонное соединение высоковольтной магистрали 7, разрядник для защиты высоковольтных цепей электровоза и поезда от повышенного напряжения контактной цепи 8, автоматический выключатель 9, переключатель для подачи напряжений 3 кВ на розетки высоковольтной магистрали 10, розетки высоковольтной магистрали 11, систему управления мощностью теплового потока 12, главный трансформатор электровоза 13, П-образную металлическую конструкцию 14.The power supply circuit of freight cars (Fig. 1 and Fig. 2) includes an electric locomotive 1, a freight car 2, a contact network 3, a current collector 4, infrared emitters 5, a high-voltage highway of a train 6, an intercar connection of a high-voltage highway 7, a spark gap to protect high-voltage circuits of an electric locomotive and trains from overvoltage of the contact circuit 8, circuit breaker 9, a switch for supplying 3 kV voltages to the sockets of the high-voltage main 10, sockets of the high-voltage main 11, the thermal power control system current 12, the main electric transformer 13, a U-shaped metal structure 14.

Предлагаемые способ и устройство разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда осуществляются следующим образом.The proposed method and device for heating the frozen cargo in the wagons of a freight train are as follows.

Электрическая цепь разогрева смерзшегося груза в вагонах 2 (фиг. 1-2) получает электроэнергию от контактной сети 3 при помощи токоприемника 4, находящегося в поднятом положении. Перед отправлением грузового поезда со станции погрузки производится подсоединение высоковольтной магистрали поезда 6 к электрической цепи разогрева смерзшегося груза (далее - электрическая цепь) между вагонами 2 и электровозом 1, подсоединение осуществляется с помощью междувагонных соединений 7 и розеток высоковольтной магистрали 11. Подключение высоковольтной магистрали поезда 6 к электрической цепи осуществляет специально обученный электромеханик в присутствии помощника машиниста электровоза после выполнения технологических операций по опробованию тормозов в составе грузового поезда и получения справки о тормозах. Подключение производится при опущенных токоприемниках 4 с целью исключения возможности травмирования работников электрическим током. Убедившись в том, что токоприемники 4 опущены, электромеханик присоединяет высоковольтную магистраль 6 к розеткам высоковольтной магистрали 11 при помощи междувагонных соединений 7. После того как помощник машиниста электровоза убедится в надежном присоединении кабеля высоковольтной магистрали 6 к электровозу 1, он докладывает машинисту электровоза о выполнении данной технологической операции. Получив доклад, машинист электровоза поднимает токоприемник 4 до точки соприкосновения с контактной сетью 3 переводом соответствующего тумблера с пульта управления электровозом 1 в положение «Поднять токоприемник». О надежном присоединении токоприемника 4 с контактной сетью 3 машинист электровоза убеждается по контрольным приборам пульта управления электровозом (на фигурах не показаны). Далее машинист приводит в движение грузовой поезд установленным порядком.The electric circuit for heating the frozen cargo in cars 2 (Fig. 1-2) receives electricity from the contact network 3 using a current collector 4 in the raised position. Before the freight train departs from the loading station, the high-voltage line of train 6 is connected to the electric circuit for heating the frozen cargo (hereinafter referred to as the electric circuit) between cars 2 and the electric locomotive 1, the connection is made via inter-car connections 7 and sockets of the high-voltage line 11. Connection of the high-voltage line of train 6 a specially trained electrician carries out the electrical circuit in the presence of an assistant locomotive driver after performing technological operations ations on the testing of the brakes as part of a freight train and get help on the brakes. Connection is made when the current collectors 4 are lowered in order to exclude the possibility of injury to workers by electric current. After making sure that the current collectors 4 are lowered, the electrician connects the high-voltage highway 6 to the sockets of the high-voltage highway 11 by means of intercar connections 7. After the assistant to the driver of the electric locomotive makes sure that the cable of the high-voltage highway 6 to the electric locomotive 1 is connected securely, he reports to the electric locomotive driver about this technological operation. After receiving the report, the driver of the electric locomotive raises the current collector 4 to the point of contact with the contact network 3 by transferring the corresponding toggle switch from the control panel of the electric locomotive 1 to the "Raise the current collector" position. The reliable connection of the current collector 4 with the contact network 3 is confirmed by the locomotive driver using the control devices of the electric locomotive control panel (not shown in the figures). Next, the driver drives the freight train in the established order.

