ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 122
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
после первой ступени устанавливают промежуточный охладитель, а после второй — концевой. В каждом охладителе поршневых компрессоров сжатый воздух охлаждается проточной водой.
Компрессор приводится в действие от синхронного электродвигателя типа ДСК-12-24-12 У4, ротор которого насажен на коленчатый вал компрессора. Электродвигатель возбуждается от отдельного возбудительного агрегата, состоящего из возбудителя типа В18-2УЗ и асинхронного двигателя типа АО2-42-4УЗ [4].
Двигатель предназначен для работы от сети трехфазного переменного тока.
Каждый поршневой компрессор оборудован устройством автоматической аварийной защиты, которое предназначено для обеспечения контроля основных параметров и защиты компрессора при отклонении основных контролируемых параметров от допустимых значений. Автоматика выполняет управление пуском и остановкой двигателя компрессора; автоматическую разгрузку компрессора при его пуске и остановке; автоматическую продувку (удаление конденсата) теплообменной аппаратуры; трехступенчатое регулирование производительности компрессора от 1 до 0,75; перевод компрессора на холостой ход, понижающий производительность до 0,1; автоматическую остановку компрессора при откло-
нении от допустимых значений давления и температуры воздуха на каждой ступени сжатия, давления масла и напряжения возбуждения. Автоматика обеспечивает световую и звуковую сигнализацию и независимое управление разгрузкой компрессора переключателями, расположенными на щитке управления. На каждом компрессоре размещены приборы для визуального контроля основных рабочих характеристик, таких, как давление и температура воздуха, давление масла.
Здания, в которых размещаются компрессоры, располагают вдали от источников постоянного загрязнения воздуха механическими примесями, газами и влагой. Воздухосборники, воздушные фильтры и воздухоохладитель находятся на огражденной площадке вблизи компрессорной.
Для охлаждения оборотной воды, используемой для охлаждения двигателя и сжатого воздуха, рядом с компрессорной размещают градирни, оборудованные вентилятором.
Для повышения надежности работы различных пневматических устройств, потребителей сжатого воздуха, необходимо подавать к ним осушенный с помощью воздухоохладителей воздух.
Принцип действия воздухоохладителя основан на охлаждении сжатого воздуха за счет теплообмена с окружающей средой. Струя сжатого воздуха, поступающая в воздухоотделитель, разделяется на 18 струй, направляемых по трубам, увеличивая площадь охлаждения. Температура сжатого воздуха понижается, а образовывающийся конденсат регулярно сливается. Воздухоохладитель располагается вблизи компрессорной таким образом, чтобы трубы охлаждения воздуха продувались со всех сторон.
Компрессорные установки нового поколения относятся к классу винтовых воздушных компрессоров. Они выпускаются моноблоком, полностью готовым к работе после подключения к электросети и трубопроводам всасывания, нагнетания, слива конденсата, подвода и отвода воды и вентиляции. Вместо поршневой группы он оборудован одноступенчатым винтовым компрессором с новым профилем роторов, позволившим снизить затраты мощности до уровня зарубежных образцов. Масло подается в полость сжатия компрессора, при этом охлаждает сжимаемый воздух и уплотняет зазоры между рабочими органами.
В отличие от поршневых, винтовой компрессор характеризуется отсутствием клапанов и деталей, совершающих возвратно-поступательные движения, и отсутствием пульсаций сжатого воздуха, что существенно повышает его эксплуатационную надежность и долговечность. Средний ресурс до капитального ремонта составляет 40 тыс. моточасов.
В компрессорах винтового действия с воздушным охлаждением воздуха (6ВВ-20/9М1) масло подается в полость сжатия компрессора для охлаждения сжимаемого воздуха. Охлаждение сжатого воздуха и масла воздушное, что не требует сложной системы водопроводов и градирен. Для получения осушенного воздуха предусмотрена комплектная поставка осушителя конденсационного типа, устанавливаемого вис компрессорной. Конструкция осушителя позволяет обеспечивать подогрев осушенного воздуха и исключить промерзание в зимнее время года открытых магистралей пневмосети.
