SE531380C2 - Värmesystem - Google Patents

Description

l5 20 25 30 531 380 Huvudändamålet med den föreliggande uppfinningen är därför i första hand att lösa de problem som uppkommer vid sådana förut kända växelvärmare där man värmer räl och växel och åstadkomma en sådan växelvärmare som fungerar att smälta snön redan i samband med att den faller eller träffar omrâdet intill växeln mellan rälen och växelns rörliga växeltunga samt att åstadkomma en anordning som är enkel och säker både till kon- struktion och till funktion.

Dessutom är ett ändamål med uppfinningen att möj- liggöra ett värmesystem som låter inkoppling av värmare på öns- kade delar vid en växel efter behov.

Sagda ändamål uppnås medelst ett värmesystem en- ligt den föreliggande uppfinningen, som i huvudsak kännetecknas därav, att sagda elektriska värmeelement är anordnade valbart inkopplingsbara på ett utmed ifrågavarande växel sig sträckande förgreningsnät av elanslutningar för anslutning av önskat antal värmeplattor för rälfot, glidplattevärmare samt stödknapsvärmare till en ifrågavarande matningslist för ström sträckande sig ut- med växelns längd.

Uppfinningen beskrives nedan såsom ett antal fö- redragna utföringsexempel, varvid hänvisas till de bifogade rit- ningarna på vilka, Fig. 1 visar en schematisk kopplingsvy av ett värmesystem enligt uppfinningen, Fig. 2 visar anslutningar för olika delar till en växel, Fig. 3 visar från olika riktningar en strömmat- ningslist, Fig. 4-5A visar i perspektiv en växel med värme- systemet, Fig. 6-10 visar del av värmesystemet med värmare och fastsättningsanordningar på glidkloss resp stödknap till växeln, l0 l5 20 25 30 534 380 Fig. ll visar en strömmatningslist monterad utmed en räl, Fig. 12-14 visar värmare på glidplattor hos en växel, Fig. 15-16 visar anslutningar till en strömmat- ningslist, Fig. 17 visar värmare på en glidplatta, Fig. 18-21 visar sprängvyer resp kopplingsvyer av i värmesystemet ingående värmare, Fig. 22-27 visar värmare för glidklossar, Fig. 28 visar alternativ av värmare för glidklos- sar, och Fig. 29-32 visar ytterligare exempel på sprängvy- er resp kopplingsvyer av i värmesystemet ingående värmare.

Syftet med ett värmesystem enligt den förelig- gande uppfinningen är förutom att kunna koppla in önskade vär- mare för de olika delarna som man önskar värma allt eftersom be- hov för detta föreligger, även att man skall förhindra eller åt- minstone minska risken för snö- och isbildning i ett bildat ut- rymme mellan en växels rörliga tunga och den fasta rälen och på andra för snö och is utsatta ställen vid en växel. Detta möj- liggöres tack vare att värmaren är termiskt isolerad i riktning nedåt i syfte att rikta den alstrande värmen mot ytan hos värma- ren. Uppfinningen har testats i hemlighet och funktionen av den- samma är mycket tillfredställande då den fungerar både vid stark kyla resp vid häftiga snöfall. Området mellan en växels rörliga tunga och räl på den ifrågavarande växeln och övriga ställen där värmare kopplas in hålles således snö och isfria.

En anordning l vid en värmare 2, som är avsedd för järnvägsspår 3 och en därtill kopplad växel 4 och som inne- fattar en på ett underlag 5, läggbar elektriskt verkande skiv- formig värmedel 7, har sagda värmedel 7 anordnad att vara värme- isolerad 9 mot sagda underlag 5 och därigenom åstadkomma riktad 10 15 20 25 30 531 380 värmning mot den fria ytan ll av värmaren 2, för att därigenom minska snö- och isbildning mellan sagda växels 4 rörliga sväng- bart lagrade tunga 13, 14 och intilliggande räl 15 samt övriga delar av växeln.

