Способ разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области транспортного машиностроения. Способ разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда включает разогрев груза в вагонах до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки. Разогрев груза в вагонах производят с использованием подвижных частей инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей. Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах содержит инфракрасные излучатели, установленные на стенах вагона при помощи П-образных конструкций, источник электроэнергии и электрическую цепь подачи электроэнергии. Электрическая цепь включает токоприемник, разрядник, автоматический выключатель, переключатель напряжения, систему управления мощностью теплового потока с датчиками температуры и инвертор-преобразователь. Источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей являются: при постоянном токе - генератор электровоза, а при переменном токе - обмотка собственных нужд главного трансформатора электровоза. Достигается уменьшение потребления энергии при разогреве груза. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области погрузочно-разгрузочных работ и может быть использовано для разогрева смерзшихся грузов, находящихся в составе грузового поезда перед выгрузкой и потерявших свойства сыпучести в вагонах.

Известны способ разогрева смерзшегося груза в вагонах и устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах (патент RU 2464216, МПК B65G 65/20, B65G 67/24, - опубл. 20.10.2012 бюл. №29).

Способ заключается в разогреве груза источником тепловой энергии в виде рядов инфракрасных излучателей, направленных на разогреваемую поверхность вагона, в ангаре, имеющем основание, рельсовый путь для установки вагона со смерзшимся грузом. Разогрев вагонов осуществляют последовательно, перемещая вагоны по зонам нагрева, расположенным по длине ангара. В зоне предварительного нагрева разогревают боковые стенки вагона и частично его дно путем направления инфракрасного излучения на боковые стороны и под углом к поверхности дна вагона. В основной зоне нагрева разогревают боковые стенки и дно вагона путем направления инфракрасного излучения на боковые стороны, а также под углом и по нормали к поверхности дна вагона. В зоне дополнительного нагрева разогревают дно вагона путем направления инфракрасного излучения по нормали к поверхности дна вагона. При этом в зонах разогрева регулируют мощность теплового потока инфракрасного излучения в зависимости от необходимой температуры разогрева.

Недостатками указанного известного способа разогрева смерзшегося груза в вагонах являются: длительный период времени процесса поэтапного разогрева смерзшегося груза в вагонах до начала процесса выгрузки и необходимость производства дополнительных маневровых работ по подаче вагонов на место разогрева и уборке вагонов из него, что приводит к непроизводительным простоям подвижного состава и нерациональному использованию маневровых локомотивов.

Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах, выполненное в виде ангара, в котором имеются основание, рельсовый путь для установки вагона со смерзшимся грузом, расположенный на основании, инфракрасные излучатели, устройство электропитания инфракрасных излучателей, имеющее систему управления мощностью теплового потока. Ангар имеет последовательно расположенные по его длине зоны предварительного, основного и дополнительного нагрева. Зоны предварительного и основного нагрева включают, по меньшей мере, один ряд расположенных вдоль боковых стен ангара инфракрасных излучателей, излучающие поверхности которых направлены на боковые стороны вышеупомянутого вагона и, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, расположенных вдоль боковых стен ангара, излучающие поверхности которых направлены под углом к поверхности дна вышеупомянутого вагона. Кроме того, основная зона нагрева включает, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, установленных между рельсами, и/или, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, установленных с внешней стороны рельсов, а их излучающие поверхности направлены в сторону дна вышеупомянутого вагона. Зона дополнительного нагрева включает, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, установленных между рельсами, и/или, по меньшей мере, один ряд инфракрасных излучателей, установленных с внешней стороны рельсов, а их излучающие поверхности направлены в сторону дна вышеупомянутого вагона. Инфракрасные излучатели, расположенные вдоль боковых стен ангара и вдоль нижней поверхности боковых стен ангара, закреплены на несущем каркасе ангара или его боковых стенах. Инфракрасные излучатели, расположенные вдоль боковых стен ангара и вдоль нижней поверхности боковых стен ангара, закреплены на модуле, выполненном в виде каркасной конструкции, который жестко прикреплен к несущем каркасу ангара или к его боковым стенам. Инфракрасные излучатели, установленные между рельсами и/или с внешней стороны рельсов, закреплены на модуле, выполненном в виде каркасной конструкции, который жестко закреплен на основании.

