180760. lajstromszámú szabadalom • Robbanásvédett energiaellátási rendszer dieselmozdonyhoz
3 180760 4 lyén jelentkezik, attól távolodva csökken, bizonyos távolságban és körülmények között meg is szűnik. Az ilyen környezetben üzemelő Diesel-mozdony különféle kategóriájú robbanásveszélyes övezetekben, valamint időnként azokon kívül is tartózkodik. A mozdonygyártó ipar kevés robbanásvédett, jóval több normális kivitelű Diesel-mozdonyt gyárt, így a robbanásvédett típusokat, ill. azok energiaellátási rendszerét a már rendelkezésre álló normális gépegységek, berendezések, sőt esetleg mozdonytipusok adaptálásával hozzák létre. Emiatt azonban a gépegységek, berendezések, ill. az alapul szolgáló mozdonytípus üzemi paraméterei (teljesítmény, abszolút és fajlagos súlymutatók, stb.) romlanak, alkalmazási területük leszűkül, az egész mozdony típus degradálódik. Az energiaellátási rendszer át-, ill. kialakítása során az egyik legfőbb problémát a villamos berendezések, készülékek, forgógépek, kábelek és maga a központi akkumulátor jelentik. A szikrázás, ívhúzás szempontjából szóba jöhető helyeken zárt, nyomásálló tokozásokat képeznek ki, a kábeleket acélpáncélcsőben vezetik, a forgó gépeket zárt belső térrel valósítják meg. A belsőégésű motorral hajtott vasáti járműnél a szakmai előítélet és gyakorlat nélkülözhetetlennek tartjá a központi energiatárolót (akkumulatert). Ennek töltése közben azonban durranógáz keletkezik, melynek felhígítására és elvezetésére rendszeres légcsere szükséges az előírt próbanyomások elviselésére tervezett, a szellőzőlevegő be- és kilépésénél lángzárral ellátott akkumulátorszekrényben. Ezen intézkedések számottevő többletköltséget, fenntartási nehézséget, stb. okoznak. Bármely villamos szerkezet robbanásvédett kivitelének a legfontosabb hiányosságai, hátrányai a következők : — a robbanásvédettség nem időálló, tehát labilis jellegű, minthogy esetleges mechanikai ütközés, sérülés nyomán védettsége észrevétlenül elvész és robbanást okozhat; — az utólagos robbanásvédelmi átalakítások jelentősen megnövelik a szerkezetek súlyát és beszerzési költségeit, megnehezítik azok szerelését és karbantartását, bonyolítják az átvételi ellenőrzéseket és üzem közben is rendszeresen igénylik a biztonságtechnikai felülvizsgálatokat. Ezek a hátrányok az energiaellátási rendszer villamos főerőátviteli berendezéseinél hatványozottan jelentkeznek. A mozdonyok robbanásvédett energiaellátási rendszerét ezért túlnyomórészben hidraulikus főerőátvitellel alakítják ki. Új tervezésű, robbanásvédett energiaellátási rendszer keretében villamos, sűrített levegős, nyomóolajos és mechanikus ellátási, ill. elosztási megoldás jöhet szóba. Bár korábban elterjedten alkalmazták az igénytelen, pneumatikus működtetésű berendezéseket, még ott is, ahol automatikus működésekre, védelmekre, jelzésekre nem is volt igény, a villamos berendezések rohamos fejlődése a mozdonyokon is megteremtette az automatizálásnak a lehetőségét, s kiszorította onnan a pneumatikus szerkezeteket. Újabban magasabbrendű (IC áramkörös) elektronikus berendezések alkalmazása is egyre gyakoribb. Ilyen megoldások ismerhetők meg pl. az „ASCO” nevű berendezésről a „Járművek, Mezőgazdasági Gépek” 24. évf. 1977. 