Den sagda värmaren 2 bildas av elektriskt ver- kande värmeelement l6 som är ingjutet i ett omslutande komposit- material 183 och med termisk isolering 9, förbunden därmed utmed från sagda värmares inåtvända värmedelars värmezon nedåtvända 19 sida.

Den mot marken 5 läggbara värmedelen 7 kan bilda en gemensam enhet som då är lätt att lägga på plats vid en växel 4.

Den läggbara värmedelen 7 uppvisar därvid urtag 27 passande att grenslande omsluta de glidklossar 22 som ifrå- gavarande växeltunga 13, 14 är anordnad att anligga mot för att kunna åstadkomma förskjutning mellan olika växlingslägen i vil- ka den är anordnad att ansluta tätt intill rälens liv 8 resp att kunna fjärmas från detsamma. Således kan värmaren 2 bildas av en kamliknande del som är anordnad att kunna fästas till rä- len 15 medelst ett flertal under rälen 15 och den resp läggbara värmedelen 7 mottagbara och till rälfot 23 resp värmekantparti fjädrande omgripande fästtungor 24 av metall.

Till den horisontella värmedelen 7 är kopplad en sensor som är anordnad att känna av yttertemperaturen på värmaren 2 och via ett anslutet styrsystem leverera nödvändig effekt till densamma för att kunna åstadkomma önskad grad av smältning av snö/is och därigenom kunna hålla växeln fri från snö- och isbeläggning. Styrsystemet är företrädesvis anordnat att vara fjärrstyrt och övervakat via exempelvis GSM-nätet el- ler något annat internt nät. Sagda styrsystem är anordnat att fungera med reducerad spänning, s.k. klenspänning, företrädes- vis 48V, varvid en transformator är anordnad att åstadkomma om- formningen av spänningen. 10 15 20 25 30 53'l 380 Värmaren 2 bildas av en komposit 183 av plast såsom glasfiber och polyester och med ett kolbaserat eller an- nat lämpligt resisivt material 7 inbäddat däri så att åstad- kommen värme inne i värmaren 2 är anordnad att isolerat i rikt- ning ut från 19, värmaren åstadkomma riktad värmning i riktning in mot 25, värmarens inåtvända bildade fria del.

Beskaffenheten och funktionen av värmaren är enligt följande; Värmaren 2 tillverkas i längder 29, 30, 31 av vardera ca två meter och är tillverkad i ett stycke med uttag för glidklossarna 22 som tungan 13, 14 löper på och är lätta att montera på plats. Värmaren består av en horisontell del 2 som ligger under tungan och mellan tungan och räl.

För att förhindra att snö drages med av växel- tungorna 13, 14 när dessa glider mot de klossar 22 som tungorna 13, 14 rör sig utmed vid växling är värmare 100 även anordnade att kopplas in för värmning av de plattformade glidklossarna 22. I fig. 13-14 visas exempel på värmare 100 för glidklossars 22 ovanbelägna glidplattor 22A och hur värmaren 100 mottages invändigt i befintlig hålighet 108.

I fig. 11 visas även hur värmaren 2 är förbun- den med en under rälen 15 gående elledning 32 och i mel- lanrummet mellan de sliprar 33 som spåren 3 är fästade till på känt sätt och ansluter till en matningslist 110 för ström och som ingår i ett förgreningsnät 191 av elanslutningar 105, 106, 107 för olika värmare 2, 100, 300.

Delar hos värmaren har en sensor som känner av yttemperaturen pà värmaren. När yttemperaturen underskrider in- ställt värde levererar ett styrsystem den nödvändiga effekt som behövs för att hålla ytan på värmaren fri från snö- och isbe- läggning. Ett styrsystem kan, beroende på konfiguration, han- tera ett antal enheter. Sagda styrsystem är anordnat att funge- ra med reducerad klenspänning, företrädesvis 48V. En transfor- mator är anordnad att utföra omformningen från nätspänning 10 15 20 25 30 531 380 t.ex. 230V till sagda 48V klenspänning. Den temperaturgeogra- fiska zonen styr vilken nödvändig effekt som behövs för att hålla ytan fri från snö- och isbeläggning. Ett riktvärde för västsverige och Stockholm är att det krävs cirka 160W-250W per kvadratmeter.

