CC BY
20
УДК 629.421.4
ФАЛЕНДИШ А.П., д.т.н. (УкрДАЗТ); ГАТЧЕНКО ВО., шженер (Дон1ЗТ); ДОРОШКО В.1., шженер (Дон1ЗТ); ВОЛОДАРЕЦЬ М.В., аспiрант (УкрДАЗТ).
Автоматизована система управлшня переведенням роботи тепловозiв, що працюють по системi двох одиниць в режим холостого ходу по те-мпературi охолоджуючо'1 дизель води
Постановка проблеми
Виконання рiзних видiв маневрових операцiй, вага потягу, рiзнi клiматичнi умови впливають на вибiр режиму роботи дизель-генераторних установок маневрових тепловозiв, що працюють по системi двох одиниць. Пщвищена витрата палива маневровими тепловозами, зумовлена не-можливiстю роботи на рацюнальних режимах. Для оптимiзащi режимiв роботи маневрових тепловозiв, що працюють по систем двох одиниць запропоновано глу-шiння одного з тепловозiв в лiтнiй перюд року та переведення в режим холостого ходу в зимовий перiод. Однак довготри-вала робота дизель-генераторно'' установки тепловозу в режимi холостого ходу в зимовий перюд може призвести до перео-холодження дизеля, тому виникае необ-хiднiсть розробки системи переведення в режими холостого ходу - режими тяги, в залежносп вщ температури охолоджую-чо'' дизель води.
Анал1з досл1джень 1 публжацш
Для використання маневрових теп-ловозiв, що працюють по системi двох одиниць на оптимальних режимах розро-блена схема переведення одного з дизелiв тепловозiв при робот в режим холостого ходу та схема запуску зупиненого тепловоза вщ генератора працюючого [1-4].
Мета статт1
Проаналiзувати основнi фактори, яю впливають на зменшення температури охолоджуючо'1' дизель води. Дослщити час змши температур охолоджуючо'1 води при рiзних клiматичних умовах та часу простою тепловозiв в режимi холостого ходу. Розробити систему автоматизованого управлшня переведенням роботи теплово-зiв, що працюють по системi двох оди-ниць в режим холостого ходу по темпера-турi охолоджуючо'1 дизель води .
Виклад основного матер1алу
Для використання маневрових теп-ловозiв, що працюють по системi двох одиниць на оптимальних режимах розро-блена схема переведення одного з дизелiв тепловозiв при роботi в режим холостого ходу та схема запуску зупиненого тепловоза вщ генератора працюючого [1-4].
Схема переведення одного з дизелiв тепловозiв при роботi в режим холостого ходу працюе таким чином. Змши штатно'' електрично'' схеми [5-6] представлеш на рис.1. При переводi ведучого тепловозу (на якому знаходиться машинют) в режим холостого ходу (рис. 1.) включаеться тумблер ВТХ1 контакти ВТХ11, якого розми-кають ланцюг живлення котушки КВ на цьому тепловоза Друп контакти ВТХ12 розривають ланцюг котушки РСМД1, таким чином зшмаючи збудження головного генератора через вщключення КВ час-
тота обертiв колшчастого валу знизиться до мЫмально'.
При переводi ведомого тепловозу в режим холостого ходу включасться тумблер ВТХ2, його контакти ВТХ21 розри-вають ланцюг в дротi 204 та живлення на
котушку КВ другого тепловозу не надхо-дить. Контакти ВТХ22 розмикають ланцюг живлення котушок РСМД1, РСМД2 на ведомому тепловозi та частота обертсв знизиться до мЫмально'.
Рис.1. Ланцюги переведення одного тепловоза в режим холостого ходу
Впровадження дано'' схеми дозволить зменшити час роботи тепловозiв в режимi тяги при виконанш маневрiв, коли достатньо сили тяги одного з тепловозiв, що працюють по системi двох одиниць.
