×
29.05.2019
219.017.6586

Результат интеллектуальной деятельности: РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С ОХЛАЖДАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ РАСПОЛОЖЕННЫХ В ПОДКУЗОВНОМ ПРОСТРАНСТВЕ КОМПОНЕНТОВ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002398695
Дата охранного документа
10.09.2010
Аннотация: Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам с охлаждающими устройствами для расположенных в подкузовном пространстве компонентов. Такими компонентами могут быть блок энергоснабжения, выпрямитель тока, трансформатор или тяговый двигатель, охлаждаемые либо непосредственно, либо посредством соответствующего охладителя. Охлаждающее устройство имеет первое входное отверстие для свежего воздуха, используемого в качестве охлаждающего воздуха, и, по меньшей мере, один вентилятор для подачи охлаждающего воздуха в направлении, по меньшей мере, одного из компонентов. При этом охлаждающее устройство имеет второе, аэродинамически связанное с вентилятором входное отверстие для свежего воздуха, используемого в качестве охлаждающего воздуха, которое расположено над боковыми фартуками рельсового транспортного средства и посредством воздушного канала связано с подкузовным пространством. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности системы охлаждения, особенно в зимнем режиме 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к рельсовому транспортному средству с охлаждающим устройством для расположенных в подкузовном пространстве компонентов, таких как блок энергоснабжения, выпрямитель тока, трансформатор или тяговый двигатель, причем охлаждающее устройство содержит первое входное отверстие для свежего воздуха, используемого в качестве охлаждающего воздуха, и, по меньшей мере, один вентилятор для подачи охлаждающего воздуха в направлении, по меньшей мере, одного из компонентов. Перечисленные в качестве примера компоненты или агрегаты рельсового транспортного средства требуют охлаждения. Для этой цели известные рельсовые транспортные средства имеют обычно в нижней зоне боковой стенки, т.е. вблизи охлаждаемых компонентов, входные отверстия для свежего воздуха, который затем в качестве охлаждающего воздуха подается с помощью вентилятора к соответствующим компонентам. Эти компоненты могут быть снабжены, например, охлаждающими ребрами, так что их эффективное охлаждение обеспечивается охлаждающим воздухом. Примерами являются масляные или водяные охлаждающие контуры.

Выбранное расположение благоприятно, с аэродинамической точки зрения, поскольку охлаждающему воздуху требуется пройти лишь короткие пути, чтобы направить поступающий через входное отверстие свежий воздух к тому месту, где должен быть достигнут охлаждающий эффект.

Однако в зимнем режиме эксплуатации рельсового транспортного средства при движении во время снегопада или через заснеженные области в подкузовном пространстве возникает та проблема, что вместе с охлаждающим воздухом для охлаждения оборудования всасывается снег, который осаждается в зоне всасывания и/или лежащих за ней воздушных каналах и находящихся в них конструктивных элементах, таких как пылеуловители и грязезащитные решетки, мешает потоку охлаждающего воздуха или даже перекрывает его и может привести также к шунтированию напряжения между электрическими выводами. Следовательно, в зимнем режиме эксплуатации возникает опасность того, что электрические узлы компонентов могут выйти из строя либо вследствие перегрева, либо в результате коротких замыканий.

Исходя из этого, в основе изобретения лежит задача создания рельсового транспортного средства, которое в зимнем режиме эксплуатации имело бы повышенную эксплуатационную надежность в отношении охлаждения расположенных в подкузовном пространстве компонентов.

Эта задача решается за счет того, что охлаждающее устройство имеет второе, аэродинамически связанное с вентилятором входное отверстие для свежего воздуха, используемого в качестве охлаждающего воздуха, которое расположено над боковыми фартуками рельсового транспортного средства и посредством воздушного канала связано с подкузовным пространством.

За счет возвышенного расположения второго входного отверстия достигается то, что оно в зимнем режиме эксплуатации заметно меньше забивается снегом, благодаря чему подача охлаждающего воздуха через второе входное отверстие может надежно происходить также в зимнем режиме эксплуатации.

Второе входное отверстие может быть расположено в зоне крыши рельсового транспортного средства, так что оно полностью защищено от снежных вихрей. Возможно также расположение второго входного отверстия в зоне боковой стенки над боковыми фартуками рельсового транспортного средства. Здесь специалист может найти подходящий компромисс между протяженностью проточного канала от второго входного отверстия до, по меньшей мере, одного вентилятора и связанным с этим аэродинамическим сопротивлением и забиванием второго входного отверстия снегом.

