201705. lajstromszámú szabadalom • Járműlégszárító ellenőrző berendezéssel, főleg nyomólevegő rendszerekhez
1 HU 201705 B 2 A találmány tárgya járműlégszárító, ellenőrző berendezéssel, főleg nyomólevegős rendszerekhez, amely ellenőrző berendezés a jármű vezetője részére jelzést ad a levegőrendszer páratartalmának olyan szintjéről, amelynél a külső környezeti hőmérséklet hatására a rendszer bármely részében lefagyás fordulhat elő. A korszerű járművek jelentős hányadának - elsősorban nehézgépjárművek és kötöttpályás járművek - üzemeltetésében fontos szerepet tölt be a sűrített levegő. Ezt alkalmazzák az említett járművek fékezésénél, esetenként a rugózásnál, ill. az ajtók működtetésénél. A sűrített levegővel történő üzemeltetés egyik legnagyobb gondja, hogy a légsűrítő által előállított és a csővezetékekből, tartályokból és szerelvényekből álló rendszerbe táplált sűrítet levegő víz és olajpárát is tartalmaz. A járműgyártók kezdettől fogva arra törekednek, hogy a levegőrendszerbe kerülő vízpárát a lehető minimálisra csökkentsék. Ezzel részben csökkenteni lehet a korrózió káros folyamatát, részben a téli és a csatlakozó átmeneti időszakban előforduló - és üzemzavart is okozható elfagyásokat. Miután a járművek sűrített levegőrendszerét elsősorban fékezésre használjál, az üzembiztonság szempontjából különösen nagy jelentősége van az esetleges elfagyások által jelentkező fékezési üzemzavarok lehető teljes kiiktatásának. A járműgyártók a legkülönbözőbb műszaki megoldásokkal igyekeznek ennek a célnak az elérésére. Hosszú ideig szinte egyetlen megoldásnak a vízpára kicsapatását tartották, amelynek során különféle szűrőberendezéseket, csőkígyókat, előtartályt, vagy ezek kombinációit alkalmazták. Ezt követték azok a módszerek, amelyeknél az elfagyás csökkentésére nem a vízpára kiiktatását, hanem a bekerülő víz fagyáspontjának a fagytartomány felé való eltolását kísérelték meg. A fagyásgátlók pl. olyan szerelvényféleségek, amelyek révén a levegőáramba fagypontcsökkentő anyagot, pl. aethanol-t juttatnak. Az utóbbi időben kezdik mind szélesebb körben alkalmazni a légszárító berendezéseket, amelyek hatásossága az ismert megoldások közül a legkiválóbb. A légszárítók betétei különleges granulátumot, úgynevezett molekuláris szűrőt tartalmaznak. A szűrőbetéten keresztül áramoltatott levegőben lévő vízpárát a granulátum szemcsék a felületükön megkötik, a felületre tapadt nedvességet regenerációs folyamat során száraz levegővel a szabadba kifuvatják. A granulátum élettartamának határt szab, hogy a légszárítón átáramoltatott sűrített levegő nemcsak vízpárát, hanem olajpárát is tartalmaz, amely ugyancsak rátapad a granulátum felületére, csökkentve ezzel azt a hatásos felületet, amely a vízpára megkötését végzi. Az elolajosodás mértékétől függően a rendszerbe táplált sűrített levegő mind több nedvességet tartalmaz, relatív nedvesség tartalma emelkedik. Bizonyos nedveségszint elérése viszont már azzal a veszéllyel jár, hogy a környezeti hőmérséklet csökkenése esetén az összegyűlt vízmennyiség megfagy. ,A csövek valamelyikében keletkező jég előbb csökkenti, majd elzárja a levegő útját, ha viszont a lefagyás valamelyik szerelvénynél történik a rendszer üzemszerű működésében keletkezhet kisebb nagyobb mértékű rendellenesség. A levegő rendszer lefagyási veszélyének csökkenése, illetve megszüntetése a levegőrendszer relatív nedvességtartalmának időszakosan elvégzett ellenőrzésével könnyen megállapítható. Ha a mérés azt mutatja, hogy a páratartalom bizonyos kritikus értéket - amely az alkalmazott rendszertől, illetve járműtípustól függően eltérő is lehet - elér illetve meghalad, szükségessé válik a légszárító granulátumainak cseréje. A járművek üzemeltetői az ellenőrzéseket az üzemeltetési külső viszonyoktól függően határozzák meg, lehetőleg közel ehhez a kritikus időponthoz. A véletlen kedvező öszeesése, ha az ellenőrzési időpont a granulátumcsere szükséges időpontjával éppen egybeesik. A szükségesnél korábbi csere felesleges költséget okoz az üzemeltetőnek, a későbbi viszont bizonytalan mennyiségű vizet juttathat a rendszerbe, amelynek révén rendkívül megnövekszik az elfagyás veszélye, vagy be is következik az elfagyás. Az aktív biztonság jelentős növelését segítené, ha a jármű vezetője olyan jelzést kapna, amely azonnal figyelmezteti, hogy a levegő rendszerbe olyan mennyiségű vízpára került, amely miatt fenáll a rendszer lefagyásának veszélye. E jelzés alapján azonnal célszerű és szükséges a granulátum cseréje, amely azon túl, hogy az üzemeltetés biztonságát nagy mértékben növeli, optimálisan gazdaságos, hiszen a granulátum cserét akkor kell elvégezni, amikor a rendszer páratartalma a lefagyási szintet elérte és éppen ezt a kritikus időpontot jelzi a berendezés. A légszárító működésének eseti ellenőrzése a levegőrendszer megbontását igényli, amit követően a rendszert újra fel kell tölteni, és üzembe helyezni, működtetni. Az ellenőrzés tehát több lépésből álló mérési technológiai folyamat, aminél a mérést végző személy lelkiismeretes munkáján is múlik, hogy valós eredényt mér-et vagy eltérve a technológiától nem kielégítő működésű berendezést jónak minősít, különösen miután a mérés időtartama korlátozott. A mérés biztonsága azáltal fokozható, minél hosszabb időtartamú, legbiztonságosabb, ha a mérésfolyamatos és a gépjármű vezető számára legalább a veszély esetén jelzőberendezés ad figyelmeztetést. A jármű levegőrendszere páratartalmának menetközbeni folyamatos ellenőrzése az üzembiztonság jelentős növelés mellett számottevő költségmegtakarítást is eredményez az üzemeltető számára. A szükségessé váló esetenkénti ellenőrzéseket, vagy maga az üzemeltető végzi, és ezesetben megfelelő mérőműszereket kell beszereznie, vagy a jármű ellenőrző mérését szakműhelyben kell elvégeztetnie. Az üzemeltető által lehatározott ellenőrzés időpontja általában nem esik egybe a granulátum cseréjének kritikus, szükséges időpontjával, mivel a biztonság érdekében az üzemeltető lehetőleg a kritikus időpont előtt akarja a rendszer hatásosságát biztosítani, ezért ellenőrzések, illetve a betétcserék száma a szükségesnél jelentősen több lesz. A közvetlen költségeken kívül számolni kell a közvetett költségekkel is, amelyek a járműveknek az üzemeltetésből az ellenőrzés idejére történő forgalomkieséséből adódnak. E probléma megszüntetésére, a légszárító üzemeltetésének gazdaságosabbá és biztonságossá tételére szolgál a találmány, amely járműlégszárító, ellenőrző berendezéssel, főleg nyomólevegős rendszerekhez, melynek zárt háza bemeneti és kimeneti nyomólevegő csatlakozással van ellátva, az ellenőrző berendezésnek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