Переведення одного з тепловозiв в режим холостого ходу при виконанш ма-неврово'' роботи за допомогою тумблерiв ВТХ1 та ВТХ2 мае суттевий недолiк при низьких температурах навколишнього се-редовища.
Виконаш автором дослiдження роботи тепловозiв, що працюють по системi двох одиниць на станцп Ясинувата Доне-цько'' залiзницi показали :
1) При температурi
навколишнього середовища -100С, швидкостi вiтру вiд 0 до 5 м/сек, температурi води, що охолоджуе дизель
+600С на холостому ходi температура води зменшуеться до +400С за 55-65 хвилин, а при температурi -150С i ^е'' ж швидкосп вiтру - за 45-50 хвилин;
2) При температурi
навколишнього середовища -200С, швидкостi вггру вiд 0 до 5 м/сек температура води вщ +600С до +400С при робот дизеля на холостому ходi зменшуеться за 37-42 хв., а при швидкосп вiтру вiд 5 до 10 м/сек за 28-35 хвилин.
Таким чином, зниження температу-ри води до тако'', яка не дозволяе включа-ти навантаження на дизель (нижче +400С) здшснюеться за час значно менший за той, що необхщний на проведення манев-рово'' роботи (по ст. Ясинувата вщ 50 до 75 хвилин).
В такш ситуащ!' для того, щоб не до -пустити переохолодження дизеля, маши-нют повинен через 15-30 хвилин (в залеж-ностi вщ температури навколишнього се-редовища) контролювати температуру во -ди, що практично неможливо, враховуючи те, що на тепловозах ЧМЕ 3 вщсутш при -лади для контролю температури охоло-джуючих дизель рщин.
Вказанi причини вимагають викори-стання автоматизащ!' вiдключення режиму холостого ходу та включення режиму тяги на тепловозi при зниженнi температури охолоджуючо'1 дизель води до +400С.
Датчик температури (див. рис. 2) доцшьно встановлювати на нижньому ко-лекторi холодильника, що дозволить за-побiгти перемерзанню системи охоло-дження дизеля.
Рис. 2. Датчик температури
Корпус датчика 1 встановлюеться на трубопровщ , по якому проткае вода вщ дизеля до секцш холодильника. Всерединi корпуса встановлений сильфон 2, нижне днище якого закршлено на корпусi датчика. Сильфон заповнений легко випарювальною рiдиною. До верхнього днища сильфона прикрiплений шток 3 на якому встановлеш рухомi контакти 4. Нерухомi контакти пiд-пружинеш, що дае можливiсть нерухомим контактам перемщуватися при збiльшеннi температури води. Вода з системи дизеля
шдводиться в корпус по трубщ 6, а з корпуса повертаеться у трубопровщ по трубщ 7.
При температурi води дизеля нижче 400С рухомi контакти розiмкнутi з неру-хомими та розбирають ланцюг реле РТ (див. рис. 3.), контакти якого РТ1 та РТ2 включеш паралельно контактам тумблерiв ВТХ1 та ВТХ2 та ланцюги включення ко-нтакторiв КВ, КП1-КП3 зiбранi.
I тепловоз
тепловоз
Рис. 3. Структурна схема автоматизовано'1 системи управлшня переведенням роботи тепловозiв в режим холостого ходу
При пщвищенш температури води вище +450С контакти датчика ДТ зами-каються та збирають ланцюг на котуш-ку реле РТ, розмикаючi контакти якого розбирають ланцюги включення КВ, КП1-КП3.
Вибiр тепловозу , на якому буде включаться режим холостого ходу ви-конусться машинiстом шляхом вщклю-чення вiдповiдного тумблера ВТХ1 або ВТХ2. При вщключенш тумблера ВТХ1 на холостий хщ буде переводитися ве-дучий тепловоз, а ВТХ2- ведомий.