Värmaren för de olika delarna i växeln genere- rar en effekt som är tillräcklig för att de skall kunna ta bort ev. snö som ligger på rälfoten 23, glidklossarna 22, benämnes även som glidplatta, och stödknapar 104. Värmaren behöver ej heller demonteras i samband med att en växel behöver riktas om.

Värmaren kan även anpassas till de olika förekommande rälty- perna som användes inom järnväg, tunnelbana och spårvagnstra- fik. Mest förekommande är 50kg räls medan 60kg räls användes där snabbtågen eller där tung tågtrafik går.

Fig. 6-9 visar exempel på värmare 300 för stöd- knapar 104 som är belägna vid växeln fördelade utmed dess längdutsträckning. Värmare 103 för dessa kan vara belägna på Valbar plats t.ex. på stödknaparnas 104 undersida l04A eller ovansida 104B. Sagda stödknapars 104 funktion är att begränsa växeltungornas 13, ler 15. 14 förskjutning i sidled mot angränsande rä- Enligt uppfinningen finnes vid ett värmesystem 190 för en växel 4 till en spårbana 3 till växeln 4 applicer- 100, 300, lätt inkopplingsbara på ett förgreningsnät 191, som sträcker bara elektriskt verkande värmare 2, som är valbart sig utmed sagda växel 4. Förgreningsnätet 191 bildas av ett flertal elanslutningar 105, 106, 107, slutning till önskat antal värmare 2 i form av värmeplattor 7 som är anordnade för an- för värmning av rälfot 23, värmare 100 för de glidklossar 22 som växeltungorna 13, 14 rör sig utmed vid växlingsrörelse samt värmare 103 för de stödknapar 104 som begränsar de sagda växel- tungornas sidosvängrörelse. Sagda elanslutningar 105, 106, 107 10 15 20 25 30 531 380 är anslutna till en ifrågavarande matningslist 110 för ström och som är anordnad att sträcka sig utmed växelns längd L.

Grupper I; II; III av värmare 2, 100, 103; 2, 100, 300; 100, 300 för växelns resp sidor är därvid anslutna till ett gemensamt apparatskàp 111 som är beläget på sidan om växeln 4. En enskild strömmatningslist 110 för resp grupp I; II; III är fastsatt på sagda spår och är anslutna enskilt till sagda apparatskåp 111.

Värmaren 2; 100, 103 : 300 kan bildas av elekt- riskt verkande värmeelement 7; 103 ingjutet i ett omslutande kompositmaterial 183 och med termisk isolering förbunden därmed utmed från sagda värmares inåtvända värmedelars värmezon nedåt- vända sida eller från båda dess sidor 7A, 7B och med tätande material utmed dess kanter 7C och med formanpassade öppningar 21 till glidplattorna.

Den läggbara värmaren 2 uppvisar nämligen så- dana urtagningar 27 att de passar att grenslande omsluta de glidklossar 22 som ifrågavarande växeltunga 13, 14 är anordnad att anligga mot för att åstadkomma förskjutning mellan olika växlingslägen, i vilka den är anordnad att ansluta tätt intill rälens liv 8 resp att fjärmas från detsamma.

Således bildas värmaren 2 av exempelvis en kam- liknande platta 7 som är anordnad att fästas till rälen 15 me- delst omgripande fästklamrar 24 som med omgripande delar kläm- mer fast värmedelen 2 och dess kantpartier 2A på rälfoten 23.

Se exempelvis fig. 12.