Недостаток указанного известного устройства разогрева смерзшегося груза в вагонах заключается в необходимости вложения больших средств в переоборудование имеющегося помещения или в строительство нового помещения (ангара), а так же железнодорожной инфраструктуры, специализированной на обеспечение производства маневровой работы по подаче и уборке грузовых вагонов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемым способу и устройству являются известные способ и устройство (патент RU 2682803 С1, МПК B65G 69/20, B61D 27/00, опубл. 21.03.2019 бюл. №9).

Способ разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда включает разогрев груза тепловым потоком от инфракрасных излучателей, излучающая поверхность которых направлена на боковые стенки вагонов и под углом к поверхности дна вагона. Разогрев смерзшегося в вагонах груза начинают производить до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки при движении поезда со скоростью не менее 10 км/ч. При этом в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей используют контактную сеть и электровоз в режиме рекуперации.

Недостатком данного известного способа является то, что разогрев смерзшегося груза в вагонах производят только при движении грузового поезда со скоростью не менее 10 км/ч, а при стоянках грузового поезда и при движении поезда со скоростью 10 км/ч и менее разогрев смерзшихся грузов потерявших свойства сыпучести в вагонах не возможен. Кроме того, электропитание инфракрасных излучателей обеспечивается непосредственно от контактной сети и электровоза следующего в режиме рекуперации, что приводит к увеличению времени процесса разогрева смерзшегося груза в случаях длительной стоянки грузового поезда в условиях низких температур и повышенной влажности окружающей среды, а также - к дополнительным расходам электроэнергии.

Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах грузового поезда содержит инфракрасные излучатели, установленные на боковых и торцевых бортах грузового вагона при помощи П-образной металлической конструкции, и источник электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей, которым являются электровоз постоянного или переменного тока и контактная сеть. Электрическая цепь подачи электроэнергии от контактной сети включает имеющиеся в электровозе токоприемник, разрядник, автоматический выключатель, переключатель, систему управления мощностью теплового потока с датчиками температуры, а также высоковольтные магистрали электровоза и вагонов, сообщающиеся через междувагонные соединения и розетки высоковольтной магистрали. При использовании электровоза переменного тока в состав устройства включен главный трансформатор электровоза с возможностью снижения напряжения контактной сети переменного тока до 3 кВ. Система управления мощностью теплового потока содержит контроллер и пульт управления. Излучающие поверхности инфракрасных излучателей направлены под углом 20-30° к поверхности дна вагона. В качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей использована контактная сеть напряжением 3 кВ. Главный трансформатор электровоза имеет возможность снижения напряжения контактной сети переменного тока с 25 кВ до 3 кВ. Недостатком данного известного устройства является жесткая фиксация инфракрасных излучателей и угла их наклона, что приводит к неравномерному разогреву груза, от чего возникает примерзание груза к стенам вагона. Этот груз впоследствии удаляется вручную, что влечет за собой повреждение вагона и самого устройства, а так же дополнительный расход тепловой энергии. Кроме того, использование в электрической цепи подачи электроэнергии высоковольтной магистрали требует больших денежных затрат, а работа с высоковольтной магистралью является травмоопасной.

Технической задачей заявляемого изобретения является создание способа разогрева смерзшегося груза в вагонах и устройства для осуществления этого способа, позволяющих исключить:

- смерзаемость груза в вагонах грузового поезда при движении и при его длительной стоянке на железнодорожной инфраструктуре;

- ручной труд при выгрузке вагонов;

- повреждения вагонов и устройства для разогрева груза;

- травмоопасность работников при разогреве груза.

Технический результат - снижение дополнительного потребления электроэнергии для разогрева смерзшегося груза, сокращение времени на разгрузку груза, уменьшение расходов на разгрузку грузовых вагонов, увеличение сохранности вагонов от повреждения, повышение безопасности работников.