Номинальная мощность двигателя винтового компрессора с водяным охлаждением 6ВВ-20/9 составляет 160 кВт, расход воды при температуре на входе 28 °С — 13,6 м3/час, температура воздуха конечная после сжатия — 45 °С. Технические характеристики компрессора 6ВВ-2079М1 с воздушным охлаждением
практически такие же.
Принцип работы винтовых компрессоров почти не отличается от работы поршневых. Существенная разница состоит в том, что в них реализовано одноступенчатое сжатие воздуха. Всасываемый воздух через входной воздушный фильтр подается в винтовой компрессор. Далее через маслоотделитель сжатый воздух поступает в газоохладитель и через клапан поддержания давления, минуя конденсатоотводчик, — потребителю. Охлаждение сжатого воздуха в винтовых компрессорах с водяным охлаждением производится путем подачи проточной воды в маслоотделитель. В компрессорах с воздушным охлаждением для охлаждения сжатого воздуха в газоохладителе и масла в маслоотделителе применяется мощный вентилятор, что не требует строительства дорогостоящих градирен.
Весомеры используются в системах регулирования скорости скатывания отцепов с целью предварительного определения сту-
пени торможения отцепов, въезжающих на замедлители. Ввиду низкой точности измерения веса вагона с их помощью определяется лишь весовая категория.
Весомер размещается на пути перед верхней тормозной позицией. Наибольшее распространение находят два типа весомеров. Первый — механический, представляющий собой рельсовую вставку длиной около 3,5 м, в средней части которой срезана часть головки рельса, а в полученном пазу установлен мостик — силоизмерительная пружина из закаленной рессорной стали.
На рельсовой вставке укреплена контактная коробка, в которой размещены шесть пар контактных пружин. Мост и контактный рычаг связаны между собой подвижным рычагом. При въезде колесной пары вагона на рельсовую вставку весомера мостик прогибается и приводит в действие нажимной рычаг, приводящий в движение контактный со связанными с ним контактами. Перемещаясь, рычаг последовательно включает контактные группы, каждая из которых откалибрована на соответствующую весовую категорию: Л (легкая), ЛС (легко-средняя), С (средняя) и СТ (средне-тяжелая), Т (тяжелая), ОТ (очень тяжелая). Замыканием одной или нескольких контактных групп выдается электрический сигнал о соответствующей весовой категории.
Второй тип весомеров, используемый в современных системах управления, носит название тензометрический. Он включает тензометрический датчик, устанавливаемый на специально
подготовленной рельсовой вставке длиной 5—6 м, укладываемой на специальной металлической платформе, прикрепленной к шпалам (рис. 2.9). Вторичный преобразователь датчика, осуществляющий преобразование сигнала в величину, пропорциональную массе вагона, для передачи его на горочный пост, размещается в путевом ящике около рельса и соединяется с датчиком кабелем.
Принцип действия датчика основан на измерении упругой деформации шейки рельса под действием нагрузки от колес подвижного состава. Чувствительным элементом датчика служит тензорезистор, преобразующий деформацию рельса от воздействия силы тяжести вагона в электрический сигнал. Датчик представляет собой тензометрический мост из тензорезисторов, наклеи-
рис. 2.9 Тензометрический весомер
ваемых специальным клеем на шейку рельса. В комплект для одного пути роспуска входят два датчика: основной и резервный. Датчики устанавливают на обоих рельсах напротив друг друга и закрывают герметичными крышками. Преобразователь принимает сигналы от датчика по интерфейсу RS-485 и передает их на горочный пост на удаление до 1200 м по кабелю с парной скруткой. Существенным недостатком тензовесомеров является то, что они отличаются невысокой точностью (погрешность 5—10 %) и невозможностью восстановления при выходе из строя. Требуется новая рельсовая вставка с датчиком.
