RU193182U1 - Мобильная автономная установка энергоснабжения - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и предназначена для обеспечения энергоснабжения трехфазным переменным током крупнотоннажных рефрижераторных контейнеров (КРК). Сущность полезной модели: в мобильной автономной установке энергоснабжения (АУЭ), содержащей корпус в виде теплоизолированного универсального контейнера, внутренний объем которого разделен поперечной перегородкой на два отсека, в одном из которых размещаются две дизель-генераторные установки (ДГУ) для выработки электроэнергии, система управления ДГУ, выполненная в виде электрощита управления ДГУ с комплектом оборудования для дистанционного управления и мониторинга по GSM/GPRS каналу, включающим программное обеспечение, интерфейс, GSM-модем; системы питания ДГУ с топливными баками, топливным насосом и топливными трубопроводами, системы освещения и автоматического пожаротушения, система вентиляции, система дистанционного группового и одиночного управления энергопитанием холодильно-отопительных электроустановок КРК, контрольно-измерительные приборы, аккумуляторные батареи, линия питания внешних потребителей, а в другом отсеке установлен дополнительный топливный бак, выполненный с возможностью перекачки топлива в топливные баки ДГУ, корпус снабжен торцевыми дверями для загрузки дополнительного топливного бака, дверями для доступа персонала к оборудованию установки энергоснабжения при проведении ремонтных работ, установленными на одной из боковых стен корпуса, люками для погрузки и выгрузки ДГУ, установленными на другой из боковых стен корпуса, при этом дополнительный топливный бак выполнен с обеспечением контроля протечки содержащегося в нем топлива с помощью датчика, установленного непосредственно на нем. Технический результат заключается в повышении ремонтопригодности полезной модели. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Полезная модель относится, в частности к железнодорожному транспорту и предназначена для обеспечения энергоснабжения трехфазным переменным током крупнотоннажных рефрижераторных контейнеров (КРК) (в количестве до 20 единиц) при перевозке их на специализированных фитинговых платформах, соединенных между собой гибкими быстросъемными межвагонными электросцеплениями.

Известна дизель-электрическая станция контейнерного исполнения [1], содержащая два дизель-генераторных агрегата (далее - ДГА), каждый из которых включает в свой состав щит управления агрегатом и силовую установку, состоящую из дизельного двигателя, функциональных технологических систем, блока датчиков, блока исполнительных устройств, блока контроля параметров, блока коррекции частоты вращения вала двигателя, генератора переменного тока, регулятора напряжения генератора и блока коррекции напряжения; две панели переключения источников питания, блок коммутации и распределения электроэнергии переменного тока, потребители трехфазного и однофазного переменного тока, вспомогательные потребители однофазного переменного тока, блок ввода цепей питания, линию питания от внешней электросети, линию питания внешних потребителей, топливные системы питания ДГА с топливными баками, систему служебного и аварийного освещения, систему приточно-вытяжной вентиляции, аккумуляторные батареи, щит питания собственных нужд и систему охранно-пожарной сигнализации с подключенными к ней информационными и сигнальными линиями.

Основными недостатками данной дизель-электрической станции являются работа только в стационарных условиях (отсутствие мобильности), отсутствие возможности транспортирования железнодорожным транспортом, низкая надежность работы и возможные перебои в работе вследствие возникновения нештатных (аварийных) ситуаций.

Известен блочно-модульный энергетический контейнер «БМЭК» [2], представляющий собой корпус крупнотоннажного рефрижераторного контейнера или изолированного универсального 40-футового контейнера, во внутреннем объеме которого размещаются ДГА для выработки электроэнергии, баллоны со сжатым воздухом для запуска двигателей, вспомогательный дизель, щиты управления ДГА, топливный насос с электроприводом, контрольно-измерительные приборы, система служебного и аварийного освещения и пожаротушения, система централизованного энергоснабжения, система дистанционного группового и одиночного управления энергопитанием холодильно-отопительных электроустановок, система целостности межвагонных электросцеплений и наличия напряжения на контейнерах, аккумуляторные батареи, топливные баки, компрессор, огнетушители, помещение для обслуживающего персонала, внутри продольных стен корпуса с обеих сторон выполнены люки для забора воздуха и выброса воздуха от радиатора, а с торцевой стенки корпуса имеются распашные ворота для постановки и выемки ДГА при осуществлении ремонта.