Для решения технической задачи и достижения технического результата разработаны способ разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда и устройство для осуществления этого способа.

В способе разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда, включающем разогрев груза в вагонах до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки при движении поезда тепловым потоком от инфракрасных излучателей, излучающая поверхность которых направлена на боковые стены вагонов и под углом к поверхности дна вагона, согласно изобретению, разогрев груза в вагонах при движении поезда, а также при стоянках грузового поезда на электрифицированных участках железных дорог производят с использованием подвижных частей инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей, при этом излучающие поверхности инфракрасных излучателей двигаются и дополнительно направляют тепловые потоки на торцевые стены вагонов и параллельно полу грузового вагона, а в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей используют: при постоянном токе - генератор электровоза, а при переменном токе -обмотку собственных нужд главного трансформатора электровоза, причем с помощью инвентора-преобразователя электроэнергию к грузовым вагонам передают по электрической магистрали поезда с величиной напряжения 220 В.

В устройстве для разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда, содержащем инфракрасные излучатели, установленные на боковых и торцевых стенах грузового вагона при помощи П-образных конструкций, источник электроэнергии и электрическую цепь подачи электроэнергии, включающую имеющиеся в электровозе: токоприемник, разрядник, автоматический выключатель, переключатель напряжения и систему управления мощностью теплового потока с датчиками температуры, согласно изобретению, на П-образных конструкциях смонтированы подвижные части инфракрасных излучателей и электромеханические преобразователи, при этом источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей являются: при постоянном токе - генератор электровоза, а при переменном токе - обмотка собственных нужд главного трансформатора электровоза, кроме того в электрическую цепь подачи электроэнергии включена электрическая магистраль электровоза и вагонов, сообщающаяся через розетки электрической магистрали и междувагонные соединения, и инвентор-преобразователь, имеющий возможность преобразования напряжения с 50 В до 220 В.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена схема электроснабжения грузовых вагонов в составе грузового поезда от электровоза постоянного тока; на фиг. 2 - схема электроснабжения грузовых вагонов в составе грузового поезда от электровоза переменного тока; на фиг. 3 - схема крепления инфракрасных излучателей, подвижных частей инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей.

Схемы электроснабжения грузовых вагонов (фиг. 1 и фиг. 2) включают электровоз 1, грузовые вагоны 2, контактную сеть 3, токоприемник 4, предназначенный для приема тока из контактной сети 3, инфракрасные излучатели 5, электрическую магистраль поезда 6, междувагонные соединения электрической магистрали 7, разрядник для защиты электрических цепей электровоза от повышенного напряжения контактной сети 8, автоматический выключатель 9, моторвентилятор электровоза 10, генератор электровоза 11, электрические цепи вспомогательного оборудования, управления, освещения и сигнализации электровоза 12, систему управления мощностью теплового потока 13, переключатель для подачи напряжения 50 В 14, инвентор-преобразователь напряжения 50-220 В 15, розетки электрической магистрали 16, главный трансформатор электровоза 17, обмотку собственных нужд главного трансформатора электровоза 18.

Схема крепления инфракрасных излучателей, подвижных частей инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей (фиг. 3) включает грузовой вагон 2, инфракрасные излучатели 5, П - образную конструкцию 19, электромеханический преобразователь 20, подвижную часть инфракрасных излучателей 21.