Наявнють на обох тепловозах «спарки» дозволяе чередувати переведення тепловозiв на холостий хщ для забезпечення однакового зношування вузлiв дизелiв; переходити при необхщ-ностi (наприклад, при несправност датчика ДТ) на ручне управлшня режимами тяги i холостого ходу.
Висновки
1. Проаналiзували основш фактори, якi впливають на зменшення температури охолоджуючо'1 дизель
води, таю як : температура навколишнього середовища, швидкiсть вiтру, час простою.
2. Дослщжений час змiни температур охолоджуючо'1 води при рiзних ^матичних умовах та часу простою тепловозiв в режимi холостого ходу.
3. Розроблена схема переведення одного з тепловозiв «спарки» в режим холостого ходу.
4. Розроблена система автоматизованого управлшня переведенням роботи тепловозiв, що працюють по системi двох одиниць в режим холостого ходу по температурi охолоджуючо'1 дизель води .
5. Запропоновано використання системи управлшня переведенням роботи тепловозiв, що працюють по системi двох одиниць в режим холостого ходу в ручному та автоматичному режимь
Список лггератури
1. Черняк Ю.В. Резерви економп дизельного палива по'1'зними i маневровими тепловозами не вичерпаш / Черняк Ю.В., Сазонов В.О., Гущiн А.М., Дорошко В.1., Гатченко В.О. // Зб. наук. праць УкрДАЗТ.
Вип. 72 - Харюв, 2006. - С. 17-21.
2. Кривошея Ю.В Повышение эффективности работы тепловозов ЧМЭ3, работающих по системе двух единиц / Кривошея Ю. В., Гатченко В. А., Дорошко В.И. // Зб. наук. праць УкрДАЗТ. Харк1в, 2008. -Вип. 96 - с. 36-39.
3. Пат. 20376 Укра1на, МПК (2006) Б 02 N 11/04, Б 02 N 11/08. Пристрш для запуску дизел1в тепловоз1в по систем1 двох одиниць / Гатченко В.О., Дорошко В.1., Кривошея Ю.В.; винахщники та власники Гатченко В.О., Дорошко В.1., Кривошея Ю.В. - № и 2006 08710; Заявл. 03.08.06; Опубл. 15.01.07, Бюл. №1.
4. Гатченко В.А. Снижение расхода топлива маневровыми тепловозами, работающими по системе двух единиц / В.А.Гатченко, Ю.В.Кривошея // Енерго- та ресурсозбер1гаюч1 технологи при експлуатаци машин та устаткування : наук.-техн. конф. 29-30 лист. 2011 р.: матер. конф. - Донецьк, 2011. - С. 1315.
5. Нотик З.Х. Тепловозы ЧМЭЗ, ЧМЭЗТ: пособие машинисту, М. Транспорт, 1990 с. 381
6. Инструкция по эксплуатации
и уходу за тепловозом ЧМЭ3 и его описание. (Том 3 электрооборудование ), СКБ-РКАИА 2ауоё Тгаксе, 1968г.
Анотацн:
Проанал1зовано основш фактори, яш вплива-ють на зменшення температури охолоджуючо! дизель води. Дослщжено час змши температур охолоджуючо! води при р1зних ктматичних умовах та часу простою тепловоз1в в режим1 холостого ходу. Розро-блена система автоматизованого управлшня переведениям роботи тепловоз1в, що працюють по систем1 двох одиниць в режим холостого ходу по температу-р1 охолоджуючо! дизель води .
Проанализированы основные факторы, влияющие на снижение температуры охлаждающей дизель воды. Исследовано время изменения температур охлаждающей воды при различных климатических условиях и времени простоя тепловозов в режиме холостого хода. Разработана система автоматизированного управления переводом работы тепловозов, работающих по системе двух единиц в режим холостого хода по температуре охлаждающей воды .
The main factors affecting the decrease in temperature of cooling water diesel. Investigated while changing the temperature of cooling water at different climatic conditions and downtime diesel at idle. The system of automatic transfer of locomotives running on the system of two units at idle temperature on diesel cooling water.
