ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Установки с инфракрасными излучателями из "Перевозка смерзающихся грузов " Инфракрасные лучи представляют собой электромагнитные колебания с длиной волны от 0,7 до 500 мк. Сравнительно легко поглощаясь твердыми (кроме металлов с хорощо обработанной поверхностью) и жидкими телами, инфракрасные лучи практически не поглощаются воздухом. Это позволяет более эффективно применять их для оттаивания смерзщихся в железнодорожных вагонах сыпучих грузов, так как не требуется дополнительных затрат энергии на нагрев всей массы воздуха в помещении размораживающего устройства. Наиболь-щий практический интерес представляют инфракрасные лучи с длиной волны 2,5—2,7 мк, так как в этом диапазоне выделяется максимум энергии. Источниками инфракрасного излучения служат газовые и электрические нагреватели. [c.142] Газовая горелка инфракрасного излучения (рис. 6.12)—это обычная инжекционная горелка, в которой стехиометрическая смесь газа с воздухом сжигается на поверхности перфорированной керамической насадки. Смесь подаваемого через сопло 3 газа и воздуха, образующаяся в инжекторе 5 горелки, поступает в распределительную коробку 4, из которой, равномерно распределяясь, со скоростью 0,10—0,14 м/с направляется в керамическую насадку 2, состоящую из керамических плиток размерами 66Х 45Х 12 мм. Каждая плитка пронизана цилиндрическими каналами 1 (диаметром 1,5 мм), суммарное сечение которых 40—45% всей рабочей поверхности насадки. [c.142] Материалом для керамических плиток служит легковесная масса, пористость которой снижает коэффициент теплопроводности. В состав массы входят огнеупорная глина (45%), каолин (25%), окись хрома (5%) и тальк (25%). После обезвоживания этой массы до остаточной влажности 30% на 10 кг массы добавляют в качестве заполнителя 1 кг мелких древесных опилок, 1 кг асбестита и немного машинного масла. [c.142] Благодаря тому что к керамической насадке подается подготовленная газовоздушная смесь, имеющая небольшую скорость выхода, создаются условия ее полного и устойчивого сгорания на поверхности керамической насадки в зоне малой толщины. Значительное количество тепла передается плиткам, температура поверхности которых через 40—50 с достигает 850—900° С. [c.143] Отличительная особенность газовой горелки инфракрасного излучения по сравнению с обычной факельной горелкой заключается в том, что основное количество (около 60%) выделяемого тепла передается излучением газ сгорает на поверхности излучающей насадки без видимого факела горелки инжектируют весь необходимый для сгорания объем воздуха, не требуя подвода вторичного воздуха в продуктах сгорания отсутствуют горючие газы в виде метана и водорода и в меньших количествах содержится окись углерода. [c.143] Интенсивность излучения от раскаленной керамики неравномерна. Максимальная интенсивность излучения убывает от 0,09 до 0,02 Вт/см с увеличением расстояния от 1 до 3 м. На рис. 6.13 показаны спектры излучения горелки ГИИ-3, из которого видно, что горелка дает сплошной спектр инфракрасного излучения в диапазоне длин волн от 1,3 до 2,3 мк. Спектр поглощения инфракрасных лучей порошком железорудного концентрата находится практически в тех же пределах—1,9—2,9 мк (рис. 6.14). Глубина проникновения инфракрасных лучей в материал составляет около 2 мм. Нижележащие слои прогреваются за счет теплопроводности. [c.143] Панель 3 верхнего обогрева имеет каркас, выполненный из труб, заполненных водой, нагреваемой отходящими газами. Вода через форсунки подается для орощения внутренних поверхностей бортов кузова вагона. В исходном положении панель верхнего обогрева находится на расстоянии 200 мм от верхних обвязочных поясов шестиосного и на расстоянии 710 мм четырехосного 5 полувагонов. [c.145] На каждой верхней панели установлены семь газовых горелок инфракрасного излучения ГИИ-19. Газ подается к инжекторам горелок из газопровода 1 через гибкие щланги, трубы с кранами и коллектор. Краны верхних панелей также оснащены шестернями, взаимодействующими с зубчатыми рейками рычажно-реечных механизмов, рычаги которых, опираясь на борта кузова полувагона, открывают их. При подъеме панелей и опускании рычагов в исходное положение закрывается кран и прекращается подача газа к горелкам верхних панелей. [c.145] На каркасе верхних нагревательных панелей установлены на