Сущность способа заключается в том, что разогрев и подогрев смерзшегося груза в вагонах производят до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки при движении поезда и при стоянках на электрифицированных участках железных дорог, в том числе на станциях назначения (выгрузки), в случаях ожидания подачи вагонов непосредственно на место выгрузки, при этом разогрев груза в вагонах осуществляют с использованием инфракрасных излучателей 5 и электромеханических преобразователей 20, установленных на боковых и торцевых стенах грузового вагона 2 при помощи П-образной конструкции 19 (фиг. 3). Источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей 5 и электромеханических преобразователей 20 при постоянном токе является генератор электровоза 11, а при переменном токе -обмотка собственных нужд главного трансформатора электровоза 18. Излучающие поверхности инфракрасных излучателей 5 двигаются и направляют тепловые потоки, как на боковые и торцевые стены вагонов по всей площади вагона, так и под углом к поверхности дна вагона и параллельно полу грузового вагона. Электроэнергия передается к грузовым вагонам 2 от генератора электровоза 11 при постоянном токе и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе по электрической магистрали поезда 6 с напряжением 220 В. От электрической магистрали поезда 6 питаются нагревательные элементы, при этом мощность теплового излучения инфракрасных излучателей 5 регулируют по мере необходимости. Состав грузового поезда снабжается током за счет междувагонных соединений электрической магистрали 7 с помощью розеток электрической магистрали 16, получая электропитание от генератора электровоза 11 при постоянном токе и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе для инфракрасных излучателей 5 и электромеханических преобразователей 20, установленных на вагонах 2. Род тока (переменный или постоянный) в системе электроснабжения электровоза определяется родом тока в контактной сети 3 электрифицированной железной дороги. Система электроснабжения с подачей в грузовые вагоны 2 напряжения от генератора электровоза 11 при постоянном токе (фиг. 1), и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе (фиг. 2), не зависит от рода тока, при этом напряжение равно 220 В. Для этого напряжение контактной сети 3 постоянного тока 3 кВ и переменного тока 25 кВ преобразовывается до 50 В главным трансформатором электровоза 17 при постоянном токе (фиг. 1) и обмоткой собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе (фиг. 2). Далее преобразование напряжение контактной сети 3 до 220 В осуществляется инвентором-преобразователем напряжения 50-220 В 15 (фиг. 1 и фиг. 2).

Осуществление способа может быть реализовано с помощью устройства для разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда.

Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда содержит установленные на боковых и торцевых стенах грузового вагона 2 при помощи П-образной конструкции 19 (фиг. 3) инфракрасные излучатели 5, подвижные части инфракрасных излучателей 21 (фиг. 3), электромеханические преобразователи 20 и электрическую цепь подачи электроэнергии. Электромеханические преобразователи 20 предназначены для преобразования электрической энергии с величиной напряжения 220 В в механическую энергию путем передачи поступательно-вращательного движения с вала электродвигателя (на фигуре не показан), который является одним из видов электромеханических преобразователей, на подвижные части инфракрасных излучателей 21.

Электрическая цепь подачи электроэнергии от генератора электровоза 11 (фиг. 1) при постоянном токе и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 (фиг. 2) при переменном токе включает в себя электрическую магистраль поезда 6, междувагонные соединения электрической магистрали 7, розетки электрической магистрали 16, переключатель для подачи напряжения 50 В 14, инвентор-преобразователь напряжения 50-220 В 15, систему управления мощностью теплового потока 13. Источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей 5 и электропитания электромеханических преобразователей 20, являются: при постоянном токе - генератор электровоза 11, при переменном токе - обмотка собственных нужд главного трансформатора электровоза 18. Для электропитания инфракрасных излучателей 5 и электропитания электромеханических преобразователей 20 используется напряжение величиной 220 В, преобразованное инвен-тором-преобразователем напряжения 50-220 В 15 в электрической цепи.

Каждый вагон, оборудованный инфракрасными излучателями 5, имеет электрическую магистраль поезда 6. Электрические магистрали 6 вагонов 2 и электровоза 1 (фиг. 1-2) сообщаются через междувагонные соединения электрической магистрали 7 и розетки электрической магистрали 16. Электрическая магистраль 6 расположена по всему составу грузового поезда - от электровоза до хвостового вагона. Система управления мощностью теплового потока 13 расположена в кабине электровоза 1, управление данной системой осуществляет машинист электровоза. Система управления мощностью теплового потока 13 включает в себя пульт управления, контроллер и датчики температуры (на фигурах не показаны). Все элементы устройства входят в единую электрическую цепь разогрева смерзшегося груза и являются ее неотъемлемой частью.

Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда работает следующим образом.