Для разогрева смерзшегося груза в вагонах 2, заблаговременно до прибытия грузового поезда на станцию назначения, при движении грузового поезда со скоростью не менее 10 км/час, машинист электровоза с пульта управления электровоза 1 посылает в систему управления мощностью теплового потока 12 сигнал «Пуск» методом нажатия тумблера «Пуск» (на фигурах не показан). По этому сигналу приводится в рабочее положение переключатель 10. На розетки высоковольтной магистрали 11 подается напряжение 3 кВ. Переключатель 10 замыкает электрическую цепь подачи электроэнергии от контактной сети 3 через токоприемник 4 электровоза 1 постоянного тока (фиг. 1). Электрическая цепь подачи электроэнергии от контактной сети 3 через токоприемник 4 электровоза 1 переменного тока (фиг. 2) включает в себя главный трансформатор электровоза 13, который регулирует и стабилизирует подачу напряжения в электрическую цепь. Далее электроэнергия в электрической цепи от электровоза 1 (фиг. 1 и 2) передается к грузовым вагонам 2 по высоковольтной магистрали 6 с номинальным напряжением 3 кВ постоянного или переменного тока частотой 50 Гц. О включении и целостности электрической цепи сигнализирует контроллер системы управления мощностью теплового потока 12. Далее электроэнергия поступает в нагревательные элементы инфракрасных излучателей 5, установленных на бортах грузовых вагонов 2 при помощи П-образной металлической конструкции 14 (фиг. 3).To warm up the frozen cargo in wagons 2, in advance of the arrival of the freight train to the destination station, when the freight train moves at a speed of at least 10 km / h, the locomotive driver sends the Start signal to the heat flux 12 control system by the start method Pressing the “Start” toggle switch (not shown in the figures). According to this signal, the switch 10 is brought into the operating position. A voltage of 3 kV is supplied to the sockets of the high-voltage line 11. The switch 10 closes the electric circuit supplying electricity from the contact network 3 through the current collector 4 of the electric locomotive 1 direct current (Fig. 1). The electric circuit for supplying electricity from the contact network 3 through the current collector 4 of the AC electric locomotive 1 (Fig. 2) includes a main transformer of the electric locomotive 13, which regulates and stabilizes the voltage supply to the electric circuit. Next, the electric power in the electric circuit from the electric locomotive 1 (Fig. 1 and 2) is transmitted to freight cars 2 via a high-voltage highway 6 with a rated voltage of 3 kV DC or AC frequency of 50 Hz. The inclusion and integrity of the electric circuit is signaled by the controller of the heat flux power control system 12. Next, the electric power enters the heating elements of the infrared emitters 5 mounted on the sides of the freight cars 2 with the help of a U-shaped metal structure 14 (Fig. 3).

В процессе нагрева груза, достигнув необходимой температуры, система управления мощностью теплового потока 12 (фиг. 1 и 2) получает сигнал от расположенных в ней датчиков температуры (на фигурах не показаны) и посылает этот сигнал через контроллер системы управления мощностью теплового потока 12 на автоматический выключатель 9. Затем автоматический выключатель 9 приводится в рабочее положение и останавливает подачу электроэнергии в электрическую цепь от электровоза 1 по высоковольтной магистрали 6 на вагоны 2. При движении грузового поезда в контактной сети 3 возможны высокие напряжения и перенапряжения, которые в случае своего воздействия могут вывести из рабочего состояния элементы высоковольтных электрических цепей, в том числе элементы электрической цепи разогрева смерзшегося груза в вагонах. При получении сигнала на контроллер системы управления мощностью теплового потока 12 о высоком напряжении в контактной сети 3 контроллер системы управления мощностью теплового потока 12 передает сигнал по электрической цепи на разрядник 8, который приводится в рабочее положение и разрывает электрическую цепь, тем самым сохраняя элементы всей электрической цепи в исправном состоянии. О том, что разрядник 8 приведен в рабочее положение, машинист электровоза убеждается по контрольным приборам пульта управления электровозом (на фигурах не показаны).In the process of heating the cargo, having reached the required temperature, the heat flux power control system 12 (Fig. 1 and 2) receives a signal from the temperature sensors located in it (not shown in the figures) and sends this signal through the controller of the heat flux power control system 12 to switch 9. Then, the circuit breaker 9 is brought into operating position and stops the supply of electricity to the electric circuit from the electric locomotive 1 along the high-voltage highway 6 to cars 2. When the freight train moves to contact network 3, high voltages and overvoltages are possible, which, in the event of their impact, can remove elements of high-voltage electric circuits from the operating state, including elements of the electric circuit of heating a frozen cargo in cars. Upon receipt of a signal to the controller of the heat flux power control system 12 about a high voltage in the contact network 3, the heat flux power control system controller 12 transmits a signal through an electric circuit to an arrester 8, which is brought into operating position and breaks the electric circuit, thereby preserving the elements of the entire electric chains in good condition. The fact that the spark gap 8 is brought into working position, the electric locomotive driver is convinced by the control devices of the electric locomotive control panel (not shown in the figures).