ГЛАВА 3. Напольные датчики горочных систем автоматизации
3.1. Индуктивные датчики
Магнитоиндукционный датчик педального типа
Широкое применение на железнодорожном транспорте нашли датчики магнитоиндукционного типа. Бесконтактная магнитная педаль типа ПБМ-56 представляет собой путевой датчик без источника питания, состоящий из постоянного магнита размером 60x68x80 мм с насаженной на него обмоткой, имеющей 5000 витков из провода ПЭЛШО диаметром 0,27 мм. Сопротивление обмотки 300 Ом. Датчик устанавливают на рельс внутри колеи. Верхнюю плоскость магнита располагают на 10 мм ниже головки рельса. При прохождении колеса или другой ферромагнитной массы над педалью изменяется конфигурация магнитного потока Ф, в результате чего в обмотке индуцируется ЭДС — Е:
E= - ω dФ/dt
Скорость прохождения колеса над педалью определяет скорость изменения магнитного потока (dФ/dt) и, следовательно, значение выходного сигнала Е. В момент проследования колеса над центром педали выходной сигнал меняет полярность.
Приемником сигнала от педали является поляризованное реле РП-7 в релейной ячейке РЯ-ПБМ-56 (рис. 3.1).
Опыт эксплуатации датчиков ПБМ-56 на сортировочных горках показал их невысокую надежность. Причинами отказов этих датчиков являются:
вибрация рельсов; напрессовка снега и льда; механические повреждения; влияние магнитных полей тяговых двигателей; климатичес-
Р
ис. 3.1. Педальный датчик ПБМ-56
кие факторы. Существенные недостатки датчика — это низкая чувствительность, зависящая от скорости движения отцепа; низкая помехозащищенность от токов в рельсовых линиях.
Более совершенным считается путевой датчик трансформаторного типа ДП-50 с преобразователем сигнала путевого датчика ПСДП-50 (рис. 3.2). Принципиальной особенностью этого датчика является возможность фиксации нулевых скоростей движения ТС. Чувствительный элемент датчика состоит из двух стержневых магнитопроводов. На них надеты катушки с питающими обмотками ωпс, ωпк, соединенными последовательно, и катушки с выходными обмотка
Компрессор приводится в действие от синхронного электродвигателя типа ДСК-12-24-12 У4, ротор которого насажен на коленчатый вал компрессора. Электродвигатель возбуждается от отдельного возбудительного агрегата, состоящего из возбудителя типа В18-2УЗ и асинхронного двигателя типа АО2-42-4УЗ [4].
Двигатель предназначен для работы от сети трехфазного переменного тока.
Каждый поршневой компрессор оборудован устройством автоматической аварийной защиты, которое предназначено для обеспечения контроля основных параметров и защиты компрессора при отклонении основных контролируемых параметров от допустимых значений. Автоматика выполняет управление пуском и остановкой двигателя компрессора; автоматическую разгрузку компрессора при его пуске и остановке; автоматическую продувку (удаление конденсата) теплообменной аппаратуры; трехступенчатое регулирование производительности компрессора от 1 до 0,75; перевод компрессора на холостой ход, понижающий производительность до 0,1; автоматическую остановку компрессора при откло-
нении от допустимых значений давления и температуры воздуха на каждой ступени сжатия, давления масла и напряжения возбуждения. Автоматика обеспечивает световую и звуковую сигнализацию и независимое управление разгрузкой компрессора переключателями, расположенными на щитке управления. На каждом компрессоре размещены приборы для визуального контроля основных рабочих характеристик, таких, как давление и температура воздуха, давление масла.
Здания, в которых размещаются компрессоры, располагают вдали от источников постоянного загрязнения воздуха механическими примесями, газами и влагой. Воздухосборники, воздушные фильтры и воздухоохладитель находятся на огражденной площадке вблизи компрессорной.
Для охлаждения оборотной воды, используемой для охлаждения двигателя и сжатого воздуха, рядом с компрессорной размещают градирни, оборудованные вентилятором.
Для повышения надежности работы различных пневматических устройств, потребителей сжатого воздуха, необходимо подавать к ним осушенный с помощью воздухоохладителей воздух.