Электрическая цепь разогрева и подогрева смерзшегося груза в грузовых вагонах 2 получает электроэнергию от генератора электровоза 11 при постоянном токе (фиг. 1) и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе (фиг. 2). Перед отправлением грузового поезда со станции погрузки производят подключение электрической магистрали поезда 6 к электрической цепи разогрева смерзшегося груза (далее -электрическая цепь) между вагонами 2 и электровозом 1 (фиг. 1-2). Подключение осуществляют с помощью междувагонных соединений электрической магистрали 7 и розеток электрической магистрали 16. Подключение электрической магистрали поезда 6 к электрической цепи осуществляет электромеханик в присутствии помощника машиниста электровоза после выполнения технологических операций по опробованию тормозов в составе грузового поезда и получения справки о тормозах. Подключение производят, как при опущенных, так и при поднятых токоприемниках 4 в зависимости от технологической необходимости. Электромеханик присоединяет электрическую магистраль поезда 6 к розеткам электрической магистрали 16 при помощи между вагонных соединений электрической магистрали 7. После того как помощник машиниста электровоза убедится в надежном присоединении кабеля электрической магистрали 6 к электровозу 1, он докладывает машинисту электровоза о выполнении данной технологической операции. Получив доклад от помощника машиниста, машинист электровоза поднимает токоприемник 4 (в случае если подключение электрической магистрали поезда 6 происходило при опущенном токоприемнике 4) до точки соприкосновения с контактной сетью 3 переводом соответствующего тумблера с пульта управления электровозом 1 в положение «Поднять токоприемник» (на фигурах не показаны), чем обеспечивает подачу напряжения от контактной сети 3 через токоприемник 4 и автоматический выключатель 9, при постоянном токе - на моторвентилятор электровоза 10 и генератор электрических цепей электровоза 11, а при переменном токе - на главный трансформатор электровоза 17 и обмотку собственных нужд главного трансформатора электровоза 18, которые являются источниками электропитания электрических цепей вспомогательного оборудования, управления, освещения и сигнализации электровоза 12. Генератор электровоза 11 при постоянном токе обеспечивает на выходе постоянное напряжение 50 В, а при переменном токе главный трансформатор электровоза 17 регулирует и стабилизирует напряжение, при этом обмотка собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 обеспечивает на выходе постоянное напряжение 50 В.

Далее машинист приводит в движение грузовой поезд установленным порядком. Для разогрева смерзшегося груза в вагонах 2, заблаговременно до прибытия грузового поезда на станцию назначения, при движении грузового поезда или при его стоянках на электрифицированных участках железных дорог, машинист электровоза с пульта управления электровоза 1 посылает в систему управления мощностью теплового потока 13 команду «Пуск» методом нажатия тумблера «Пуск» (на фигурах не показан). По этой команде приводится в рабочее положение переключатель для подачи напряжения 50 В 14. Переключатель для подачи напряжения 50 В 14, замыкает электрическую цепь подачи электроэнергии от генератора электровоза 11 при постоянном токе (фиг. 1) и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе (фиг. 2).

Далее инвентор-преобразователь напряжения 50-220 В 15 выполняет преобразование напряжения с величиной 50 В в напряжение 220 В и обеспечивает бесперебойное электроснабжение в электрической цепи. Электроэнергия в электрической цепи от инвентора-преобразователя напряжения 50-220 В 15 (фиг. 1-2) передается к грузовым вагонам 2 по электрической магистрали поезда 6 с величиной напряжения 220 В с помощью междувагонных соединений электрической магистрали 7 и розеток электрической магистрали 16. О включении и целостности электрической цепи сигнализирует контроллер системы управления мощностью теплового потока 13.

Затем электроэнергия поступает в нагревательные элементы инфракрасных излучателей 5 и в электромеханические преобразователи 20. При этом электромеханические преобразователи 20 преобразовывают электрическую энергию с величиной напряжения 220 В в механическую энергию путем передачи поступательно-вращательного движения на подвижные части инфракрасных излучателей 21. Придя в поступательно-вращательное движение, подвижные части инфракрасных излучателей 21 осуществляют перемещение нагревательных элементов инфракрасных излучателей 5 и направлять тепловые потоки, как на боковые и торцевые стены вагонов по всей площади вагона, так и под углом к поверхности дна вагона и параллельно полу грузового вагона.

