СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ПУСКОТОРМОЗНЫХ РЕЗИСТОРОВ ЭЛЕКТРОВОЗА

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к системам принудительной вентиляции и охлаждения пуско-тормозных резисторов грузовых магистральных электровозов. Необходимость вентиляции и охлаждения пуско-тормозных резисторов возникает при ограничении тока тяговых электродвигателей в пусковом режиме, а также при работе тяговых электродвигателей в режиме генератора при реостатном торможении.
Известны системы вентиляции пуско-тормозных резисторов грузовых электровозов, например, система вентиляции электровоза ВЛ11М (см. «Электровоз ВЛ11М: руководство по эксплуатации», М., Транспорт, 1994, с.134-138). Известная система включает центробежный мотор-вентилятор и систему воздуховодов. Воздух в кожухе вентилятора разделяется на два потока: один используется для охлаждения тяговых электродвигателей, электродвигателя компрессора и вентиляции кузова, другой направляется по двум воздуховодам для охлаждения резисторов ослабления возбуждения, пусковых резисторов и индуктивных шунтов.
Недостатком данной системы является то, что при неисправности центробежного мотор-вентилятора, единственного на всю секцию электровоза, прекращается вентиляция всех вышеуказанных узлов, в результате чего секция теряет работоспособность. Неравномерный обдув блоков пуско-тормозных резисторов вследствие расположения вдоль общего воздуховода приводит к недостаточной эффективности охлаждения резисторов.
Наиболее близкой по технической сущности к заявленной полезной модели является система охлаждения пуско-тормозных резисторов электровоза ЧС7 (см. Карасев И.И. «Локомотивной бригаде об электровозе ЧС7», Москва, ИКЦ «Академкнига», 2003 г., с.17, 29).
Известная система предназначена для принудительной вентиляции пуско-тормозных резисторов и содержит осевой одноступенчатый мотор-
вентилятор, обращенный лопастями к воздухозаборным жалюзи, а двигателем к пуско-тормозным резисторам. Мотор-вентилятор и пуско-тормозные резисторы расположены в камере резисторов, которая находится в съемной крыше электровоза. Охлаждающий воздух поступает в камеру резисторов через воздухозаборные жалюзи, а нагретый воздух выходит через выхлопные жалюзи. Отличие данной системы вентиляции от известных аналогов состоит в том, что в каждой секции электровоза установлено по два осевых мотор-вентилятора и четыре группы пуско-тормозных резисторов, связанных попарно. В систему охлаждения входят воздухозаборные жалюзи, выхлопные жалюзи, а также один мотор-вентилятор, работающий на две группы пуско-тормозных резисторов. Между мотор - вентилятором и пуско-тормозными резисторами встроен диффузор, предназначенный для того, чтобы направлять поток воздуха на пуско - тормозные резисторы. При этом система расположена в объеме съемной секции крыши электровоза.
Недостатком известной системы вентиляции пуско-тормозных резисторов является ее недостаточная эффективность вследствие того, что всасываемый воздух неравномерно распределяется по группам пуско-тормозных резисторов, так как происходит значительная потеря охлаждающего воздуха в радиальном направлении и, кроме того, отсутствует возможность регулирования скорости и расхода охлаждающего воздуха в зависимости от температуры нагрева пуско - тормозных резисторов.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение эффективности работы системы вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза за счет равномерного распределения потока воздуха на выходе из вентилятора и возможности регулирования скорости и расхода охлаждающего воздуха.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной системе вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза, расположенной в объеме съемной крыши и содержащей воздухозаборные жалюзи, выхлопные жалюзи и осевой мотор-вентилятор, установленный на две группы пуско-тормозных резисторов, и диффузор, расположенный между пуско-тормозными резисторами и осевым мотор-вентилятором, согласно полезной модели в диффузоре сформированы каналы раздельной подачи воздуха на группы пуско-тормозных резисторов, при этом в каждый канал встроена заслонка, закрепленная на оси вращения и связанная с регулировочным штоком.
Сформированные в диффузоре каналы раздельной подачи воздуха позволяют распределять охлаждающий воздух непосредственно по группам пуско-тормозных резисторов, что делает работу системы вентиляции в целом более эффективной.
Встроенные в каждый канал раздельной подачи воздуха заслонки, закрепленные на оси вращения и связанные с регулировочными штоками, позволяют управлять потоком воздуха: за счет поворота заслонок на определенный угол при помощи регулировочных штоков замедлять или
ускорять поток охлаждающего воздуха в направлении той или другой группы пуско-тормозных резисторов.
Все признаки в указанной совокупности обеспечивают достижение заявленного технического результата, который выражается в повышении эффективности работы системы вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где:
На фиг.1 - схема расположения систем вентиляции пуско-тормозных резисторов в кузове электровоза, общий вид;
На фиг.2 - система вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза, общий вид;
На фиг.3 - разрез А-А на фиг.2;
На фиг.4 - диффузор, выносной элемент Б на фиг.3.
Система вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза (фиг.1-фиг.4) расположена в объеме съемной секции 1 крыши и содержит воздухозаборные жалюзи 2, выхлопные жалюзи 3, осевой мотор-вентилятор 4, две группы пуско-тормозных резисторов 5 и 5.1, диффузор 6, каналы раздельной подачи воздуха 7 и 7.1, заслонки 8 и 8.1, оси вращения 9 и 9.1, регулировочные штоки 10 и 10.1.
Система вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза работает следующим образом: воздух, засасываемый осевым мотор-вентилятором 4, попадает во внутренний объем съемной секции 1 крыши через воздухозаборные жалюзи 2. Открывание жалюзи обеспечивается пневматическим приводом. При вращении двигателя осевого мотор-вентилятора 4 воздух захватывается лопастями и перемещается в осевом направлении. Мотор-вентилятор располагают лопастями к пуско-тормозным резисторам 5 и 5.1. В результате такого размещения за лопастями не образуются застойные зоны. Попадая в диффузор 6, расположенный между осевым мотор - вентилятором и пуско - тормозными резисторами, воздух разделяется на два потока в сформированных внутри диффузора каналах 7 и 7.1. и непосредственно поступает на каждую группу пуско-тормозных резисторов. Равномерность, скорость и расход воздушного потока, поступающего от вентилятора охлаждения пуско-тормозных резисторов, регулируется положением заслонок 8 и 8.1., закрепленных на осях вращения 9 и 9.1. Положение заслонок меняют с помощью перемещения регулировочных штоков 10 и 10.1., изменяя их выход от среднего положения в обе стороны. Поток охлаждающего воздуха проходит через группы пуско-тормозных резисторов, после чего нагретый воздух выпускается через выхлопные жалюзи 3.
Каждая секция электровоза содержит две системы вентиляции пуско-тормозных резисторов, которые являются идентичными.
Заявляемая система вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза была опробована при доводочных испытаниях электровоза 2ЭС6, о чем был составлен соответствующий акт 2ЭС6.81.500.000 ПМ. По результатам измерений принято решение о положении заслонок, при котором
распределение расхода воздуха по сечению системы охлаждения на входе в пуско - тормозные резисторы наиболее равномерное.
Полезная модель «Система вентиляции пуско-тормозных резисторов электровоза» соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку она прошла полупромышленные испытания на Уральском заводе железнодорожного машиностроения (г.Верхняя Пышма, Свердловская обл.) при испытании электровоза 2ЭС6. Результаты испытаний продемонстрировали эффективность и надежность ее работы.