Принцип действия воздухоохладителя основан на охлаждении сжатого воздуха за счет теплообмена с окружающей средой. Струя сжатого воздуха, поступающая в воздухоотделитель, разделяется на 18 струй, направляемых по трубам, увеличивая площадь охлаждения. Температура сжатого воздуха понижается, а образовывающийся конденсат регулярно сливается. Воздухоохладитель располагается вблизи компрессорной таким образом, чтобы трубы охлаждения воздуха продувались со всех сторон.
Компрессорные установки нового поколения относятся к классу винтовых воздушных компрессоров. Они выпускаются моноблоком, полностью готовым к работе после подключения к электросети и трубопроводам всасывания, нагнетания, слива конденсата, подвода и отвода воды и вентиляции. Вместо поршневой группы он оборудован одноступенчатым винтовым компрессором с новым профилем роторов, позволившим снизить затраты мощности до уровня зарубежных образцов. Масло подается в полость сжатия компрессора, при этом охлаждает сжимаемый воздух и уплотняет зазоры между рабочими органами.
В отличие от поршневых, винтовой компрессор характеризуется отсутствием клапанов и деталей, совершающих возвратно-поступательные движения, и отсутствием пульсаций сжатого воздуха, что существенно повышает его эксплуатационную надежность и долговечность. Средний ресурс до капитального ремонта составляет 40 тыс. моточасов.
В компрессорах винтового действия с воздушным охлаждением воздуха (6ВВ-20/9М1) масло подается в полость сжатия компрессора для охлаждения сжимаемого воздуха. Охлаждение сжатого воздуха и масла воздушное, что не требует сложной системы водопроводов и градирен. Для получения осушенного воздуха предусмотрена комплектная поставка осушителя конденсационного типа, устанавливаемого вис компрессорной. Конструкция осушителя позволяет обеспечивать подогрев осушенного воздуха и исключить промерзание в зимнее время года открытых магистралей пневмосети.
Номинальная мощность двигателя винтового компрессора с водяным охлаждением 6ВВ-20/9 составляет 160 кВт, расход воды при температуре на входе 28 °С — 13,6 м3/час, температура воздуха конечная после сжатия — 45 °С. Технические характеристики компрессора 6ВВ-2079М1 с воздушным охлаждением
практически такие же.
Принцип работы винтовых компрессоров почти не отличается от работы поршневых. Существенная разница состоит в том, что в них реализовано одноступенчатое сжатие воздуха. Всасываемый воздух через входной воздушный фильтр подается в винтовой компрессор. Далее через маслоотделитель сжатый воздух поступает в газоохладитель и через клапан поддержания давления, минуя конденсатоотводчик, — потребителю. Охлаждение сжатого воздуха в винтовых компрессорах с водяным охлаждением производится путем подачи проточной воды в маслоотделитель. В компрессорах с воздушным охлаждением для охлаждения сжатого воздуха в газоохладителе и масла в маслоотделителе применяется мощный вентилятор, что не требует строительства дорогостоящих градирен.
Весомеры используются в системах регулирования скорости скатывания отцепов с целью предварительного определения сту-
пени торможения отцепов, въезжающих на замедлители. Ввиду низкой точности измерения веса вагона с их помощью определяется лишь весовая категория.
Весомер размещается на пути перед верхней тормозной позицией. Наибольшее распространение находят два типа весомеров. Первый — механический, представляющий собой рельсовую вставку длиной около 3,5 м, в средней части которой срезана часть головки рельса, а в полученном пазу установлен мостик — силоизмерительная пружина из закаленной рессорной стали.
На рельсовой вставке укреплена контактная коробка, в которой размещены шесть пар контактных пружин. Мост и контактный рычаг связаны между собой подвижным рычагом. При въезде колесной пары вагона на рельсовую вставку весомера мостик прогибается и приводит в действие нажимной рычаг, приводящий в движение контактный со связанными с ним контактами. Перемещаясь, рычаг последовательно включает контактные группы, каждая из которых откалибрована на соответствующую весовую категорию: Л (легкая), ЛС (легко-средняя), С (средняя) и СТ (средне-тяжелая), Т (тяжелая), ОТ (очень тяжелая). Замыканием одной или нескольких контактных групп выдается электрический сигнал о соответствующей весовой категории.