В процессе нагрева груза, достигнув необходимой температуры, система управления мощностью теплового потока 13 (фиг. 1 и 2) получает сигнал от расположенных в ней датчиков температуры (на фигурах не показаны) и посылает этот сигнал через контроллер системы управления мощностью теплового потока 13 на переключатель для подачи напряжения 50 В 14. Затем, переключатель для подачи напряжения 50 В 14 приводится в рабочее положение и размыкает электрическую цепь подачи электроэнергии от генератора электровоза 11 при постоянном токе (фиг. 1) и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе (фиг. 2), чем останавливает подачу электроэнергии по электрической магистрали поезда 6 на вагоны 2.

При движении грузового поезда в контактной сети 3 возможны высокие напряжения и перенапряжения, которые в случае своего воздействия могут вывести из рабочего состояния элементы электрических цепей, в том числе элементы электрической цепи разогрева смерзшегося груза в вагонах. При получении сигнала на контроллер системы управления мощностью теплового потока 13 о высоком напряжении в контактной сети 3 контроллер системы управления мощностью теплового потока 13 передает сигнал по электрической цепи на разрядник 8, который приводится в рабочее положение и отключает автоматический выключатель 9, который разрывает электрическую цепь, тем самым сохраняя элементы всей электрической цепи в исправном состоянии. О том, что разрядник 8 приведен в рабочее положение, машинист электровоза убеждается по контрольным приборам пульта управления электровозом (на фигурах не показаны).

Отключение устройства для разогрева смерзшегося груза в вагонах в пути следования грузового поезда до станции выгрузки при организации технического обслуживания поезда не требуется, так как устройство не имеет высоковольтной магистрали и соответственно не угрожает безопасности осмотрщикам вагонов при осмотре состава поезда.

После прибытия грузового поезда на станцию выгрузки машинист электровоза для отключения устройства для разогрева смерзшегося груза в вагонах, посылает при помощи пульта управления электровоза 1 в систему управления мощностью теплового потока 13 команду «Выключить» нажатием тумблера «Выключение». После этого система управления мощностью теплового потока 13, посылает эту команду через свой контроллер на переключатель для подачи напряжения 50 В 14, который приводится в рабочее положение и останавливает подачу электроэнергии в электрическую цепь от генератора электровоза 11 при постоянном токе (фиг. 1) и от обмотки собственных нужд главного трансформатора электровоза 18 при переменном токе (фиг. 2) через инвентор-преобразователь напряжения 50-220 В 15 по электрической магистрали поезда 6 на вагоны 2, прекращая тем самым, поступление электроэнергии в нагревательные элементы инфракрасных излучателей 5 и электромеханические преобразователи 20.

О прекращении подачи электрического тока в электрическую цепь машинист электровоза убеждается по контрольным приборам пульта управления электровоза 1 (на фигурах не показаны). После прекращения подачи электрического тока в электрическую цепь на станции выгрузки электромеханик, в присутствии помощника машиниста электровоза, с помощью междувагонных соединений 7 и розеток электрической магистрали 16 производит отсоединение электрической магистрали 6 электрической цепи между вагонами 2 и электровозом 1. Отключение производят, как при опущенных, так и при поднятых токоприемниках 4 с учетом технологической необходимости. Электромеханик отсоединяет электрическую магистраль 6 от розеток электрической магистрали 16 при помощи между вагонных соединений 7. Машинист электровоза, получив доклад от помощника машиниста о выполнении данной технологической операции, приводит электровоз 1 в движение и отцепляет его от состава грузового поезда. После отцепки электровоза 1, состав грузового поезда подается на место выгрузки.