Отключение устройства для разогрева смерзшегося груза в вагонах в пути следования грузового поезда до станции выгрузки машинист электровоза производит на длительных стоянках поезда с целью обеспечения безопасности осмотрщиков вагонов при осмотре состава поезда или после прибытия грузового поезда на станцию выгрузки.An electric locomotive driver disconnects a device for warming up frozen cargo in wagons along the freight train to the unloading station for long train stops in order to ensure the safety of the wagon inspectors when inspecting the train or after the freight train arrives at the unloading station.

Для отключения устройства для разогрева смерзшегося груза в вагонах машинист электровоза с пульта управления электровоза 1 посылает в систему управления мощностью теплового потока 12 сигнал «Выключить» нажатием тумблера «Выключение». После этого система управления мощностью теплового потока 12, посылает этот сигнал через свой контроллер на автоматический выключатель 9, который приводится в рабочее положение и останавливает подачу электроэнергии в электрическую цепь от электровоза 1 по высоковольтной магистрали 6 на вагоны 2, прекращая тем самым поступление электроэнергии в нагревательные элементы инфракрасных излучателей 5. О прекращении подачи электрического тока в электрическую цепь машинист электровоза убеждается по контрольным приборам пульта управления (на фигурах не показаны) электровозом 1.To turn off the device for heating the frozen cargo in the wagons, the locomotive driver sends a “Turn off” signal to the control system of the heat flow 12 to the heat flux power control system 12 by pressing the “Turn off” toggle switch. After that, the heat flux power control system 12 sends this signal through its controller to the circuit breaker 9, which is put into operation and stops the electric power supply to the electric circuit from the electric locomotive 1 through the high-voltage highway 6 to cars 2, thereby stopping the flow of electricity to the heating elements of infrared emitters 5. The driver of an electric locomotive is convinced of the cessation of the supply of electric current to the electric circuit by the control devices of the control panel (in gurakh not shown) by an electric locomotive 1.