Второе входное отверстие может быть снабжено впускной решеткой и расположенной за ней по потоку осадительной решеткой. Это обеспечивает защиту второго входного отверстия во время снегопада от снега, проникающего в воздушный канал к вентилятору.

Осадительная решетка может быть выполнена из двух частей, причем каждая часть расположена наискось в направлении входа воздушного канала. Ориентацию частей решетки можно выбрать как в поперечном к продольной оси моторного вагона направлении, так и в его продольном направлении. В обоих случаях происходит однородное распределение скорости воздуха.

В другом варианте, касающемся осадительной решетки, она также выполнена из двух частей и обдувается снизу, что эффективно уменьшает осаждение снега и грязи. Особенно благоприятным представляется вариант, в котором осадительная решетка расположена на расстоянии от верхней стороны крыши моторного вагона и обдувается встречным ветром снизу, что также уменьшает осаждение снега. В этом варианте можно, при необходимости, отказаться от опорного вентилятора для транспортировки охлаждающего воздуха в направлении подкузовного пространства.

В альтернативных вариантах осадительная решетка может быть выполнена также цельной.

Второе входное отверстие может быть связано с подкузовным пространством одним или несколькими проточными каналами. Эти проточные каналы расположены друг за другом в продольном направлении рельсового транспортного средства, причем в этом примере проточные каналы проходят от второго входного отверстия, в основном, вертикально в направлении подкузовного пространства. Это обеспечивает небольшую потребность в площади, а пассажирский салон не слишком ограничен.

Первое входное отверстие может содержать закрываемую впускную решетку. Она дает возможность частично или полностью закрыть первое входное отверстие в зимнем режиме эксплуатации, так что подача охлаждающего воздуха для компонентов в подкузовном пространстве доходит до 100% охлаждающего воздуха от второго входного отверстия.

При этом охлаждающим устройством можно управлять с помощью управляющего модуля, который определяет доли охлаждающего воздуха от первого и второго входных отверстий в используемом в подкузовном пространстве охлаждающем воздухе. Эти доли могут различаться в зависимости от летнего или зимнего режима эксплуатации. Следовательно, управляющий модуль может быть рассчитан таким образом, что в летнем режиме эксплуатации доля охлаждающего воздуха от первого входного отверстия лежит в диапазоне 30-100%, а доля охлаждающего воздуха от второго входного отверстия - в диапазоне 0-70%. В зимнем режиме эксплуатации первое входное отверстие обычно закрывается, так что охлаждающий воздух подается исключительно от второго входного отверстия.

Первое входное отверстие может быть расположено обычно в зоне боковых фартуков рельсового транспортного средства, чтобы образовать оптимальный, с аэродинамической точки зрения, путь для охлаждающего воздуха к охлаждаемым компонентам.

В другом примере управляющий модуль может быть рассчитан таким образом, что между летним и зимним режимами эксплуатации можно выбирать различные плотности потока охлаждающего воздуха. Это может осуществляться, в частности, в зависимости от температуры, так что в зимнем режиме эксплуатации, по меньшей мере, один вентилятор может эксплуатироваться с меньшей частотой вращения, поскольку поступающий свежий воздух имеет заметно более низкую температуру по сравнению с летним периодом.

В качестве альтернативы отдельные агрегатные или компонентные вентиляторы могут быть снабжены байпасным каналом, который ведет обратно к стороне всасывания агрегатного вентилятора. В этом случае частота вращения вентилятора может оставаться постоянной, уровень давления в днищевой ванне рельсового транспортного средства в подкузовном пространстве остается высоким, поскольку предотвращается холостое всасывание днищевой ванны, а рабочая точка агрегатного вентилятора остается идеальной. Это обеспечивает высокий КПД агрегатного вентилятора, причем возникает меньше шума.

Изобретение более подробно поясняется ниже на примере его осуществления со ссылкой на чертежи, на которых изображают:

- фиг.1: вид сбоку моторного вагона, частично в разрезе;

- фиг.2: сечение зоны крыши моторного вагона из фиг.1;

- фиг.3: сечение другого варианта зоны крыши моторного вагона из фиг.1;

- фиг.4: продольный разрез зоны крыши моторного вагона из фиг.1 в другом варианте;

- фиг.5: продольный разрез подкузовного пространства моторного вагона из фиг.1.