Предлагаемые способ и устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда обеспечивают разогрев и подогрев смерзшегося груза, как при движении поезда, так и при его стоянках на электрифицированных участках железных дорог, в том числе на станциях выгрузки в случаях ожидания подачи вагонов на места выгрузки. Кроме того, применение заявленных способа и устройства позволит исключить повторную смерзаемость груза в условиях низких температур и повышенной влажности окружающей среды, что обеспечит снижение дополнительного потребления электроэнергии для организации повторного разогрева груза. Период процесса разгрузки груза сокращается на 1,3 часа в зимний период времени года, простой вагонов в ожидании окончания их очистки от остатков грузов сокращается на 1,1 часа и составляет не более 20 минут на 1 вагон.

Включение в состав устройства для разогрева подвижных частей инфракрасных излучателей 21, электромеханических преобразователей 20, инвентора-преобразователя напряжения 50-220 В обеспечивает равномерный разогрев груза по всему объему вагона, что исключает его примерзание к стенам вагона, и, как следствие, исключает повреждения устройства и вагонов и ручной труд при организации выгрузки вагонов и их зачистки от остатков груза.

Исключение из электрической цепи высоковольтной магистрали обеспечивает снижение себестоимости самого устройства, повышение безопасности работников и сокращение трудозатрат на дополнительные технологические операции по обслуживанию высоковольтной магистрали осмотрщиками вагонов в пути следования поезда.

Таким образом, применение предлагаемых способа разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда и устройства для его осуществления позволит:

- разогревать и поддерживать необходимую температуру груза с исключением потерь свойств его сыпучести по всей площади вагона, как при движении, так и при стоянках грузового поезда, за счет использования подвижных частей инфракрасных излучателей, электромеханических преобразователей и инвентора-преобразователя напряжения 50-220 В;

- сократить потребление дополнительной электроэнергии для повторного разогрева груза в случаях длительных простоев поезда на железнодорожной инфраструктуре;

- сократить время процесса разгрузки и простоя вагонов за счет отсутствия необходимости зачистки вагонов от остатков груза;

- уменьшить травмирование работников и повысить безопасность труда, а также снизить себестоимости самого устройства за счет исключения использования высоковольтной магистрали.

1. Способ разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда, включающий разогрев груза в вагонах до прибытия грузового поезда на станцию выгрузки при движении поезда тепловым потоком от инфракрасных излучателей, излучающая поверхность которых направлена на боковые стены вагонов и под углом к поверхности дна вагона, отличающийся тем, что разогрев груза в вагонах при движении поезда, а также при стоянках грузового поезда на электрифицированных участках железных дорог производят с использованием подвижных частей инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей, при этом излучающие поверхности инфракрасных излучателей двигаются и дополнительно направляют тепловые потоки на торцевые стены вагонов и параллельно полу грузового вагона, а в качестве источника электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей используют: при постоянном токе - генератор электровоза, а при переменном токе - обмотку собственных нужд главного трансформатора электровоза, причем с помощью инвентора-преобразователя электроэнергию к грузовым вагонам передают по электрической магистрали поезда с величиной напряжения 220 В.

2. Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах при движении и стоянке грузового поезда, содержащее инфракрасные излучатели, установленные на боковых и торцевых стенах грузового вагона при помощи П-образных конструкций, источник электроэнергии и электрическую цепь подачи электроэнергии, включающую имеющиеся в электровозе: токоприемник, разрядник, автоматический выключатель, переключатель напряжения и систему управления мощностью теплового потока с датчиками температуры, отличающееся тем, что на П-образных конструкциях смонтированы подвижные части инфракрасных излучателей и электромеханические преобразователи, при этом источником электроэнергии для электропитания инфракрасных излучателей и электромеханических преобразователей являются: при постоянном токе - генератор электровоза, а при переменном токе - обмотка собственных нужд главного трансформатора электровоза, кроме того в электрическую цепь подачи электроэнергии включена электрическая магистраль электровоза и вагонов, сообщающаяся через розетки электрической магистрали и междувагонные соединения, и инвентор-преобразователь, имеющий возможность преобразования напряжения с 50 В до 220 В.