Файл: Обеспечение тормозной системы поезда сжатым воздухом.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2019
Просмотров: 1694
Скачиваний: 2
пуска тормозов в длинноеоставных поездах. В ьтот период КУ может ра
ботать с "займом" сжатого воздуха из главных резервуаров. Снижение
давления в ГР от верхнего предельного давления при работающем комп
рессоре в таких случаях не должно превышать 0 ,0 5 Ш а для грузовых
локомотивов и 0 ,0 7 МПа - для пассажирских. Потребная производитель-
ность КУ (мЭ/мин) для длительной непрерывной работы определяется из
выражения
-Д р г/ t A p d / V l / t , ) ) »
где QTM - средний расход воздуха на питание тормозной системы за
время t , л/мин, включает расход на торможение и на утечки из тормоз
ной системы; QCJI - средний расход воздуха на служебные нужды з а вр е-
мя t , л/мин; £ - коэффициент, учитывающий возможное снижение произ
водительности компрессора в эксплуатации, £ » 1 ,1 .Л ,3 ; ДрГр - изменение
давления воздуха в ГР в течение времени t (при "займе" воздуха ДрГр
со знаком минус), МПа; Др - нормативный диапазон изменения предель
ных давлений в ГР, МПа;
\
- продолжительность данного режима эксплу
атации КУ, мин; ^ - время непрерывной работы компрессора в режиме
повторных включений, мин; ^ - время отключенного состояния компрес
сора, мин.
При известных величинах объема ГР и фактической производительнос
ти компрессора можно определить время непрерывной работы, мин, комп
рессора в режиме повторных включений
\
-
(3)
и время отключенного состояния
%
Л р » гр /(Р А Л Л» .
t4)
В формулах ( 3 ) , ( 4 ) pQ - атмосферное давление, ро«0,1 МЛа; Vr p -
объем главных резервуаров, л.
Величины расхода сжатого воздуха на торможение, утечки и на слу
жебные нужды можно принимать по табл.
*1,
С учетом неодновременноети
работы потребителей сжатого воздуха расход на служебные нужды прини
мают с поправочным коэффициентом 0 ,2 - 0 ,3 , Объем главных резервуаров
приведен в табл-. 3.
Ш
Т а б л и ц а 3 . Характеристики главных резервуаров тяговых
единиц подвижного состава
Тип локомотива и Коли-
Размеры, мм
Объем,
л
моторвагонного
подвижного сос
тава
чество
резер
вуаров
длина
наруж
толщина листа одного
общий
ный ди
аметр
цилиндр днище
резер
вуара
Элетровоэы:
ВЛ22М, ВЛ23
4
1910
430
5
6
250
1000
ВЛ60
4
1420
550
5
6
300
1200
ВЛ
8
4
1250
650
5
8
360
1440
БЛЮ до №19
4
2200
550
5
6
490
I960
ВЛЮ
С №19
6
1884
430
5
6
250
1500
ВЛЮУ, ВЛП, ВЛ80
6
1420
552
5
6
300
1800
ВЛ15, ВЛ82, ВЛ85
10
1684
430
5
6
250
2500
ЧС всех серий
4
1490
500
6
8
250
1000
Тепловозы:
ТЭП60 до №268
2
I
1700 ■
2395
500
5
6
300
430
1030
ТЭП60 с №268
4
1410
500
5
6
250
1000
ТЭП70, ТЭП75
2
1870
610
5
6
500
1000
М62
5
1610
430
5
6
220
1100
2
ТЭП
6
. 2ТЭ10В,
2
ТЭ
1
бл
8
1410
500
5
6
250
2000
2ТЭ121, ЗТЭ10В
i
&
1870
512
5
6
250
1500
ТГОЗ
!
2
1716
610
5
8
450
900
ТЭЮМ(секц), ЧМЭ
2
2
1710
496
5
7
325
650
чмзз
4
1415
496
5
7
250
1000
2ТЭ125
4
1870
640
6
6
500
2000
Мотор-вагоннг'Й
подвижной состав:
ЭР2, ЭР9Л, ЭР9М
|
(головн. и прицеп
ной), ЭР22(головн "
2
1360 '
418
5
6
170
340
моторный), ЭР22В,
ЭР22и(прицепной)
ЭР2Р(головн. и пои-
цепной), ЭР200(го
ловн. и моторный)
-
2
11362
416
5
6
170
Г)
ДР1. ДР1А. ДР1П
(моторный) до 1975г.2
1360
418
5
б
170
340
с 1 9 7 5 г.2
1
1362
416
■
5
б
i
170
340
1 .7 . Регулирование производительности компрессорной .установки
Расход сжатого воздуха при ведении поезда изменяется в широких
пределах в зависимости от длины и массы п о езд а, профиля пути и р е
жима ведения, герметичности тормозной системы и расхода на служеб
ные нужды. П роизводительность КУ, как правило, больше р ас х о д а , ком
прессор раб отает в зап ас на главные резервуары , пределы давлений в
которьгх регламентированы Инструкцией по эксплуатации тормозов под
вижного с о с та в а железных дорог ЦГ-ЦВ-ЦНИИ/4440. При достижении мак
симальной величин!.’ давления компрессоры должны выключаться или п ер е
водиться на холостой ход, а при снижении давления в Г'Р на 0 ,1 5 МПа -
включаться в р аб оту. Ото регулирование работы локомотивных КУ осу
щ ествляется автом атически. По характеру изменения подачи сжатого во
здуха различают следующие виды регулирования: плавное, ступ ен ч ато е,
прерывистое с периодическим прекращением подачи.