Основным недостатком данного блочно-модульного энергетического контейнера является отсутствие автономности работы, т.е. контроль за работой всего оборудования «БМЭК» во время движения поезда с рефрижераторными контейнерами и технического обслуживания на стоянках осуществляет бригада механиков изотермического подвижного состава в количестве двух человек.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является передвижная дизельная электростанция [3], содержащая корпус в виде тепло- и шумоизолированного универсального контейнера, во внутреннем объеме которого размещаются две дизель-генераторные установки (далее - ДГУ) для выработки электроэнергии, системы управления ДГУ и их системы питания с топливными баками, системы служебного и аварийного освещения и пожаротушения, система приточно-вытяжной вентиляции, система дистанционного группового и одиночного управления энергопитанием холодильно-отопительных электроустановок рефрижераторных контейнеров, контрольно-измерительные приборы, аккумуляторные батареи, линию питания внешних потребителей, при этом она снабжена дополнительным топливным баком, выполненным с возможностью перекачки топлива в топливные баки ДГУ; корпус разделен поперечной перегородкой на два отсека, в одном из которых установлен дополнительный топливный бак; система приточно-вытяжной вентиляции включает установленные в продольных стенах корпуса с одной стороны клапаны приточной вентиляции, а с другой стороны вытяжной вентилятор с обратным клапаном и клапаны вытяжной вентиляции с вентиляционными коробами, подключенными к ДГУ; при этом системы управления ДГУ выполнены в виде панелей управления с комплектом оборудования для дистанционного управления и мониторинга по GSM/GPRS каналу, включающему программное обеспечение, интерфейс, GSM-модем.

Недостатками данной передвижной дизельной электростанции являются нерациональное размещение оборудования во внутреннем объеме, обусловленное применением вентиляционных коробов в конструкции вентиляционной системы, отсутствие погрузочных дверей или люков для выгрузки ДГУ при необходимости их ремонта, отсутствие контроля протечки топлива в дополнительном топливном баке.

Задачей полезной модели является создание автономной установки энергоснабжения крупнотоннажных рефрижераторных контейнеров, обладающей повышенной ремонтопригодностью.

Поставленная задача решается за счет того, что в мобильной автономной установке энергоснабжения, содержащей корпус в виде теплоизолированного универсального контейнера, внутренний объем которого разделен поперечной перегородкой на два отсека, в одном из которых размещаются две дизель-генераторные установки для выработки электроэнергии, система управления дизель-генераторными установками, выполненная в виде электрощита управления дизель-генераторными установками с комплектом оборудования для дистанционного управления и мониторинга по GSM/GPRS каналу, включающим программное обеспечение, интерфейс, GSM-модем; системы питания дизель-генераторных установок с топливными баками, топливным насосом и топливными трубопроводами, системы освещения и автоматического пожаротушения, система вентиляции, система дистанционного группового и одиночного управления энергопитанием холодильно-отопительных электроустановок рефрижераторных контейнеров, контрольно-измерительные приборы, аккумуляторные батареи, линия питания внешних потребителей, а в другом отсеке установлен дополнительный топливный бак, выполненный с возможностью перекачки топлива в топливные баки дизель-генераторных установок, согласно полезной модели, корпус снабжен торцевыми дверями для загрузки дополнительного топливного бака, дверями для доступа персонала к оборудованию установки энергоснабжения при проведении регламентных и ремонтных работ, установленными на одной из боковых стен корпуса, люками для погрузки и выгрузки дизель-генераторных установок, установленными на другой из боковых стен корпуса, при этом дополнительный топливный бак выполнен с обеспечением контроля протечки содержащегося в нем топлива с помощью датчика, установленного непосредственно на нем.

Кроме этого, установка может быть снабжена линией питания от внешней электросети.

Помимо этого, дополнительный топливный бак может быть выполнен с возможностью его заправки с наружной стороны корпуса.

Полезная модель схематично поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана часть железнодорожного состава, включающего пять КРК и автономную установку энергоснабжения (АУЭ), размещенных на железнодорожных платформах; на фиг. 2 - внутренний вид боковой стены корпуса контейнера АУЭ с дверями для доступа персонала вовнутрь АУЭ; на фиг. 3 - наружный вид боковой стены корпуса контейнера АУЭ с дверями для доступа персонала вовнутрь АУЭ; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - вид стены корпуса контейнера АУЭ с установленными в ней люками для загрузки и выгрузки дизель-генераторных установок.

Мобильная АУЭ 1 (фиг. 1) предназначена для обеспечения энергоснабжения трехфазным переменным током КРК 2 при перевозке их на специализированных фитинговых платформах 3, соединенных между собой гибкими быстросъемными межвагонными электросцеплениями 4.