После прибытия грузового поезда на станцию выгрузки и прекращении подачи электрического тока в электрическую цепь специально обученный электромеханик, в присутствии помощника машиниста электровоза, с помощью междувагонных соединений 7 и розеток высоковольтной магистрали 11 производит отсоединение высоковольтной магистрали 6 электрической цепи между вагонами 2 и электровозом 1. Отключение производят при опущенных токоприемниках 4 с целью исключения возможности травмирования работников электрическим током. Убедившись в том, что токоприемники 4 опущены, электромеханик отсоединяет высоковольтную магистраль 6 от розеток высоковольтной магистрали 11 при помощи междувагонных соединений 7. Помощник машиниста электровоза убеждается в отсоединении высоковольтной магистрали 6 от электровоза 1. После этого помощник машиниста, придя на электровоз, докладывает машинисту электровоза о выполнении данной технологической операции. Затем машинист электровоза поднимает токоприемник 4 до точки соприкосновения с контактной сетью 3 переводом соответствующего тумблера с пульта управления электровозом в положение «Поднять токоприемник». Машинист электровоза убеждается в надежном присоединении токоприемника 4 с контактной сетью 3 по контрольным приборам пульта управления электровозом (на фигурах не показаны). Далее машинист электровоза установленным порядком приводит в движение электровоз 1 и отцепляет его от состава грузового поезда. Отцепка электровоза 1 от состава грузового поезда осуществляется после выполнения технологической операции по закреплению грузового поезда тормозными башмаками с целью обеспечения безопасности движения поездов и исключения самопроизвольного движения состава поезда. После отцепки электровоза 1 от состава грузового поезда и уборки тормозных башмаков вагоны подаются на места выгрузки вагонов.After the freight train arrives at the unloading station and stops supplying electric current to the electric circuit, a specially trained electrician, in the presence of an assistant locomotive driver, interconnects 7 and sockets of the high-voltage main 11 disconnects the high-voltage main 6 of the electric circuit between cars 2 and the electric locomotive 1. Disconnect produced when the current collectors 4 are lowered in order to exclude the possibility of injury to workers by electric current. After making sure that the current collectors 4 are lowered, the electrician disconnects the high-voltage highway 6 from the sockets of the high-voltage highway 11 by means of intercar connections 7. The assistant to the driver of the electric locomotive makes sure that the high-voltage highway 6 is disconnected from the electric locomotive 1. After that, the assistant to the driver, arriving at the electric locomotive, reports to the driver of the electric locomotive about the implementation of this technological operation. Then the driver of the electric locomotive raises the current collector 4 to the point of contact with the contact network 3 by transferring the corresponding toggle switch from the control panel of the electric locomotive to the "Raise the current collector" position. The electric locomotive driver is convinced of the reliable connection of the current collector 4 with the contact network 3 by the control devices of the electric locomotive control panel (not shown in the figures). Next, the driver of the electric locomotive in the established order drives the electric locomotive 1 and disengages it from the composition of the freight train. The detachment of the electric locomotive 1 from the composition of the freight train is carried out after the technological operation has been completed to secure the freight train with brake shoes in order to ensure the safety of train traffic and to exclude spontaneous movement of the train. After uncoupling the electric locomotive 1 from the composition of the freight train and cleaning the brake shoes, the wagons are fed to the unloading points of the wagons.

Предлагаемые способ и устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда позволяют осуществить полный и равномерный разогрев смерзшегося груза при движении грузового поезда до станции выгрузки, исключая простой вагонов на станции назначения в ожидании разогрева груза. За счет этого снижается средний простой грузового вагона под операциями разогрева груза на станции в зимний период времени на 4 часа, а оборот вагона улучшается на 0,2 суток. При движении грузового поезда стоимость использованной электроэнергии от электровоза для нагрева смерзшегося груза в вагонах в 10 раз ниже стоимости электроэнергии, получаемой от стационарных установок при нагреве вагонов и смерзшихся грузов в них на станциях выгрузки.The proposed method and device for heating frozen goods in freight train cars allows for complete and uniform heating of frozen freight when the freight train moves to the unloading station, excluding downtime of cars at the destination station in anticipation of heating of the cargo. Due to this, the average idle time of a freight car under operations of heating the cargo at the station in the winter for 4 hours is reduced, and the turnover of the car improves by 0.2 days. When a freight train moves, the cost of the used electric energy from an electric locomotive for heating frozen goods in cars is 10 times lower than the cost of electricity received from stationary units when heating cars and frozen goods in them at unloading stations.

Кроме того, предлагаемое крепление электрических инфракрасных излучателей на бортах вагонов с помощью П-образной металлической конструкции, жестко прикрепленной к боковым и торцевым бортам вагона, позволяет повысить устойчивость и жесткость конструкции и уменьшить ее материалоемкость и, следовательно, снизить себестоимость. Возможность монтажа и демонтажа П-образной металлической конструкции без особых трудозатрат позволяет сохранить универсальность вагона, как сезонную, так и для вида перевозимого груза в вагоне.In addition, the proposed mounting of electric infrared emitters on the sides of the cars with the help of a U-shaped metal structure, rigidly attached to the side and end sides of the car, allows to increase the stability and rigidity of the structure and reduce its material consumption and, therefore, reduce cost. The possibility of mounting and dismounting the U-shaped metal structure without special labor costs allows you to save the versatility of the car, both seasonal and for the type of cargo carried in the car.