Второй тип весомеров, используемый в современных системах управления, носит название тензометрический. Он включает тензометрический датчик, устанавливаемый на специально
подготовленной рельсовой вставке длиной 5—6 м, укладываемой на специальной металлической платформе, прикрепленной к шпалам (рис. 2.9). Вторичный преобразователь датчика, осуществляющий преобразование сигнала в величину, пропорциональную массе вагона, для передачи его на горочный пост, размещается в путевом ящике около рельса и соединяется с датчиком кабелем.
Принцип действия датчика основан на измерении упругой деформации шейки рельса под действием нагрузки от колес подвижного состава. Чувствительным элементом датчика служит тензорезистор, преобразующий деформацию рельса от воздействия силы тяжести вагона в электрический сигнал. Датчик представляет собой тензометрический мост из тензорезисторов, наклеи-
рис. 2.9 Тензометрический весомер
ваемых специальным клеем на шейку рельса. В комплект для одного пути роспуска входят два датчика: основной и резервный. Датчики устанавливают на обоих рельсах напротив друг друга и закрывают герметичными крышками. Преобразователь принимает сигналы от датчика по интерфейсу RS-485 и передает их на горочный пост на удаление до 1200 м по кабелю с парной скруткой. Существенным недостатком тензовесомеров является то, что они отличаются невысокой точностью (погрешность 5—10 %) и невозможностью восстановления при выходе из строя. Требуется новая рельсовая вставка с датчиком.
ГЛАВА 3. Напольные датчики горочных систем автоматизации
3.1. Индуктивные датчики
Магнитоиндукционный датчик педального типа
Широкое применение на железнодорожном транспорте нашли датчики магнитоиндукционного типа. Бесконтактная магнитная педаль типа ПБМ-56 представляет собой путевой датчик без источника питания, состоящий из постоянного магнита размером 60x68x80 мм с насаженной на него обмоткой, имеющей 5000 витков из провода ПЭЛШО диаметром 0,27 мм. Сопротивление обмотки 300 Ом. Датчик устанавливают на рельс внутри колеи. Верхнюю плоскость магнита располагают на 10 мм ниже головки рельса. При прохождении колеса или другой ферромагнитной массы над педалью изменяется конфигурация магнитного потока Ф, в результате чего в обмотке индуцируется ЭДС — Е:
E= - ω dФ/dt
Скорость прохождения колеса над педалью определяет скорость изменения магнитного потока (dФ/dt) и, следовательно, значение выходного сигнала Е. В момент проследования колеса над центром педали выходной сигнал меняет полярность.
Приемником сигнала от педали является поляризованное реле РП-7 в релейной ячейке РЯ-ПБМ-56 (рис. 3.1).
Опыт эксплуатации датчиков ПБМ-56 на сортировочных горках показал их невысокую надежность. Причинами отказов этих датчиков являются:
вибрация рельсов; напрессовка снега и льда; механические повреждения; влияние магнитных полей тяговых двигателей; климатичес-
Р
ис. 3.1. Педальный датчик ПБМ-56
кие факторы. Существенные недостатки датчика — это низкая чувствительность, зависящая от скорости движения отцепа; низкая помехозащищенность от токов в рельсовых линиях.
Более совершенным считается путевой датчик трансформаторного типа ДП-50 с преобразователем сигнала путевого датчика ПСДП-50 (рис. 3.2). Принципиальной особенностью этого датчика является возможность фиксации нулевых скоростей движения ТС. Чувствительный элемент датчика состоит из двух стержневых магнитопроводов. На них надеты катушки с питающими обмотками ωпс, ωпк, соединенными последовательно, и катушки с выходными обмотка