АУЭ 1 содержит корпус 5 (фиг. 5) теплоизолированного универсального 20-футового контейнера с установленными торцевыми дверями 6 (фиг. 2, 4) для загрузки и выгрузки дополнительного топливного бака 7, с установленными на одной из боковых стен корпуса 5 дверями 8 (фиг. 2, 3) для доступа персонала к оборудованию АУЭ 1 при проведении регламентных и ремонтных работ, с установленными на другой из боковых стен корпуса 5 люками 9 (фиг. 5) для погрузки ДГУ 10 (фиг. 4) и их выгрузке при производстве ремонта. Корпус 5 контейнера разделен поперечной перегородкой 11 на два помещения (фиг. 4), в одном из которых установлен дополнительный топливный бак 7, который может быть снабжен заправочными трубопроводами 12 (фиг. 3, 4), позволяющими производить его заправку топливом с наружной стороны корпуса, без доступа вовнутрь контейнера обслуживающего персонала, и датчиком протечки 13, содержащегося в баке 7 топлива, а в другом - две ДГУ 10, электрощит 14 управления ДГУ 10 со встроенными в него комплектом оборудования для дистанционного управления и мониторинга по GSM/GPRS каналу, включающим программное обеспечение, интерфейс, GSM-модем, позволяющего осуществлять запуск/остановку каждой ДГУ 10, коммутацию силовых цепей между двумя ДГУ 10, включение/выключение обогрева фильтрозаборника и топливных фильтров ДГУ 10 в зимний период через сети GSM-связи, отслеживать местоположение мобильной АУЭ, параметры работы и функционирование (работает или остановлена) каждой ДГУ 10, состояние системы автоматического пожаротушения, уровень топлива в дополнительном топливном баке 7, контроль протечки топлива в дополнительном топливном баке 7 посредством датчика протечки 13, коммутацию силовых разъемов посредством навигации GPS/GPRS, линию питания внешних потребителей 15 (фиг. 5), линию питания от внешней электросети 16 (фиг. 5) для непрерывного поддержания систем АУЭ в рабочем состоянии при нахождении ее в резерве, линию топливных трубопроводов 17 (фиг. 2) с топливным насосом 18 для автоматического пополнения топливных баков ДГУ 10 из дополнительного топливного бака 7, систему освещения 19 (фиг. 4), систему вентиляции 20 (фиг. 5), систему автоматического пожаротушения 21 (фиг. 4).

Эксплуатация мобильной автономной установки энергоснабжения производится следующим образом.

АУЭ 1 (фиг. 1) и КРК 2 устанавливаются на специализированные фитинговые платформы 3, оборудованные силовой магистралью для питания КРК и соединенные между собой гибкими быстросъемными межвагонными электросцеплениями 4. Силовая магистраль для питания КРК подключается к линии питания внешних потребителей 15 установки энергоснабжения (фиг. 5). Обе ДГУ 10 (фиг. 4), соединенные в общую цепь, находятся в режиме ожидания. При поступлении от контроллера холодильно-отопительной установки любого из КРК 2 на электрощит 14 управления ДГУ 10 сигнала о потребности в электроэнергии, электрощит 14 управления ДГУ подает сигнал на запуск одной из ДГУ 10 и открывание соответствующих жалюзийных заслонок системы вентиляции 20 (фиг. 5), происходит запуск одной из ДГУ 10, открываются соответствующие жалюзийные заслонки системы вентиляции 20, и производится подача электроэнергии в общую магистраль. При увеличении мощности, потребляемой КРК 2, более номинальной мощности одной из ДГУ электрощит 14 управления ДГУ 10 подает сигнал на запуск второй ДГУ 10 и открывание соответствующих жалюзийных заслонок системы вентиляции 20. Происходит запуск второй ДГУ 10, открываются соответствующие жалюзийные заслонки системы вентиляции 20, и производится подача электроэнергии в общую магистраль. При снижении потребляемой мощности КРК электрощит 14 управления ДГУ 10 подает сигнал на остановку одной из ДГУ 10 и закрывание соответствующих жалюзийных заслонок системы вентиляции 20, происходит останов одной из ДГУ 10 и закрывание соответствующих жалюзийных заслонок системы вентиляции 20.