Таким образом, применение предлагаемого способа разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда и устройства для его осуществления позволит сократить время простоя вагона под выгрузкой за счет увеличения времени разогрева груза при движении состава, сократить потребляемую электроэнергию, так как в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей используют контактную сеть и электровоз, следующий в режиме рекуперации, упрощение конструкции устройства, уменьшение ее материалоемкости и снижение расходов на осуществление процесса разогрева груза, так как инфракрасные излучатели расположены непосредственно на вагонах поезда при помощи П-образной металлической конструкции.Thus, the application of the proposed method for heating frozen cargo in freight train cars and a device for its implementation will reduce the downtime of the car under unloading by increasing the warm-up time of the cargo when the train is moving, and reduce the energy consumed, since it is used as a source of electricity for powering infrared emitters contact network and electric locomotive, next in the recovery mode, simplifying the design of the device, reducing its material consumption and reducing p assemblies on the implementation process of heating load, as infrared radiators are located directly on the train cars using U-shaped metal structure.

Claims (6)

1. Способ разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда, включающий разогрев груза тепловым потоком от инфракрасных излучателей, излучающая поверхность которых направлена на боковые стенки вагонов и под углом к поверхности дна вагона, отличающийся тем, что разогрев смерзшегося в вагонах груза начинают производить до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки при движении поезда со скоростью не менее 10 км/ч, при этом в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей используют контактную сеть и электровоз, следующий в режиме рекуперации.1. A method of heating frozen goods in freight carriages, including heating the cargo by heat flow from infrared emitters, the radiating surface of which is directed to the side walls of the cars and at an angle to the bottom surface of the car, characterized in that heating of the frozen cargo in cars is started before the freight arrives trains to the unloading station when the train moves at a speed of at least 10 km / h, while the contact network is used as a source of electricity for powering the infrared emitters electric, the next in the recovery mode. 2. Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда, содержащее инфракрасные излучатели, излучающие поверхности которых направлены на боковые стороны вагонов и под углом к поверхности дна вагона, источник электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей, отличающееся тем, что инфракрасные излучатели установлены на боковых и торцевых бортах грузового вагона при помощи П-образной металлической конструкции, а источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей являются электровоз постоянного или переменного тока и контактная сеть, при этом электрическая цепь подачи электроэнергии от контактной сети включает имеющиеся в электровозе токоприемник, разрядник, автоматический выключатель, переключатель, систему управления мощностью теплового потока с датчиками температуры, а также высоковольтные магистрали электровоза и вагонов, сообщающиеся через междувагонные соединения и розетки высоковольтной магистрали, кроме того, при использовании электровоза переменного тока в состав устройства включен главный трансформатор электровоза с возможностью снижения напряжения контактной сети переменного тока до 3кВ, а система управления мощностью теплового потока содержит контроллер.2. A device for heating frozen cargo in freight train cars, containing infrared emitters, the emitting surfaces of which are directed to the sides of the cars and at an angle to the bottom surface of the car, an electric power source for powering the infrared emitters, characterized in that the infrared emitters are installed on the side and end on the sides of a freight car with a U-shaped metal structure, and an electric locomotive is a source of electricity for powering infrared emitters a constant or alternating current and a contact network, while the electric circuit for supplying electricity from the contact network includes a current collector, a spark gap, a circuit breaker, a switch, a heat flow power control system with temperature sensors, as well as high-voltage lines of the electric locomotive and wagons communicating via intercar connections and sockets of the high-voltage main, in addition, when using an AC electric locomotive, the main transformer is included in the device electric voltage, with reducing the catenary to 3 kV AC, and power control system comprises heat flow controller. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что излучающие поверхности инфракрасных излучателей направлены под углом 20-30° к поверхности дна вагона.3. The device according to p. 2, characterized in that the radiating surfaces of the infrared emitters are directed at an angle of 20-30 ° to the surface of the bottom of the car. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей использована контактная сеть напряжением 3 кВ.4. The device according to claim 2, characterized in that a contact network of 3 kV is used as a source of electricity for powering the infrared emitters. 5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что система управления мощностью теплового потока содержит пульт управления.5. The device according to claim 2, characterized in that the heat flow power control system comprises a control panel. 6. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что главный трансформатор электровоза имеет возможность снижения напряжения контактной сети переменного тока с 25 кВ до 3 кВ.6. The device according to p. 2, characterized in that the main transformer of the electric locomotive has the ability to reduce the voltage of the contact AC network from 25 kV to 3 kV.
RU2018118699A 2018-05-21 2018-05-21 Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation RU2682803C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118699A RU2682803C1 (en) 2018-05-21 2018-05-21 Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018118699A RU2682803C1 (en) 2018-05-21 2018-05-21 Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2682803C1 true RU2682803C1 (en) 2019-03-21