Till den horisontella värmedelen 7 är kopplad en sensor som är anordnad att känna av yttemperaturen på värma- ren 2 och via ett ej visat anslutet styrsystem leverera nödvän- dig effekt till densamma för att kunna åstadkomma önskad grad av smältning av snö/is och därigenom hålla växeln 4 fri från snö- och isbeläggning, samt att styrsystemet företrädesvis är fjärrstyrt och övervakat via exempelvis GSM-nätet eller annat 10 15 20 25 30 531 380 internt nät. Styrsystemet kan såsom ovan angivits vara anordnat att fungera med från elementspänningen på värmaren 2 samt övri- ga värmare reducerad klenspänning, företrädesvis 48V, och att en transformator är anordnad att åstadkomma omformning av denna nämnda spänningen. Styrsystemet har till uppgift att leverera tillräcklig effekt till de olika delarna i växel-värmesystemet.

Glidplattevärmare 300 bildas genom att på en metallplatta 379 med fjädrande ben 380 anfästa ett rörelement 307. Rorelementets uppgift är, att uppburet av metallplattan 379, ge värme till glidplattans järngods. Viktigt för att åstadkomma uppvärmningen av nämnda glidplatta är att man får direktkontakt mellan rörvärmaren 307 och glidplattans järngods.

Detta åstadkommes genom att låta rorelementets fjädrande ben trycka upp rörvärmaren 307 mot glidplattans gods i det tomrum 381 som bildas i glidplattans 22 inre. Den sagda rörvärmaren 307 är därför anordnad att vara vänd mot och anligga upp mot glidplattans järngods, även om den på ritningarna visats vara vänd i riktning nedåt från densamma. Även annan applicering kan komma ifråga. Ett gavellock (390) av plast kan företrädesvis vara anordnat.

Glidplattevärmare 100 kan alternativt bildas av parvisa sammanlagda plattor 179, 180 av stål eller aluminium med mellanbelägen värmeledning 107 ansluten till en elkabel 181 och med tätning 182 utmed kanterna av värmaren 100. Exempel därpå visas i Fig. 28 men glidplattevärmare 300 enligt ovan fö- redrages då de ger högre effekt och värmer bättre.

Stödknapsvärmare 103 bildas av en på ovansidan 104B eller på undersidan 104A av resp stödknap 104 fasthållen elvärmeplatta. Lämpligen fasthålles värmaren 103 med en omgrip- bar klämma 178, 179.

Matningslisten 110 bildas av till rälen 15 fastklämbar profil med innesluten strömledning. Lämpligen kläm- 10 15 20 534 380 ma 177 för dess fastsättning på rälen visas i fig. 11. En sagda klämma 177 kan även vara anordnad att hålla fast kablaget.

Anslutningar 175 mellan matningslist 110 och värmare bildas av kontakter, exempelvis han- och honkopplingar som visas på bilden i fig. 16 och som lätt kopplas samman med passande kopplingsdel 176 på matningslisten 110 resp till appa- ratskåp lll.

I Fig. 13 visas en plåt 500 som håller fast kablaget och värmaren och skyddar effektivt detta. Övriga figurer visar delar ingående i uppfin- ningen separat respektive sammankopplade.

Funktionen och beskaffenheten av uppfinningen torde ha förståtts av det ovan beskrivna och det på ritningarna visade.

Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till de ovan beskrivna och pá de bifogade ritningarna visade utföran- dena. Modifieringar är möjliga, särskilt när det gäller de olika delarnas beskaffenhet, eller genom användande av likvärdig tek- nik, utan att man frångår skyddsområdet för uppfinningen, såsom den definieras i patentkraven.

Claims (14)

10 15 20 25 30 531 380 10 PATENTKRAV

1. Värmesystem (190) för växel (4) till spárbana (3) och innefattande applicerbara elektriskt verkande värmeelement (2, 100, 103, 300), kännetecknat därav, att sagda elektriska värmeelement (2, 100, 103, 300) är anordnade valbart inkopp- lingsbara på ett utmed ifrågavarande växel (4) sig sträckande förgreningsnät (191) av elanslutningar för anslutning av önskat antal värmeplattor (2) för rälfot (23), glidplattevärmare (100, 300) samt stödknapsvärmare (103) till en ifrågavarande matnings- list (110) för ström och sträckande sig utmed växelns längd (L).