На фиг.1 в подкузовном пространстве 2 моторного вагона 1 размещены различные электрические компоненты, которые при работе должны охлаждаться. Тележки 3 оснащены соответствующими тяговыми двигателями 4, которые охлаждаются с помощью соответствующих вентиляторов 5. Нижняя сторона моторного вагона 1 аэродинамически герметизирована с помощью днищевой ванны 6, так что над ней могут направляться потоки охлаждающего воздуха.

Над днищевой ванной 6 находится дополнительный электрический агрегат 7, который может представлять собой блок энергоснабжения, выпрямитель тока или трансформатор, точнее, охлаждаемые блоки данных агрегатов. Днищевая ванна 6 продолжается своими наружными кромками в боковые фартуки 8 моторного вагона 1. В зоне этих боковых фартуков 8 расположены первые закрываемые впускные решетки 9 для свежего воздуха, используемого в качестве охлаждающего воздуха. Поступающий через эти впускные решетки 9 свежий воздух используется вентиляторами 5, например, для охлаждения тяговых двигателей 4. Охлаждающая установка 10, расположенная над днищевой ванной 6 и приблизительно посередине продольного направления моторного вагона 1, гонит охлаждающий воздух в направлении вентиляторов 5 и охлаждаемого агрегата 7.

В зоне крыши моторного вагона 1 находятся вторые впускные решетки 11. Поступающий через них свежий воздух попадает сначала к соответствующим осадительным решеткам 12, которые, если смотреть в продольном направлении моторного вагона 1, наклонены вниз в направлении вертикально проходящего воздушного канала 13. Опорный вентилятор 14 гонит охлаждающий воздух из зоны крыши в направлении охлаждающей установки 10. Могут быть предусмотрены дополнительные воздушные каналы, которые расположены друг за другом в продольном направлении моторного вагона 1 и гонят охлаждающий воздух в подкузовное пространство 2, причем в этом случае все воздушные каналы начинаются от вторых входных отверстий.

Охлаждающее устройство для подкузовного пространства моторного вагона 1 состоит, следовательно, из двух входных отверстий со вторыми впускными решетками 11 в зоне крыши и двумя впускными отверстиями первых впускных решеток 9 в зоне боковых фартуков моторного вагона 1, воздушного канала 13 и охлаждающей установки 10, которая может содержать несколько вентиляторов. Под охлаждающей установкой 10 в герметизированной днищевой ванне 6 выполнено воздуховыпускное отверстие 15, которое служит для выпуска потока охлаждающего воздуха охлаждающей установки.

Охлаждающее устройство может переключаться между летним и зимним режимами эксплуатации вручную или автоматически. Этому служит управляющий модуль (не показан), который может быть рассчитан таким образом, что в летнем режиме эксплуатации доля охлаждающего воздуха от первых впускных решеток 9 лежит в диапазоне 30-100%, а доля охлаждающего воздуха от вторых впускных решеток 11 - в диапазоне 0-70%. В зимнем режиме эксплуатации первые впускные решетки закрываются вручную или автоматически, так что охлаждающий воздух подается исключительно от вторых впускных решеток 11. Это имеет то преимущество, что в зимнем режиме эксплуатации используемый в качестве охлаждающего воздуха свежий воздух, в основном, лишен снега. За счет расположения вторых впускных решеток 11 в зоне крыши сильно завихренный снег не может попадать на эти вторые впускные решетки 11. При снегопаде осадительные решетки 12 работают таким образом, что присутствующий в воздухе снег отфильтровывается прежде, чем поток свежего воздуха с помощью опорного вентилятора 14 будет транспортироваться дальше по воздушному каналу 13.

На фиг.1 наглядно показан первый вариант размещения осадительных решеток 12, тогда как на фиг.2 показано альтернативное размещение осадительных решеток 12А, которые располагаются горизонтально на некотором расстоянии от поверхности крыши моторного вагона 1. Осадительные решетки 12А воспринимают поток исключительно снизу, так что оседанию снега и грязи может воспрепятствовать сила тяжести.