кронштейнах два блока. Канат диаметром 7 мм, закрепленный на раме трубчатой горелки панели нижнего обогрева, огибает блоки на направляющей раме, блок на металлоконструкции, блоки на верхней панели и крепится к раме горелки нижнего обогрева на другой стороне железнодорожного пути. [c.145] Привод 6 панелей верхнего и нижнего обогревов включает в себя электродвигатель, редуктор, зубчатую передачу, трансмиссионный вал со шкивом, ригель. Канаты, закрепленные на шкивах, крепятся через амортизаторы к ригелю. Электродвигатель и редуктор установлены на фундаменте, опоры трансмиссионного вала — на металлоконструкции. Вращение от тихоходного вала редуктора передается трансмиссионному валу через зубчатую передачу. Ригель перемещается по направляющей раме при сматывании или наматывании каната на шкивы. [c.145] Нижние горелки выдвигаются в рабочее положение под действием массы панелей верхнего обогрева. Панели нижнего обогрева убираются при помощи ригеля, что вызывает одновременно подъем панелей верхнего обогрева. Канаты наматываются на шкивы трансмиссионного вала. Каждый агрегат оснащен четырьмя приводами два с одной стороны и два с другой. [c.145] Установка оснащена электроискровым зажиганием, производящим воспламенение рабочей смеси газогорелочных устройств при введении н,ч в рабочее положение системой отсечной аппаратуры, работающей в автоматическом режиме и обеспечивающей подачу газа на горелки только в рабочем положении системой автоматического контроля температуры хребтовой балки и крышек люков для полного отключения подачи газа на нижние горелки в случае достижения предельно допустимых температур. [c.145] Верхние газогорелочные устройства работают с постоянной тепло-производительностью при низком давлении газа 120—180 мм вод. ст. Нижние газогорелочные устройства имеют регулируемую теплопроизво-дительность в широком диапазоне давления газа — от 0,3 до 3 кг/см , что обеспечивает возможность подбора технологических режимов для нижнего разогрева в зависимости от вида и состояния смерзшегося груза. [c.145] Группа полувагонов подается к установке локомотивом. Число полувагонов группы должно соответствовать длине фронта разогрева. Составительская бригада отпускает тормоза вагонов, тормозные рукава разъединяются и подвешиваются. [c.146] Ворота установки открываются и фиксируются в открытом положении. Все агрегаты установки находятся в исходном положении. Подаются группы полувагонов в зону разогрева маневровым устройством (толкателем), привод которого сблокирован с приводами агрегатов. После установки полувагонов в зоне разогрева оператор, имеющий информацию о степени смерзания груза, определяет режим работы и включает последовательно приводы агрегатов. Панели верхнего обогрева опускаются внутрь кузова полувагона, а нижние панели с газогорелоч-иыми устройствами подводятся под днище кузовов полувагонов. После установки панелей верхнего и нижнего обогревов в рабочее положение автоматически включается подача газа на горелки и электроискровое зажигание. [c.146] После выхода горелок на нормальный режим работы электроискровое зажигание автоматически отключается. В случае упора одной из горелок в моноблоке в элементы конструкции полувагона остальные горелки, кинематически связанные с ней, в рабочее положение не выводятся и газ на них не подается. В процессе разогрева смерзшегося груза оператор по приборам контролирует расход и давление газа, расход воды на охлаждение элементов конструкции вагонов (хребтовая балка, крышка люка). При достижении максимальных температур нагрева ответственных узлов вагона автоматически прекращается подача газа на горелки и возобновляется только при их охлаждении. [c.146] По окончании разогрева смерзшегося груза панели агрегатов выводятся в исходное положение и только после этого оператор имеет возможность включить привод маневрового устройства, с помощью которого группа полувагонов выводится за пределы установки. [c.146] Смерзшаяся в полувагоне железная руда и ее концентрат с толщиной слоя 200 300 мм оттаивает в установке в 1,5—2 раза быстрее, чем н конвективном тепляке. Особенно заметно увеличивается скорость размораживания (в 5—6 раз) при оттаивании слоя смерзшегося груза толщиной 20—30 мм. При глубине промерзания железной руды до 100 мм на ее оттаивание установкой требуется 20 мин. [c.147] Вернуться к основной статье