По мере расходования топлива в топливном баке одной ДГУ 10 до минимального уровня с электрощита 14 управления ДГУ подается сигнал на топливный насос 18 и клапаны линии топливных трубопроводов 17 (фиг. 2), включается топливный насос 18 и происходит адресная перекачка топлива из дополнительного топливного бака 7 в топливный бак ДГУ 10 с минимальным уровнем топлива, а при достижении максимального уровня топлива в топливном баке ДГУ 10 с электрощита 14 управления ДГУ 10 подается сигнал на отключение топливного насоса 18, таким образом, производится автоматическое пополнение топливных баков ДГУ 10,

По мере расходования топлива в дополнительном топливном баке 7 до минимального уровня система дистанционного мониторинга оборудования, встроенная в электрощит 14 управления ДГУ 10, посредством навигации GPS/GPRS передает сигнал удаленному оператору о необходимости дозаправки установки энергоснабжения. Для этих целей снаружи корпуса АУЭ могут быть предусмотрены выходы заправочных трубопроводов 12. На станции топливозаправщик через быстроразъемное соединение подсоединяется к одному из выходов заправочных трубопроводов 12 и производит заправку дополнительного топливного бака 7 без доступа обслуживающего персонала вовнутрь установки энергоснабжения, что сокращает время заправки, исключает несанкционированный доступ к оборудованию и улучшает пожарную безопасность.

В случае возникновения протечки топлива из дополнительного топливного бака 7 датчик протечки 13 (фиг. 4), установленный непосредственно на баке 7, через систему дистанционного мониторинга оборудования, встроенную в электрощит 14 управления ДГУ, посредством навигации GPS передает удаленному оператору сигнал о наличии протечки топлива для принятия решения по недопущению пожароопасной эксплуатации установки энергоснабжения, а также планирования и организации ремонта дополнительного топливного бака 7.

Линия питания от внешней электросети 16 (фиг. 5) для непрерывного поддержания систем установки энергоснабжения в рабочем состоянии при нахождении ее в резерве обеспечивает электропитание цепей подогрева ДГУ 10 (фиг. 4), зарядки аккумуляторных батарей ДГУ, системы освещения 19, системы автоматического пожаротушения 21, систем удаленного управления и дистанционного мониторинга оборудования, встроенных в электрощит 14 управления ДГУ 10.

Мобильная автономная установка энергоснабжения может использоваться как на подвижном составе железных дорог, так и в стационарных условиях в любых климатических зонах путем снятия с фитинговой платформы и дальнейшей транспортировки автотранспортом к месту назначения, включая эксплуатацию на морских судах, не используя при этом энергоустановки судна.

Таким образом, технический результат, обусловленный применением заявляемой полезной моделью и заключающийся в повышении ремонтопригодности, достигается за счет выполнения корпуса контейнера автономной установки энергоснабжения с торцевыми дверями для установки дополнительного топливного бака, с дверями для доступа персонала к оборудованию установки энергоснабжения и с люками для погрузки и выгрузки дизель-генераторных установок при проведении регламентных и ремонтных работ, а также за счет обеспечения контроля протечки топлива в дополнительном топливном баке с помощью датчика, установленного непосредственно на нем.

Источники информации:

1. RU 2345465 С1, МПК H02K7/18, H02J 3/28,опубл.2009.01.27.

2. RU 65875 U1, МПК B65D 88/74, опубл. 2007.08.27.

3. RU 115968 U1, МПК Н02В 5/00, Н02В 1/56, опубл. 2012.05.10.

Claims (3)

1. Мобильная автономная установка энергоснабжения, содержащая корпус в виде теплоизолированного универсального контейнера, внутренний объем которого разделен поперечной перегородкой на два отсека, в одном из которых размещаются две дизель-генераторные установки для выработки электроэнергии, система управления дизель-генераторными установками, выполненная в виде электрощита управления дизель-генераторными установками с комплектом оборудования для дистанционного управления и мониторинга по GSM/GPRS каналу, включающим программное обеспечение, интерфейс, GSM-модем; системы питания дизель-генераторных установок с топливными баками, топливным насосом и топливными трубопроводами, системы освещения и автоматического пожаротушения, система вентиляции, система дистанционного группового и одиночного управления энергопитанием холодильно-отопительных электроустановок рефрижераторных контейнеров, контрольно-измерительные приборы, аккумуляторные батареи, линия питания внешних потребителей; а в другом отсеке установлен дополнительный топливный бак, выполненный с возможностью перекачки топлива в топливные баки дизель-генераторных установок, отличающаяся тем, что корпус снабжен торцевыми дверями для загрузки дополнительного топливного бака, дверями для доступа персонала к оборудованию установки энергоснабжения при проведении регламентных и ремонтных работ, установленными на одной из боковых стен корпуса, люками для погрузки и выгрузки дизель-генераторных установок, установленными на другой из боковых стен корпуса, при этом дополнительный топливный бак выполнен с обеспечением контроля протечки содержащегося в нем топлива с помощью датчика, установленного непосредственно на нем.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что снабжена линией питания от внешней электросети.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительный топливный бак выполнен с возможностью его заправки с наружной стороны корпуса.

Images