Другая альтернатива расположению осадительных решеток 12В показана на фиг.3. Здесь осадительные решетки 12В расположены также под наклоном, причем они понижаются снаружи внутрь в направлении впускного отверстия воздушного канала 13. Это вызывает оптимальное распределение скорости свежего воздуха, используемого в качестве охлаждающего воздуха. Такое оптимальное распределение возникает также в случае расположения осадительных решеток на фиг.1.

На фиг.4 расположение осадительных решеток 12С выбрано так, что они постоянно обдуваются снизу свежим воздухом, так что именно при высокой скорости движения на осадительных решетках 12С не может осаждаться снег, поскольку отсутствует стоячая вода. Осажденный снег имеет, тем самым, очень небольшую продолжительность пребывания на осадительных решетках 12С, поскольку он из-за нижнего обдува при высокой скорости движения немедленно удаляется. Промежуток между верхней стороной крыши моторного вагона 1 и осадительными решетками 12С имеет такую оптимальную, с аэродинамической точки зрения, форму, что это эффективно препятствует скоплению снега в этом промежутке.

На фиг.5 изображен фрагмент подкузовного пространства моторного вагона 1. Выходящий из воздушного канала 13 охлаждающий воздух отклоняется в направлении тягового двигателя 4 в качестве примера потребителя охлаждающего воздуха. Вентилятор 5 находится на входной стороне канала 16, который гонит охлаждающий воздух к тяговому двигателю 4. Непосредственно за вентилятором 5 по потоку канал 16 сужается, причем в зоне этого сужения расположена байпасная заслонка 17. Когда она закрыта, весь поток охлаждающего воздуха подается вентилятором 5 из тягового двигателя 4. Когда байпасная заслонка 17 открыта, определяемая ею доля потока охлаждающего воздуха отклоняется вниз в направлении днищевой ванны 6 и возвращается мимо вентилятора 5 обратно к его входной стороне.

Байпасное регулирование вентилятора 5, замещающего здесь вентиляторы, предназначенные для определенных охлаждаемых агрегатов, служит для уменьшения подаваемого к тяговым двигателям 4 объемного потока в зимнем режиме эксплуатации. Если частота вращения вентилятора 5 остается постоянной, когда байпасная заслонка 17 открыта для зимнего режима эксплуатации, то уровень давления в днищевой ванне 6 повышается, а рабочая точка агрегатного вентилятора 5 остается идеальной, так что достигается высокий КПД и возникает меньше шума. Байпасный объемный поток соответствует тогда разности между объемным потоком Vs для летнего режима эксплуатации и объемным потоком Vw для зимнего режима эксплуатации. При этом используется тот факт, что подаваемый зимой свежий воздух имеет более низкую температуру, благодаря чему для охлаждения агрегатов, например тягового двигателя 4, достаточно меньшего объемного потока.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 1,427 items.
10.04.2013
№216.012.341a

Опорное кольцо для элементов теплозащитного экрана жаровой трубы и система камеры сгорания с подобного рода опорным кольцом

Система камеры сгорания содержит жаровую трубу и смесительную камеру. Жаровая труба имеет выходной конец с опорным кольцом для элементов теплозащитного экрана. Смесительная камера имеет край с выступающими зубцами. Зубцы образуют приемный участок для приема опорного кольца. Во внешней стороне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478881
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.34bd

Герметизация механического соединения с бистабильным уплотнительным элементом

Изобретение относится к области соединительной техники, с помощью которой два разных модуля могут быть механически разъемно соединены. Модуль для соединительной системы (100) содержит основание (152) и уплотнительный элемент (170), который размещен на основании (152) и предназначен для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479044
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.34c3

Устройство с пониженным шумом и способ снижения шума

Изобретение относится к устройству со звукоизолирующими областями для снижения шума. Техническим результатом является обеспечение снижения передачи колебаний между устройствами для снижения шума и вакуумной панелью. Предложено устройство для снижения шума с по меньшей мере одной областью,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479050
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.35f8

Способ работы секции охлаждения с централизованным определением характеристик клапанов и объекты, соответствующие ему

Изобретение предназначено для повышения точности характеристик охлаждения проката. Секция (1) охлаждения имеет множество выпускных отверстий (2) для охладителя, посредством которых в нормальном режиме ее работы на прокатываемый материал (3), проходящий через секцию, подается охладитель (4)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479369
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3641