Family

ID=65858626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018118699A RU2682803C1 (en) 2018-05-21 2018-05-21 Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2682803C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728021C1 (en) * 2019-07-16 2020-07-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" Method of heating frozen cargo in cars during movement and parking of freight train and device for its implementation
RU2746535C1 (en) * 2020-10-05 2021-04-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" Method for heating frozen cargo in cars when moving and parking freight train on diesel operation and when parking in group of cars without locomotive on transport infrastructure and device for implementing the method (options)
CN114413473A (en) * 2022-01-08 2022-04-29 华电渠东发电有限公司 Online frozen coal thawing device and method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475438C1 (en) * 2011-09-02 2013-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Device for initial heating of railway car frozen load
RU159543U1 (en) * 2015-09-11 2016-02-10 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ЭЛКОМ" DEVICE FOR HEATING FROZEN CARGOES IN PIKSAN CARS
CN107840157A (en) * 2017-10-16 2018-03-27 李姗姗 A kind of homogeneous stirring easily regulation feed addictive conveying device
RU185773U1 (en) * 2017-12-05 2018-12-19 Игорь Вячеславович Завгородних Section of a teplyak equipped with air curtains from the end sides for defrosting a frozen cargo in a car

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475438C1 (en) * 2011-09-02 2013-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Device for initial heating of railway car frozen load
RU159543U1 (en) * 2015-09-11 2016-02-10 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ЭЛКОМ" DEVICE FOR HEATING FROZEN CARGOES IN PIKSAN CARS
CN107840157A (en) * 2017-10-16 2018-03-27 李姗姗 A kind of homogeneous stirring easily regulation feed addictive conveying device
RU185773U1 (en) * 2017-12-05 2018-12-19 Игорь Вячеславович Завгородних Section of a teplyak equipped with air curtains from the end sides for defrosting a frozen cargo in a car

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728021C1 (en) * 2019-07-16 2020-07-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" Method of heating frozen cargo in cars during movement and parking of freight train and device for its implementation
RU2746535C1 (en) * 2020-10-05 2021-04-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" Method for heating frozen cargo in cars when moving and parking freight train on diesel operation and when parking in group of cars without locomotive on transport infrastructure and device for implementing the method (options)
CN114413473A (en) * 2022-01-08 2022-04-29 华电渠东发电有限公司 Online frozen coal thawing device and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2682803C1 (en) Way of heating downloaded cargo in cargo train and device for its implementation
CN108894065B (en) Laying method for long steel rail through one-time pushing into groove
DK2839982T3 (en) Railway vehicle pantograph comprising de-icing means and method of de-icing a pantograph
US5222435A (en) Track renewal
CN106025984A (en) Defroster for power transmission line
EP3581456B1 (en) Cable transportation system
WO2011081282A2 (en) Moveable catenary system for a carrying container using an electric container freight train
CN104584378B (en) Station supply unit and its control method
EP3130517B1 (en) Moving vehicle
GB1253074A (en)
RU2728021C1 (en) Method of heating frozen cargo in cars during movement and parking of freight train and device for its implementation
CN204210478U (en) A kind of load carrying ability 360 tons of transfer platforms
RU2746535C1 (en) Method for heating frozen cargo in cars when moving and parking freight train on diesel operation and when parking in group of cars without locomotive on transport infrastructure and device for implementing the method (options)
US2084879A (en) Conveyer block system
CN112122343B (en) Quick direct-feeding system platform for small-section casting blank
JPH02124358A (en) Passenger group transporting apparatus of city rail way type
CN111252484A (en) Slab sideslip platform truck
RU151783U1 (en) DEVICE FOR CLEANING ARROWS FROM SNOW AND ICE
KR20180104349A (en) Snow melting appratus of railway turnout for steam and method using the same
KR102007774B1 (en) a roller type antifreeze substance coating apparatus for a catenary
Graff Evolution of Electric Traction Vehicle Design Based on the Example of Škoda Locomotives
CN212449360U (en) Slab sideslip platform truck
CN218989744U (en) Device for preventing long rail expansion rail limit invasion during existing line unloading
KR100784146B1 (en) Traction apparatus of bucket car
CN118106295A (en) Composite ultrasonic vibration device for high-speed rail pantograph