8. sz. 304—306. oldalain megjelent tanulmányban. A pneumatikus elemek fejlesztése is sikeres: tökéletesedtek a statikus jellegű (szelepes, tolattyús) kivitelek és teljesen újszerű, ún. pneumonikus dinamikus logikai elemek is megjelentek. Jelenleg a vontatójárművek vezérlő-, ellenőrző-, védelmi- és visszajelző berendezéseiben az alábbi, különféle elvű műszaki megoldások fordulnak elő: — villamos-elektronikus szerkezetek, a nagyobb energiaigényű beavatkozásoknál pl. pneumatikus szervoberendezéssel kiegészítve (pl. „ASCO”); — villamos-pneumatikus kombinációk, (bizonyos feladatokra létrehozott) fejlett, pneumatikus cél-szerkezetekkel (pl. Westinghouse féle ellenőrző-, visszajelző szerkezetek) ; — túlnyomóan pneumatikus kombinációk (gépelemszerűen egymáshoz illeszthető pneumatikus elemekkel.) Pneumatikus vezérlési berendezés egy kiviteli példája ismerhető meg az 1 580 942 OS sz. NSZK leírásban; — túlnyomóan pneumonikus-pneumatikus kombinációk, gépelemszerűen egymáshoz illeszthető pneumonikus elemekkel. Ilyen vezérlési berendezés példa szerinti kialakítása ismerhető meg az 1 755 281 AS sz. NSZK leírásban. A felsorolt négyféle megoldás legfőbb hiányosságai az alábbiak : az összes rendszerben megtalálhatók a villamos szerelvények, berendezések és összeköttetések. Ezek költséges módon ugyan robbanásvédetté tehetők, védettségük azonban csupán törékeny, ún. labilis biztonságot eredményez. Ahol pedig miniatürizált, pneumonikus elemek is beépítésre kerülnek, azok dugulásra igen kényesek, szerelésük és karbantartásuk, hibakeresésük rendkívül bonyolult, nagy tisztaságot igénylő feladat, amelyhez speciális szakképzettségű személyzet szükséges. A miniatűr méretek és erőhatások folytán a beavatkozás helyén számottevő áttételezésű jel-nyomáserősitőre van szükség. A robbanásvédett Diesel-mozdonyok építésében nemzetközileg elismert angol HUNSLET cég (Leeds) a pozsonyi olajfinomítóban a közelmúltban legújabb mozdonyait helyezte üzembe. A Railway Engineer 1977. évi március-áprilisi számának 6. oldalán megjelent vonatkozó közlemény szerint a mozdonyokon a cég legújabb szabadalmazott lángzárait, általánosan ismert biztonságtechnikai intézkedéseit alkalmazza, s minimálisra csökkentette (a BS—329 szabvány követelményeit egyébként kielégítő) villamos berendezéseket. Megállapítható tehát, hogy a jelenleg ismert műszaki megoldások egyike sem minősül teljesértékűnek, költséges többletintézkedéseikkel is csupán ún. labilis biztonságot teremtenek. A találmány célja Diesel-mozdony robbahásvédett energiaellátási rendszerének olyan konstrukciós kialakítása, amely időállóan, stabil jelleggel, magas színvovonalon nyújt gyakorlatilag tökéletes védelmet a robbanás veszélyével szemben, ugyanakkor sem létesítése, sem fenntartása, esetleges javítása nem jár aránytalanul nagy költségekkel, inkább kifejezetten egyszerűnek monható. A találmány alapja azon felismerés, mely szerint a kitűzött cél elérhető, ha az energiaellátási rendszerből maradéktalanul kiküszöböljük a villamos energiafejlesztési és átviteli elemeket. A találmányi gondolat abban van, hogy az összes villamos elemek, berendezések, hálózatok, stb., sőt maga a központi akkumulátor is elhagyhatók abban az esetben, ha a Diesel-mozdony erőgépe, valamint főerőátviteli- és segédüzemi fogyasztóberendezései közé kizárólag mechanikus és hidraulikus elven 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2