Затеняющее устройство для лобового стекла головного вагона

Изобретение относится к затеняющему устройству для лобового стекла головного вагона рельсового транспортного средства. Затеняющее устройство содержит рамную конструкцию (2), которая предназначена для закрепления на нижней стороне крыши головного вагона. Рамная конструкция (2) несет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479442
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.375c

Ротор для лопаточной машины с осевым потоком

Ротор для лопаточной машины с осевым потоком содержит несколько расположенных стопкой роторных дисков. Диски сжаты друг с другом в осевом направлении с помощью, по меньшей мере, одного стяжного болта, и каждый диск имеет наружный диаметр. По меньшей мере, два роторных диска ротора имеют меньший...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479725
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.37f8

Разъединитель для переключательного устройства

Изобретение относится к переключательному устройству, имеющему разъединительный механизм (10) для разъемного соединения первой (12) и второй (14) подвижной трубки пути прохождения тока и управления передачей электрического тока между ними. Переключательное устройство содержит систему (26)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479881
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3819

Устройство электропитания

Изобретение относится к устройству электропитания размещенного на морском дне изменяемого по числу оборотов привода, которое на стороне сети и на стороне нагрузки содержит соответствующие выпрямители (10, 12) переменного тока, которые на стороне постоянного напряжения посредством кабеля (44)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479914
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.39ca

Система энергоснабжения

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системе электроснабжения потребителей, расположенных вдоль трасс. Техническим результатом является упрощение и снижение затрат на изготовление и эксплуатацию. Система энергоснабжения вдоль трассы содержит: (i) по меньшей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480355
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.04.2013
№216.012.3aaa

Способ добычи битумов или особо тяжелой фракции нефти из подземного месторождения, установка для его осуществления и способ эксплуатации этой установки

Группа изобретений относится к способу добычи битумов и/или особо тяжелой фракции нефти из подземного месторождения, при котором вязкость битума и/или особо тяжелой фракции нефти снижают на месте эксплуатации. Обеспечивает повышение эффективности способа и надежности устройства. Сущность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480579
Дата охранного документа: 27.04.2013
Showing 11-15 of 15 items.
07.09.2018
№218.016.84cb

Транспортное средство, а также тормозной реостат для транспортного средства

Группа изобретений относится к электродинамическим тормозным системам для транспортных средств. Транспортное средство содержит электродинамический тормозной механизм с по меньшей мере одним тормозным реостатом. По меньшей мере один тормозной реостат образует прочно закрытую, в частности, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666045
Дата охранного документа: 05.09.2018
29.03.2019
№219.016.f331

Применение полимеризатов, содержащих термопластичные полимеры, в качестве фильтровальных вспомогательных и/или стабилизирующих веществ

Изобретение относится к применению полимеризатов, содержащих термопластичные полимеры, в качестве фильтровальных вспомогательных и/или стабилизирующих веществ и к способу фильтрации и/или стабилизации водных жидкостей. При фильтрации и/или стабилизации водной жидкости применяют полимеризат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339689
Дата охранного документа: 27.11.2008
09.05.2019
№219.017.4d5f

Устройство и способ послойного получения трехмерного объекта из порошкообразного материала

Способ, посредством которого получают трехмерные объекты с помощью последовательного упрочнения слоев порошкообразного материала в местах, соответствующих поперечному сечению объекта в соответствующем слое. Этот способ осуществляют посредством воздействия лазером или другим источником энергии....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002370367
Дата охранного документа: 20.10.2009
09.06.2019
№219.017.7d4b

Воздействие на определенные механические свойства трехмерных изделий, полученных избирательным спеканием посредством электромагнитного облучения из порошка, содержащего, по меньшей мере, один полимер или сополимер

Группа изобретений относится к вариантам способа получения трехмерного изделия из порошка путем избирательного спекания посредством электромагнитного облучения, а также к трехмерному изделию, полученному данным способом, и устройству для получения указанного трехмерного изделия. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002420403
Дата охранного документа: 10.06.2011
09.06.2019
№219.017.7f55

Способ послойного производства трехмерного объекта

Способ послойного производства трехмерного объекта, включающий в себя первый этап размещения слоя материала в форме порошка на основании или на слое, который уже был ранее отвержден в выбранных местах, и второй этан селективного направления сфокусированного пучка фотонов или частиц (8') в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002469851
Дата охранного документа: 20.12.2012
+ добавить свой РИД