2. Värmesystem enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att grupper (I; II; III) av värmare (2, 100, 300; 2, 100, 103, 300; 100, 103, 300) för växelns resp sidor är anslutna till ett gemensamt apparatskåp (111).

3. Värmesystem enligt patentkrav 2, kännetecknat därav, att ifrågavarande strömmatningslister (110) är anslutna enskilt till sagda apparatskàp(111).

4. Värmesystem enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att värmare (2) avsedda för rälfot (23) bildas av värmeplattor anordnade att åstadkomma riktad värmning mot ytan av värmaren (2) för att minska snö- och is- bildning mellan en sagda växels tunga (13, 14) och intilliggande räl (15). 10 15 20 25 30 531 380 ll

5. Värmesystem enligt patentkrav 4, kännetecknat därav, att värmare (2) bildas av elektriskt verkande värme- element (7) ingjutet i ett omslutande kompositmaterial (183) och med termisk isolering förbunden därmed utmed från sag- da värmares inàtvända värmedelars värmezon nedàtvända sida.

6. värmesystem enligt patentkrav 5, kännetecknat därav, att den läggbara värmaren (2) uppvisar urtag (8) passande att grenslande omsluta de glidklossar (22) som ifrågavarande växeltunga (13, 14) är anordnad att anligga mot för förskjutning mellan olika växlingslägen i vilka den är anordnad att ansluta tätt intill rälens liv resp att fjärmas från detsamma.

7. Värmesystem enligt patentkrav 6, kännetecknat därav, att värmaren (2) bildas av en kamliknande platta (7) som är anordnad att fästas till rälen (15) rälen (15) och den resp läggbara värmedelen (2) mottagbara och medelst ett flertal under till rälfot (23) resp värmarkantparti (2A) omgripande fästtungor (24).

8. Värmesystem enligt något av ovan angivna patent- krav 5-7, kännetecknat därav, att till den horisontella värme- delen (7) är kopplad en sensor som är anordnad att känna av yt- temperaturen på värmaren (2) och via ett anslutet styrsystem le- verera nödvändig effekt till desamma för att kunna åstadkomma önskad grad av smältning av snö/is och därigenom hålla växeln fri från snö- och isbeläggning, samt att styrsystemet företrä- desvis är fjärrstyrt och övervakat via exempelvis GSM-nätet el- ler annat internt nät. 10 15 20 25 30 531 BBB 12

9. Värmesystem enligt patentkrav 8, kännetecknat därav, att styrsystemet är anordnat att fungera med från ele- mentspänningen på värmaren reducerad klenspänning, företrädesvis 48V, och att en transformator är anordnad att åstadkomma omform- ning av effekten.

10. Värmesystem enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att värmaren bildas av en komposit av plast såsom glasfiber och polyester och med ett kolbaserat eller annat lämpligt resisivt material inbäddat däri så att åstadkom- men värme inne i värmaren är anordnad att isolerat i riktning ut från värmaren åstadkomma riktad värmning in mot värmarens inåt- vända del.

11. ll. Värmesystem enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att glidplattevärmare (300) bildas ge- nom att en rörelementvärmare (307) anfästes mot en metallplatta (379) på fjädrande ben (380) samt företrädesvis med anordnat ga- vellock (390) av plast.

12. Värmesystem anligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att stödknapsvärmare (103) bildas av på ovan- eller undersidan av resp stödknap (104) fasthållen el- värmeplatta.

13. Värmesystem enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att matningslisten (110) bildas av till rälen fastklämbar profil med innesluten strömledning.

14. Värmesystem enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att anslutningar mellan matningslist och värmare bildas av kontakter.