Плавное и ступенчатое регулирование осуществляют изменением числа
оборотов коленчатого вала компрессора и перекрытием или дросселиро
ванием коммуникации всасывания. В локомотивных 1-СУ советских желез
ных дорог такие системы в настоящее время не применяются, так как
локомотивные компрессоры, не имеющие достаточно эффективной системы
охлаждения, не могут длительное время работать в рабочем режиме даже
при снижении числа оборотов или уменьшении подачи сжатого возд уха.
Периодическое прекращение подачи сжатого воздуха в ГР можно осу
ществлять остановками компрессора (применяется для компрессоров с
автономным приводом), а также переводом на холостой ход путем при
нудительного отжатия всасывающих клапанов или переключением линии
нагнетания на атмосферу (для компрессоров с приводом от главного ва
ла д и з е л я ).
Па эл ек тр о в о зах , мотор-вагонном подвижном со с та ве и некоторых теп
л о в о за х , имеющих компрессоры КГбЭл с приводом от отдельного эл ектро
д в и га т е л я , принята система регулирования работы КУ остановкой э л е к т
р о д в и гател я. Пуск и остановка производится регулятором давления
АК-
11
Б, которой включает и выключает контакторы в силовой цепи эл ек т
р о д в и гател я. 1а эл ектровозах производства ЧССР для этой цели приме
няются регуляторы iP -1 1 .
Если при ходе сжатия всасывающие клапаны остаются открытыми, то
воздух, поступивший в цкднндр при ходе всасывания, будет вытесняться
обратно - из 1Щ в атмосферу , а из ЦБД в холодильник - такой способ
назы вается " р е п у л и р ь -’низ воэдгЙстеи.-м на клапаны".
Гг,ли кагнетвтзлеН у» тр; бу компресс о р отключить от ГГ и соединить
с атмосферой, то д я а гы гзц д й во с ,у х суд- . г.с с и а п ^ л т п е г черед ц».лин-
дры обеих ступеней с небольшим противодавлением, и компрессор пере
ключится на холостой ход;,
такой способ -называется "регулирование
перепуском с нагнетания на всасы вание".
На тепловозах регулирование производительности 1ГУ воздействием
на всасывающие клапаны осущ ествляется автом атически при помощи ре
гулятора давления типа ЗРД. Сжатый воздух из ГР при достижении в них
максимального давления через это т регулятор н аправляется в р а з гр у
зочные устрой ств а клапанных коробок ЦНД и ЦВД, и всасывающие клапаны
остаются открытыми, а компрессор переводится на холостой ход. После
снижения давления в IT до нижнего предельного значения регулятор
ЗРД сообщает рабочие полости разгрузочных устройств с атмосферой,
и всасывающие клапаны под воздействием пружин опускаются на се д л а -
т^омпрессор включается в раб о ту .
Регулирование перепуском с нагнетания на всасывание осущ ествляет
ся автом атически специальным регулятором (р и с.
2
) , в с о с т а в которого
входят регулировочный клапан у е л . № 5255, обратный клапан № 526 и
клапан холостого хода № 527В.
В режиме рабочего хода сжатый воздух от компрессора ч е р ез трой
ник 2 и обратный клапан 1 поступает в ГР. При достижении максималь
ного давления в ГР воздух из питательной м агистрали перемещает р е
гулировочный клапан 7 , сжимая пружину
6
, и поступает под верти к аль
ный поршень 5. Перемещаясь вв ер х , поршень 5 толкателем 4 открывает
клапан 3, и воздух из компрессора выходит в атмосферу. После снижения
давления в IT клапан 7 под действием пружины возвращ ается в исходное
положение и сообщает полость под вертикальным поршнем 5 с атмосферой.
кочпр.
ГР
7
6
Р ис. 2 . Р егулятор давления перепуском
с нагнетания на всасывание
13
Клапан 3 опускается на седло и перекрывает сообщение компрессора с
атмосферой. Такая система регулирования применяется в КУ с компрес
сорами БПЗ-4/9, В В -1,5/9, ПК-35.
Всасывание и последующее вытеснение воздуха без сжатия хорошо ох
лаждает цилиндры компрессора, что благоприятно сказывается на его
работе. Однако способы регулирования воздействием на клапаны и пе
репуском с нагнетания на всасывание обладают существенными н ед о стат
ками. К их числу относятся: повышенные затраты энергии на производ
ство сжатого воздуха, так как и в режиме холостого хода компрессор
потребляет значительную мощность; неравномерность подачи компрессо
ра при изменении режима работы тепловозного дизеля и з -з а изменения
частоты вращения главного вала дизеля и связанного с ним коленчато
го вала компрессора. Например, на стоянке, после прицепки тепловоза
к поезду, когда требуется быстро провести зарядку тормозной системы,
производительность КУ будет минимальной, так как дизель работает на
малых оборотах.
На графике (рис. 2) показано изменение мощности, потребляемой ком
прессором КТ
6
в рабочем режиме (линия I ) , в режиме холостого хода
при регулировании перепуском с нагнетания на всасывание (линия
2
) и
в режиме холостого хода при регулировании воздействием на всасываю
щие клапаны (линияЗ).
/, -
Рис. 3. Графики мощности, потреб
ляемой компрессором КГ
6
при различных режимах
работы
1 .8 . Недостатки локомотивных компрессоров
и пути их совершенствования
Оценивая соответствие характеристик транспортных компрессоров
(см. табл.
2
) .предъявляемым к ним требованиям, можно отметить, что
для современных условий эксплуатации производительность основных
типов компрессоров недостаточна. Это приводит к тому, что продолжи-
14